5 2 - O Coração e o Ciclo Cardíaco

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O Coração e o Ciclo Cardíaco
APRESENTAÇÃO
O coração é um órgão muscular, que contrai aproximadamente 100.000 vezes por dia para levar 
a todas as células, os gases, os nutrientes, os hormônios e retirar os produtos residuais. Com o 
tamanho aproximado de um punho, esta bomba muscular está localizada no centro da cavidade 
torácica e para que possa executar o bombeamento eficaz requer um suprimento contínuo de 
nutrientes e oxigênio. 
Nesta Unidade de Aprendizagem examinaremos os aspectos estruturais e dinâmicos que 
permitem ao coração um desempenho seguro.
Bons estudos.
Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
Listar as funções básicas do sistema cardiovascular.•
Identificar as estruturas cardíacas.•
Descrever o percurso do fluxo sanguíneo através do coração.•
DESAFIO
Sabemos da importância do bom funcionamento do sistema cardiovascular. Observe a imagem 
abaixo e analise o caso a seguir.
Armando apresenta um sopro cardíaco no ventrículo esquerdo, que produz um som murmurante 
no início da sístole.
Para realizar esta atividade, você deverá responder à questão abaixo:
- Qual é a sua hipótese a respeito da causa deste som?
INFOGRÁFICO
O coração humano é um órgão muscular de quatro câmaras, moldado e dimensionado 
aproximadamente como o punho fechado de um homem, com dois terços da massa à esquerda 
da linha média. O coração é envolvido por um saco pericárdico que é revestido pelas camadas 
parietais de uma membrana serosa. A camada visceral da membrana serosa forma o epicárdio. 
Três camadas de tecido formam a parede do coração. A camada externa da parede do coração é 
o epicárdio, a camada média é o miocárdio e a camada interna é o endocárdio. 
Acompanhe no Infográfico a seguir as principais estruturas do coração e o ciclo cardíaco.
CONTEÚDO DO LIVRO
O ciclo cardíaco envolve os elementos do sistema cardiovascular e a plena função de suas 
capacidades. Para isto é necessário uma sincronia perfeita entre sangue, vasos e coração. Confira 
neste caítulo como ocorre este processo.
Boa leitura!
BIOFÍSICA E 
FISIOLOGIA
Juliano Vieira da Silva
O coração e o ciclo cardíaco 
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 � Listar as funções básicas do sistema cardiovascular.
 � Identificar as estruturas cardíacas.
 � Descrever o percurso do fluxo sanguíneo através do coração.
Introdução
O ciclo cardíaco é considerado o período entre o início de um batimento 
cardíaco e o começo do próximo do batimento. Para que ele ocorra, é 
necessária a contração e o relaxamento do músculo mais importante 
do corpo, o coração, além da participação de outros elementos que 
proporcionam a ele realizar esse trabalho. Esses elementos, entre eles o 
sangue e os vasos sanguíneos, formam, junto com o coração, o sistema 
cardiovascular.
Neste capítulo, você vai estudar as funções básicas do sistema cardio-
vascular. Também vai aprender sobre as estruturas cardíacas e o percurso 
do fluxo sanguíneo através do coração.
Funções básicas do sistema cardiovascular
O sistema cardiovascular, também conhecido como sistema circulatório, é um 
dos mais importantes aparelhos do corpo humano, abrangendo-o de forma 
completa. Esse sistema é regulador de todas as funções em nosso organismo, 
pois seus componentes, como o sangue e o coração, estão envolvidos nos 
mais variados processos do corpo. Sendo assim, essas funções precisam ser 
realizadas com grande eficiência para que tudo funcione corretamente na 
“máquina da vida”.
Vamos começar enumerando as funções do sistema cardiovascular, de 
modo a ampliar seus conhecimentos sobre a fisiologia humana.
