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FISIOLOGIA HUMANA Profª Thais Bernardes 2021.1 ▪ Graduação: Biomedicina Universidade Federal Fluminense (UFF) ▪Mestrado: Programa de Pós-Graduação em Ciências e Biotecnologia Universidade Federal Fluminense (UFF)/ RJ ▪ Doutorado: Programa de Pós-Graduação em Ciências (Fisiologia) Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) / RJ mindthegraph.com FORMAÇÃO ACADÊMICA Profa. Dra. Thais Bernardes FISIOLOGIA Estudo do quê? A fisiologia é o estudo do funcionamento normal de um organismo vivo, considerando os processos químicos e físicos. FISIOLOGIA Estudo do quê? A fisiologia é o estudo do funcionamento normal de um organismo vivo, considerando os processos químicos e físicos. Fisiologia humana Fisiologia animal Fisiologia vegetal Fisiologia comparada Fisiologia do exercício FISIOLOGIA HUMANA Plano de ensino Profª Thais Bernardes – thais.bernardes@estacio.br UNIDADES: I - INTRODUÇÃO AO ESTUDO DA FISIOLOGIA HUMANA II - SISTEMA NERVOSO III - SISTEMA HORMONAL IV - SISTEMA CARDIOVASCULAR V - SISTEMA RESPIRATÓRIO VI - SISTEMA DIGESTÓRIO VII- SISTEMA URINÁRIO >75% de presença FISIOLOGIA HUMANA Plano de ensino AVALIAÇÃO FISIOLOGIA HUMANA Plano de ensino FISIOLOGIA HUMANA LIVRO • Sherwood, Lauralee. Fisiologia humana : das células aos sistemas - 7. ed. --São Paulo : Cengage Learning, 2011. • Silverthorn, Dee Unglaub. Fisiologia humana : uma abordagem integrada – 7. ed. – Porto Alegre : Artmed, 2017. • Maurer, Martin H. Fisiologia humana ilustrada / Martin H. Maurer;--2. ed. --Barueri, SP : Manole, 2014. • Aires, Margarida. Fisiologia - 4.ed. - Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2018. • Hall, John E. Guyton & Hall -Tratado de fisiologia médica - 13. ed. - Rio de Janeiro : Elsevier, 2017. ORGANIZAÇÃO, DIVISÃO E FUNÇÕES DO SISTEMA NERVOSO FISIOLOGIA HUMANA Níveis de Organização no Organismo - SISTEMAS (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) Sistemas do corpo humano (mindthegraph.com) ▪ Corpo humano adulto ~ 100 trilhões de células Organizadas em estruturas funcionais distintas tecidos e órgãos O meio interno é mantido dentro de uma faixa de valores HOMEOSTASE Homeostase não indica manter as condições estáticas, indica manter as condições internas dentro de limites fisiológicos toleráveis finamente regulados! HOMEOSTASE: está sempre sendo perturbada ➢ A origem das perturbações podem ser do: • AMBIENTE (frio ou calor intenso, falta de oxigênio, ...) • MEIO INTERNO (glicemia alta, aumento da pressão arterial, ...) • Repostas das células → restaurar o balanço do meio interno (Silverthorn; Fisiologia humana : uma abordagem integrada; 7. ed) Diversidade celular Características básicas semelhantes CÉLULAS: unidades básicas funcionais do corpo humano HOMEOSTASE Integração dos sistemas fisiológicos para a manutenção da constância interna Quais parâmetros necessários para o bom funcionamento de uma célula humana??? www.menti.com Use: 68 84 47 9 HOMEOSTASE Integração dos sistemas fisiológicos para a manutenção da constância interna ▪ Variáveis mantidas homeostaticamente: 1. Concentração de nutrientes 2. Concentração de O2 e CO2 3. Concentração de produtos residuais (metabólitos) 4. Concentração de água, sais e outros eletrólitos 5. pH 6. Volume e pressão 7. Temperatura O corpo monitora seu estado interno e toma medidas para corrigir perturbações que ameacem a sua função normal. Regulação do meio interno (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) PRATICANDO 1. Defina homeostase e qual a sua importância para o organismo humano. 