Fox (2007) aponta que as funções do sistema cardiovascular são as seguintes:
 � transporte de nutrientes;
 � transporte de gases oxigênio (O2) e dióxido de carbono (CO2);
 � transporte de produtos de excreção das células para órgãos excretores;
 � transporte de hormônios e produtos metabólicos;
 � regulação da temperatura corpórea;
 � defesa contra agentes patogênicos.
O transporte é a principal função do sistema cardiovascular, pois todas 
as substâncias essenciais para o metabolismo celular são transportadas pela 
circulação. Essas substâncias podem ser classificadas da seguinte forma 
(FOX, 2007):
 � Respiratórias: os eritrócitos fazem o transporte de oxigênio às células 
e a eliminação do gás carbônico realizada pelos pulmões. Nos pul-
mões, o oxigênio do ar inalado se ligar às moléculas de hemoglobina 
no interior dos eritrócitos e é transportado às células para a respiração. 
Já o dióxido de carbono produzido na respiração celular é transportado 
pelo sangue aos pulmões, sendo eliminado quando o ar é exalado pela 
boca ou narinas.
 � Nutritivas: os nutrientes ingeridos pelo sistema digestório são 
igualmente levados pelo sangue aos órgãos e tecidos do organismo. 
Na digestão há a decomposição química e mecânica do alimento, que 
é absorvido da parede intestinal para o interior dos vasos sanguíneos. 
Assim, o sangue transporta os nutrientes através do fígado para as 
células.
 � Excretórias: as nossas células também produzem resíduos que precisam 
ser eliminados do corpo. Dessa forma, os produtos da decomposição 
metabólica (como a ureia), o excesso de água e de íons e outras molé-
culas igualmente desnecessárias para o organismo são transportados 
pelo sangue para os rins, sendo, na sequência excretados, pela urina.
Além dessas três funções relacionadas ao transporte, há ainda a distribuição 
de outras substâncias que, quando armazenadas ou produzidas, podem ser 
liberadas na corrente sanguínea para serem utilizadas em outras regiões, como 
o caso da quebra de glicogênio, que fica armazenado no fígado e, posterior-
mente, serve como fonte de energia para o corpo. 
O coração e o ciclo cardíaco2
A segunda função do sistema cardiovascular é a regulação. Segundo Fox 
(2007), esse sistema contribui para duas regulações do nosso corpo, conforme 
indicado a seguir.
 � Hormonal: os hormônios são produzidos pelo sistema endócrino e, 
para chegarem aos órgãos-alvo, eles são distribuídos pelo sangue a esses 
tecidos distantes, podendo assim desempenhar as funções reguladoras 
em nosso corpo.
 � Temperatura: a regulação da temperatura corporal é bastante auxiliada 
pelo desvio do sangue dos vasos cutâneos mais profundos para os 
superficiais — e o contrário também ocorre. Esse processo ocorre da 
seguinte maneira: quando a temperatura do ambiente é alta, o desvio 
do sangue vai dos vasos mais profundos para os mais superficiais, 
ajudando a resfriar o corpo. No entanto, quando a temperatura do am-
biente é baixa, o desvio ocorre de forma contrária, ou seja, dos vasos 
superficiais para os profundos, ajudando a manter o corpo aquecido.
Tarini et al. (2006) afirmam que a temperatura ideal do corpo para que os órgãos se 
mantenham aquecidos é de, aproximadamente, 37°C. Quando a temperatura baixa em 
torno de 2°C desse valor, pode ocorrer hipotermia, que provoca calafrios, convulsões 
e pode até levar a morte. Um valor mais alto que o ideal resulta em uma hipertermia, 
capaz de gerar um colapso no organismo.
A terceira função do sistema cardiovascular pode ser identificada como 
a de proteção. De acordo com Fox (2007), esse sistema protege contra a 
perda sanguínea ocasionada por lesões e contra toxinas ou microrganismos 
estranhos ao corpo. Veja, a seguir, suas funções (FOX, 2007; SILBERNAGL; 
DESPOPOULOS, 2009).
 � Coagulação: o processo de coagulação protege o corpo quando 
ocorre uma lesão em algum vaso, que acarreta perda de sangue. Esse 
processo também é chamado de homeostasia. Após o rompimento 
do vaso, ocorre a vasoconstrição, que é a contração do vaso afetado. 
A seguir, as plaquetas formam uma espécie de tampão na região lesada, 
3O coração e o ciclo cardíaco
impedindo um maior vazamento de sangue para fora da região. Com a 
coagulação ocorre a transformação de substâncias, sendo a trombina 
e a vitamina K as principaisresponsáveis pela regeneração do vaso 
lesado, fechando a ruptura.
 � Imunológica: esta função é igualmente realizada pelo sangue a partir 
de sua função protetiva. Os leucócitos (também chamados de glóbulos 
brancos) são um grupo de várias células, que protegem o nosso corpo 
dos agentes patogênicos, que nos causam doenças. Além disso, as 
plaquetas participam ativamente do processo de coagulação sanguínea 
anteriormente descrito.
Estruturas cardíacas
Quando usamos o termo estruturas cardíacas, logo o associamos ao principal 
órgão do sistema cardiovascular, que é o coração. No entanto, para que o 
coração possa realizar bem suas funções, outros elementos são fundamentais, 
como o sangue e os vasos sanguíneos. Por isso, antes de falarmos do coração, 
vamos abordar brevemente esses dois importantes componentes desse sistema.
Sangue e vasos sanguíneos
Conforme Fox (2007), o sangue é composto por duas porções: uma celular, 
também denominada elementos figurados, e outra líquida, conhecida como 
plasma. Os elementos figurados são células transportadas pelo plasma. Entre 
as células mais numerosas estão os eritrócitos, os leucócitos e as plaquetas. 
Os eritrócitos, também chamados de hemácias, são as células vermelhas 
do sangue, que contêm hemoglobina e transportam oxigênio. Os leucócitos 
são as células brancas e atuam na defesa do corpo contra microrganismos 
invasores. As plaquetas são fragmentos celulares que atuam na coagulação 
sanguínea (STANFIELD, 2013). 
Já o plasma é um líquido de cor palha constituído por água, proteínas e 
solutos dissolvidos (FOX, 2007).
O coração e o ciclo cardíaco4
O sangue representa em torno de 7 a 8% do peso corporal total de um adulto médio, 
sendo assim, um adulto com 80 quilos vai ter em torno de 6 litros de sangue.
O sangue é transportado em nosso corpo pelos vasos sanguíneos. Ele segue 
um percurso circular, saindo do coração em direção ao mais diversos órgãos 
para depois retornar ao coração. Segundo Stanfield (2013, p. 421) os vasos 
sanguíneos “[...] se ramificam repetidamente, tornando-se mais numerosos e 
de menor diâmetro, como os ramos de uma árvore se tornam menores e mais 
numerosos ao se afastarem do tronco.”
Os três principais tipos de vasos sanguíneos são os arteriais, os capilares e 
os vênulas. O arterial é o vaso que recebe o sangue do coração e distribui para 
os demais órgãos e leva o sangue até os vasos capilares. Nas paredes finas dos 
capilares ocorre a difusão de gases e metabólitos. Em seguida, esse sangue irá 
para as vênulas, que levam o sangue de volta ao coração (STANFIELD, 2013).
Coração
Segundo Vilela (2018) o coração se caracteriza por ser um órgão muscular 
oco, localizado na parte central do tórax, levemente deslocado à esquerda. Em 
um adulto, seu peso gira em torno de 400 g, tendo a dimensão aproximada 
de um punho fechado. O coração chega a bombear cinco litros de sangue por 
minuto, mesmo tempo que leva para o sangue circular por todo o corpo e 
voltar (FOX, 2007). 
O coração é envolvido por um saco membranoso bastante resistente, cha-
mado de pericárdio, e é coberto pelo músculo cardíaco, chamado de miocárdio 
(SILVERTHORN, 2017).