2. Quais fatores devem ser mantidos homeostaticamente? Por quê? 3. Defina e descreva os componentes de um sistema de controle homeostático. CARACTERÍSTICAS DOS SISTEMAS DE CONTROLE SISTEMA DE CONTROLE HOMEOSTÁTICO Formado por 3 componentes básicos: ▪ Sensor ▪ Centro de controle ▪ Efetor Controle de retroalimentação negativa (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) Organismo Sobrevivência Meio externo Meio interno Adaptação ao ambiente (interoceptiva e exteroceptiva) Interação (sensorial e motor) Como as células se comunicam? – Longas distâncias (Silverthorn; Fisiologia humana : uma abordagem integrada; 7. ed) SISTEMA NERVOSO DIVERSIDADE DE INFORMAÇÕES Luz Som Toque Cheiro Sabor Movimento Emoção Temperatura Sistema Nervoso Linguagem comum SN: grande controlador do organismo É especializado em rapidamente detectar e responder à estímulos (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) Sistema nervoso central & Sistema nervoso periférico FUNÇÕES • Comunicação – (química e elétrica) • Entrada de informação sensorial • Integração da informação • Saída da informação - motora e visceral PRATICANDO 1. Quais são as estruturas que formam o SNC? 2. Como é dividido funcionalmente o SNP? 3. O que são fibras aferentes? SISTEMA NERVOSO CENTRAL – DIVISÕES (Silverthorn; Fisiologia humana : uma abordagem integrada; 7. ed) Encéfalo & Medula espinhal Encéfalo SNC – ALGUNS COMPONENTES SN: COMPONENTES (Bear; 4º ed.) DIVISÕES DO SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO aferente & eferente (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) Sistema de controle homeostático Exemplo: Frio CLASSIFICAÇÃO FUNCIONAL DOS NEURÔNIOS: aferentes, eferentes e interneurônios (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) Sistema nervoso periférico SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO - voluntário X SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO - involuntário (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) (Maurer; Fisiologia humana ilustrada; 2. ed.) SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO - voluntário X SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO - involuntário (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) (Bear; Neurociências: Desvendando o Sistema Nervoso; 4º ed.) Músculos voluntários involuntário Luta ou fuga Descansar e digerir CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS VIAS SOMÁTICAS UNIDADE MOTORA: MOTONEURÔNIO + FIBRAS MUSCULARES QUE ELE INERVA (Maurer; Fisiologia humana ilustrada; 2. ed.) (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS VIAS AUTONÔMICAS (-exceção da inervação da medula adrenal) Simpático X Parasimpático Neurotransmissores e receptores diferentes!!! NERVOS ESPINHAIS E RAÍZES NERVOSAS ESPINHAIS Nervos : neurônios aferentes e eferentes (Bear; Neurociências - Desevendando o Sistema Nervoso; 4ª ed.) 1. Dendritos – recebem informação. 2. Corpo celular ou soma – contém o núcleo e organelas celulares. Também pode receber informações além de integrá-las. 3. Axônio – Prolongamento único. Responsável por carregar a informação integrada pelo neurônio até uma outra célula qualquer que geralmente recebe o nome de célula alvo. 4. Cone de implantação – início do axônio e onde o neurônio produz atividade elétrica ou potencial de ação. Neurônios: células primárias da comunicação neural • Função: Receber, integrar e enviar estímulos eletroquímicos. • Células capazes de transmitir informações através de atividade elétrica (potencial de ação). (Silverthorn; Fisiologia humana : uma abordagem integrada; 7. ed) 0000 0000 ASPECTOS MORFOFUNCIONAIS DOS NEURÔNIOS E SUAS PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS Informação (mecânica, química, térmica,...) →Transduzida para informação elétrica) DIVERISIDADE NEURONAL neurônios → padrão celular básico, mas grande variação em suas características morfológicas! (Silverthorn; Fisiologia humana : uma abordagem integrada; 7. ed) DIVERISIDADE NEURONAL