Stanfield (2013) afirma que a função do coração é gerar força, que move o 
sangue ao longo dos vasos sanguíneos para chegar aos demais órgãos. Ward 
e Linden (2014) apontam que o coração tem um marca-passo intrínseco, que 
faz com que ele não necessite de estímulo nervoso para bater normalmente, 
embora seja regulado pelo sistema nervoso autônomo. 
A estrutura do coração é formada por quatro câmaras: duas superiores e 
duas inferiores. As câmaras superiores são chamadas de átrios, e é nessa 
região que entra o sangue que retorna ao coração pelos vasos. Nas câmaras 
5O coração e o ciclo cardíaco
inferiores, também denominadas ventrículos, o sangue chega dos átrios ge-
rando a força que move o mesmo do coração para os vasos (STANFIELD, 2013).
Além de ser dividido em câmaras, o coração também pode ser separado 
por lado: metade direita e metade esquerda. O átrio e o ventrículo direito 
formam o coração direito, enquanto o átrio e o ventrículo esquerdo formam 
o coração esquerdo. Essa divisão é importante porque a comunicação entre 
as cavidades ocorre somente entre átrios e ventrículos que estão do mesmo 
lado, não havendo outra forma de comunicação no coração. O coração direito 
se comunica a partir da válvula tricúspide e o coração esquerdo a partir da 
válvula bicúspide ou mitral. 
Acompanhe na Figura 1 uma ilustração dessas estruturas do coração.
Figura 1. Estrutura do coração.
Fonte: Silverthorn (2017, p. 445).
O coração e o ciclo cardíaco6
Os átrios e ventrículos de cada lado são separados por uma parede chamada 
de septo. Essa parede tem a função de impedir a mistura do sangue do coração 
direito com o sangue do coração esquerdo. O septo interatrial separa os 
átrios e o septo interventricular separa os ventrículos. Outros importantes 
elementos estruturais do coração são o seu polo superior, chamado de base, 
e o seu polo inferior, que é mais estreito, chamado de ápice.
A seguir, vamos compreender como funciona o fluxo de sangue ocorrido 
no coração.
Percurso do fluxo sanguíneo
Stanfield (2013) afirma que, embora o número de vasos sanguíneos torne 
complexa a estrutura do sistema cardiovascular, a disposição do sistema é 
conceitualmente simples. Essas vias por onde ocorre a circulação sanguínea 
pode ser dividida em dois grandes sistemas: a grande circulação, ou circulação 
sistêmica, e a pequena circulação, ou circulação pulmonar.
A circulação sistêmica leva o sangue oxigenado para órgãos e tecidos, en-
quanto a circulação pulmonar leva o sangue para ser oxigenado pelos pulmões. 
Outra diferença entre os circuitos são os lados: o coração direito vai enviar o 
sangue para a circulação pulmonar, já o esquerdo para a sistêmica, sendo que 
o sangue de um lado nunca se mistura com o outro (WARD; LINDEN, 2014).
Em comum, ambos possuem uma densa rede de capilares, onde vai ocorrer 
a troca de nutrientes e gases. Sobre essa atividade, Stanfield (2013, p. 421) 
discorre:
Nos capilares pulmonares, o oxigênio se move do ar para o sangue nos pulmões, 
enquanto o gás carbônico sai do sangue. Ao sair dos capilares pulmonares, o 
sangue é relativamente rico em oxigênio e é denominado sangue oxigenado. 
Os leitos capilares do circuito sistêmico se localizam em todos os órgãos 
e tecidos. Nesses órgãos e tecidos, as células consomem oxigênio e geram 
gás carbônico; assim, enquanto o sangue percorre os capilares sistêmicos, 
o oxigênio sai do sangue e o gás carbônico entra no sangue. O sangue que 
deixa os capilares sistêmicos é denominado sangue desoxigenado, por ser 
relativamente pobre em oxigênio.
O sangue oxigenado tem coloração vermelha viva, e o desoxigenado é mais 
escuro. Na literatura, o sangue desoxigenado, para ser diferenciado, recebe 
o nome de sangue azul, pois confere à veia uma coloração azulada. Segundo 
Stanfield (2013), o fluxo em série ocorre da seguinte forma:
7O coração e o ciclo cardíaco
 � através da aorta, o ventrículo esquerdo bombeia o sangue oxigenado 
aos capilares de todos os órgãos e tecidos da circulação sistêmica; 
 � o sangue se torna desoxigenado nos capilares sistêmicos, retornando 
ao coração pelas veias cavas; a veia cava superior conduz o sangue que 
está acima do músculo diafragma, e a inferior, o sangue que está abaixo;
 � do átrio direito, o sangue atravessa a válvula atrioventricular direita e 
entra no ventrículo direito;
 � o ventrículo direito bombeia a partir da valva do tronco pulmonar em 
direção ao tronco pulmonar, levando sangue desoxigenado aos pulmões;
 � o sangue se torna oxigenado nos pulmões, viajando ao átrio esquerdo 
pelas veias pulmonares, que são as únicas veias que conduzem sangue 
oxigenado;
 � do átrio esquerdo, o sangue atravessa a valva atrioventricular esquerda 
em direção ao ventrículo esquerdo, seu ponto de partida, repetindo 
assim todo o ciclo.
A Figura 2 ilustra a via do fluxo sanguíneo.
Pararesumir, o sangue na circulação sistêmica sai do coração pelo ventrículo 
esquerdo, vai pela artéria aorta e é levado aos sistemas corporais, onde ocorre 
a troca gasosa (o oxigênio fica nos tecidos e o dióxido de carbono é drenado), 
e volta ao coração pelas veias cavas com dióxido de carbono, entrando no 
átrio direito.
Na circulação pulmonar, o sangue sai do coração pelo ventrículo direito pela 
artéria pulmonar com dióxido de carbono, chega aos pulmões, onde ocorre a 
troca gasosa (dióxido de carbono por oxigênio) e volta ao coração pelas veias 
pulmonares com oxigênio, entrando pelo átrio esquerdo.
Acesse o link a seguir e veja um vídeo com mais detalhes sobre o fluxo sanguíneo da 
circulação sistêmica e pulmonar.
https://qrgo.page.link/QA2ne
O coração e o ciclo cardíaco8
Figura 2. Via do fluxo sanguíneo no sistema cardiovascular.
Fonte: Stanfield (2013, p. 422).
9O coração e o ciclo cardíaco
FOX, S. I. Fisiologia humana. 7. ed. Barueri, SP: Manole, 2007.
SILBERNAGL, S.; DESPOPOULOS, A. Fisiologia: texto e atlas. 7. ed. Porto Alegre: Artmed, 
2009
SILVERTHORN, D. Fisiologia humana: uma abordagem integrada. 7. ed. Porto Alegre: 
Artmed, 2017.
STANFIELD, C. L. Fisiologia humana. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2013.
TARINI, V. et al. Calor, exercício físico e hipertermia: epidemiologia, etiopatogenia, 
complicações, fatores de risco, intervenções e prevenção. Revista Neurociências, v. 14, n. 
3, p. 144−152, 2006. Disponível em: http://revistaneurociencias.com.br/edicoes/2006/
RN%2014%2003/Pages%20from%20RN%2014%2003-5.pdf. Acesso em: 18 ago. 2019.
VILELA, A. L. M. Anatomia e fisiologia humanas: sistema cardiovascular. Brasil, 2018. 
Disponível em: http://www.afh.bio.br/cardio/Cardio2.asp. Acesso em: 18 ago. 2019.
WARD, J.; LINDEN, A. Fisiologia básica: guia ilustrado de conceitos fundamentais. 2. ed. 