SUBSTÂNCIA BRANCA X SUBSTÂNCIA CINZENTA (Silverthorn; Fisiologia humana : uma abordagem integrada; 7. ed) (Bear; Neurociências - Desevendando o Sistema Nervoso; 4ª ed.) (Krebs) CÉLULAS QUE COMPÕEM O SISTEMA NERVOSO I. Neurônios; II. Células daglia ou gliócitos ou neuroglia. (Modificado de Silverthorn; Fisiologia humana : uma abordagem integrada; 7. ed) CÉLULAS DA GLIA TIPOS DE CÉLULAS DA GLIA ESPECIFICADOS INFORMAÇÃO DETALHADA TIPOS DE CÉLULAS DA GLIA Essas células possuem várias funções, sendo a principal a de dar suporte às funções neuronais. É uma população bem diferenciada, que inclui: 1. Oligodendrócitos; 2. Astrócitos; 3. Microglia; 4. Células ependimárias; 5. Células de Schwann (SNP). Células da Glia - SNC 1) OLIGODENDRÓCITOS Formam a bainha de mielina no SNC. Seus prolongamentos se enrolam em volta do axônio. A bainha de mielina aumenta a velocidade de condução do potencial de ação neuronal. 2) Astrócitos - SNC Angiografia cerebral: extenso suprimento sanguíneo para o encéfalo (~640 km de vasos capilares) (Modificado de Silverthorn; Fisiologia humana : uma abordagem integrada; 7. ed) 2) Astrócitos - SNC - São os mais numerosos. Localizam-se entre os neurônios e os vasos sanguíneos do SNC. - Muito ramificadas: Possuem prolongamentos (Podócitos) que revestem toda a superfície externa dos capilares do SNC. - Formam uma rede funcional. - Auxiliam na formação da barreira hematoencefálica – barreira entre o sangue e o tecido nervoso. (Modificado de Silverthorn; Fisiologia humana : uma abordagem integrada; 7. ed) 3) Microglia • Pequenas, alongadas, com prolongamentos curtos e irregulares. • São células de defesa. Realizam a fagocitose. • Quando ativada adquire morfologia semelhante ao macrófago e realiza apresentação de antígenos 4) Células ependimárias São células colunares que revestem os ventrículos do cérebro e o canal central da medula Participação na produção do líquor ou líquido cefalorraquidiano (LCR). - Filtração Possuem cílios em sua extremidade apical que estimula o movimento do líquor. 5) Células de Schwann Formam a bainha de mielina no SNP. → a célula de Schwann que se enrola no axônio. Obs: Um único axônio pode ter mais de 500 células de Schwann ao longo do seu comprimento. COMO OS NEURÔNIOS SE COMUNICAM??? (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) FLUXO DA INFORMAÇÃO SINAPSE Sinapse Química ou Elétrica Sinapses Neurônio → neurônio Neurônio → músculo esquelético SINAPSE Exemplo: REFLEXO DE RETIRADA (Sherwood; Fisiologia humana – das células aos sistemas; 7. ed.) A. Organização, divisão e funções - SNC & SNP (Sistema Nervoso Somático e Sistema Nervoso Autônomo) 1. O sistema Nervoso e a manutenção da homeostasia 2. SN e seus componentes 3. Vias aferentes e eferentes 4. Características da via somática: unidade motora 5. Características das vias autonômicas: neurônios pré e pós-ganglionares B. Tipos de células do sistema nervoso 1. Características das principais partes de um neurônio (dendritos, corpo celular e axônio) 2. Características funcionais dos neurônios. 3. Tipos de glia C. SINAPSES SINAPSES (Guyton & Hall-Tratado de fisiologia médica; 13. ed.) SINAPSE ELÉTRICA • Comunicação através das junções GAP ou comunicantes – permite a passagem do sinal elétrico de uma célula para outra. • Junções GAP – conexons – poros entre as membranas permitindo a comunicação direta entre os citoplasmas dessas células. • O sinal é bidirecional Componentes da sinapse química 1. Célula pré-sináptica – Possui o neurotransmissor armazenado em vesículas sinápticas. 2. Fenda sináptica – local entre as células onde o neurotransmissor será liberado. 3. Célula pós-sináptica – possui o receptor específico para o neurotransmissor. 1 2 3 SINAPSE QUÍMICA (Guyton & Hall-Tratado de fisiologia médica; 13. ed.)