Barueri, SP: Manole, 2014.
O coração e o ciclo cardíaco10
 
DICA DO PROFESSOR
A seguir, você irá assistir a um vídeo que aborda os seguintes tópicos: a estrutura cardíaca 
e a dinâmica da circulação.
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EXERCÍCIOS
1) O ciclo cardíaco envolve uma sequência de contrações das câmaras cardíacas. 
Assinale a alternativa correta sobre este ciclo:
A) As vias internodais conduzem os estímulos elétricos do nó atrioventricular para o nó 
sinoatrial.
B) O nó atrioventricular é considerado o marca-passo natural do coração.
C) O ciclo cardíaco inicia com os átrios e os ventrículos em repouso.
D) O nó sinoatrial é a via através da qual os potenciais de ação podem alcançar as fibras 
contráteis dos ventrículos.
E) O sinal elétrico passa do nó sinoatrial para o fascículo atrioventricular e seus ramos até o 
ápice do coração.
2) O fato de que a parede ventricular esquerda é mais grossa do que a direita revela que 
ela:
A) Bombeia um maior volume de sangue.
B) Bombeia sangue contra uma maior resistência.
C) Expande a caixa torácica.
D) Bombeia sangue através de uma valva menor.
E) Bombeia sangue contra uma veia de pequeno calibre.
3) Assinale a alternativa correta sobre as cordas tendíneas: 
A) São estruturas formadas por feixes de fibras neurais, que transmitem impulsos nervosos.
B) Quando um ventrículo relaxa, o sangue é empurrado contra o lado de baixo da valva 
atrioventricular, empurrando-a para cima para assumir a posição fechada.
C) Durante o relaxamento ventricular as cordas tendíneas estão tensas e esticadas.
D) As extremidades opostas das cordas tendíneas estão fixadas aos músculos papilares.
E) Previnem o prolapso das válvulas semilunares.
4) O funcionamento do miocárdio envolve um processo de excitação-contração através 
de estímulos neurais e eventos de contratilidade muscular. Assinale a alternativa 
correta sobre este processo: 
A) A contração da musculatura cardíaca é sempre estável e não pode ser graduada, pois pode 
provocar alterações hemodinâmicas graves.
B) Nas fases do potencial de ação do miocárdio o platô ocorre depois da repolarização rápida.
C) No miocárdio, a acetilcolina do neurônio motor somático estimula um potencial de ação e 
dá início ao acoplamento excitação-contração.
D) O relaxamento no músculo cardíaco ocorre com a diminuição das concentrações 
citoplasmáticas de cálcio.
E) O potencial de ação das células miocárdicas contráteis tem menor duração quando 
comparado com o potencial de ação das fibras musculares esqueléticas.
5) Para que o miocárdio funcione como uma bomba ejetora de sangue ele próprio 
necessita de irrigação, através de vasos sanguíneos. Qual ou quais vasos são esses? 
A) As veias pulmonares.
B) As veias cavas.
C) As artérias pulmonares.
D) A artéria aorta.
E) As artérias coronárias.
NA PRÁTICA
Em um infarto do miocárdio ou ataque cardíaco, a circulação coronariana torna-se bloqueada e 
os cardiomiócitos morrem por falta de oxigênio. O tecido afetado se degenera, criando uma área 
não-funcional conhecida como infarto. Os infartos do miocárdio frequentemente resultam de 
doenças coronarianas graves. As consequências dependem do local e da natureza do bloqueio 
vascular. Com a formação de tecido cicatricial na região danificada, a regularidade dos 
batimentos cardíacos pode ficar prejudicada e a eficiência da ação de bombeamento pode 
diminuir, podendo haver constrição de outros vasos, criando problemas circulatórios adicionais, 
como a angina.
SAIBA MAIS
Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do 
professor:
Cardiomiocito
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Sistema Circulatório - Circulação no coração - Fisiologia
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Fisiologia médica de Ganong
Anatomia humana