1- Transporte de Substâncias

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Fisiologia - Letícia Testa T8 – 3° Termo
Transporte de substâncias 
· O corpo sempre busca a homeostasia, que não é sinônimo de equilíbrio. Equilíbrio, é ser proporcional, por exemplo a mesma quantidade de sódio no LEC (líquido extra celular) e no LIC (líquido intra celular), mas se alcançarmos o equilíbrio morremos, nosso corpo evita o equilíbrio. 
A homeostasia é o estado de manutenção dos nossos desequilíbrios. Por exemplo, se o correto é que tenha 6Na+ no LEC e 2Na+ no LIC, a homeostasia é garantir essas quantidades (se esse caso fosse no equilíbrio era para ter 4 no LEC e 4 no LIC).
· Principal íon do LEC é o Na+ (sódio), o CL- (cloreto) e o CA2+ (cálcio) também são predominantes no LEC. 
· Principal íon do LIC é o K+ (potássio) 
· O repouso é a homeostasia, qualquer ação feita no corpo é a perda da homeostasia
 Repouso Despolarização Ação (se atingir o limiar) Repolarização Repouso 
Por exemplo: para contrair o músculo, precisa despolarizar, o sódio precisa entrar na célula. Então, para gerar uma ação é preciso perder a homeostasia, mas como o músculo não vai ficar para sempre contraído, ele precisa voltar para o repouso, o mesmo sódio que entrou, tem que sair, voltando para a homeostasia. 
A perda da homeostasia gera ação 
· A homeostasia e a perda da homeostasia são pelo transporte de substâncias para dentro e fora das células (LIC e LEC), só que para isso, precisam passar pela membrana plasmática 
· A membrana plasmática é uma bicamada de fosfolipídeos (apolar, gordurosa), dessa forma as substâncias que permeiam por ela de forma fácil são as lipofílicas, lipossolúveis ou apolares, como óxido nítrico, oxigênio, gás carbônico... 
*Sinônimos
Lipofílica: afinidade por lipídeos (gordura)
Lipossolúvel: solúvel em lipídeos 
Hidrofóbica / Apolar: não tem afinidade por água
· Todos os gases atravessam livremente a membrana, são lipossolúveis. 
Exemplo: imagine se fosse preciso um transportador para a entrada do O2 e saída de CO2 nos alvéolos e uma pessoa nascesse com uma alteração genética sem transportador de O2, ela não viveria. 
Exemplo: quando os profissionais do SAMU chegam em uma ocorrência de convulsão, eles aplicam Diazepam no vasto lateral da coxa, rapidamente o paciente para de convulsionar, esse fármaco é lipossolúvel.
Exemplo: Outro fármaco lipossolúvel é o Rivotril, efeito rápido em uma crise de ansiedade. 
A barreira hematoencefálica é lipossolúvel, os fármacos entram no cérebro e fazem efeito de forma muito rápida.
· No caso do esteroide (testosterona, cortisol, aldosterona, progesterona, estrógeno... todos derivados do colesterol), mesmo sendo lipossolúvel, não permeia a membrana, pois além da solubilidade é preciso levar em consideração o tamanho da molécula, como a maioria dos esteroides são substâncias grandes, não conseguem permear a membrana (mesmo sendo lipossolúvel).
Exemplo: Aterosclerose é a placa de gordura, ela não se forma sobre o vaso, ela entra na túnica íntima, então o colesterol teve que sair do sangue e entrar na estrutura do vaso, mas ele não permeia o vaso (pois se conseguisse permear não teríamos colesterol no sangue, estaria todo no tecido), ele só consegue entrar quando o vaso sofre uma lesão, então precisa ter um rasgo no vaso para o colesterol conseguir permear. Dessa forma, o mesmo ocorre na célula, o colesterol não consegue permear pela membrana plasmática mesmo sendo lipossolúvel, ele precisa de um transportador. 
*Gordura, pelo seu tamanho não sai na urina, pois não passa pelos capilares glomerulares que fazem a filtração no rim.
· As proteínas são hidrossolúveis (solúveis em água), a mais comum no nosso corpo é a albumina, o fígado produz, e ao chegar no sangue ela ganha carga (+ e -), todas as substâncias que têm cargas, são hidrofílicas (afinidade por água), dessa forma o K+, Na+, Ca2+ e CL- pela sua natureza química não conseguem passar pela membrana plasmática. 
· As proteínas chamadas de canais, apresentam água dentro delas, permitindo a passagem das substâncias hidrossolúveis.
· Resumindo: A homeostasia é a manutenção dos nossos desequilíbrios fisiológicos. A perda da homeostasia gera as funções corporais, mas para que isso ocorra, precisa da movimentação das substâncias.
A membrana plasmática é seletiva, por ela permeia os elementos lipossolúveis, mas isso não basta, é necessário verificar seu tamanho. As substâncias hidrossolúveis se difundem para dentro e fora da célula graças as proteínas (também hidrossolúveis), que ficam entre os fosfolipídeos da membrana, servindo como canais ou proteínas transportadoras. Esse critério de seleção da membrana celular, é o que garante a homeostasia. Quando as células perdem a membrana celular, gera um processo inflamatório, a necrose, pois sem a membrana o corpo entra em equilíbrio. 
· Essas proteínas são chamadas de proteínas carreadoras (carregam substâncias), fazem um transporte passivo (sem gasto de energia)
- Canais: as substâncias passam por ela livremente, são infinitas, insaturáveis (exemplo: porta aberta, todos passam)
- Transportadoras / Carreadoras: é necessário interação com a substância, é saturável, ou seja, tem um limite máximo (exemplo: precisa da interação com a maçaneta, só passa quem interagir) 
· Para que seja realizada alguma função corporal, o Na+ entra na célula, mas não em sua totalidade, no LEC sempre vai continuar tendo mais Na+ do que no LIC. Para esse sódio sair, não vai ser usado o mesmo tipo de transportador, daí vem as proteínas adicionais, que chamamos de bomba.
- Bomba (transporte primário): utiliza ATP, sendo transporte ativo (gasto de energia)
· Além disso, existem outros tipos de transportes ativos, que ocorrem por proteínas, chamamos de simport e antiport (transportes secundários)
· O transporte passivo, também é conhecido como difusão: 
- Difusão Simples: é básico, não precisa de interação, acontece por meio de canais.
 As substâncias lipossolúveis, como os gases, passam pela membrana por difusão simples, como são lipossolúveis não precisam nem dos canais.
- Difusão Facilitada: precisa de interação com as proteínas, acontece por meio de proteínas transportadoras. A substância precisa de um local de ligação na proteína, como a membrana é móvel, a proteína gira a face dela, movimentando a substância do LIC para o LEC ou do LEC para o LIC, de acordo com o gradiente de concentração. 
Exemplo: em um paciente diabético, a glicose sai na urina, porque a glicose tem um transportador saturável (tem um limite), se a glicose no sangue chegar a 200 mg/dL, já aparece na urina, porque o rim tem capacidade de absorver 180 mg/dL
· Regras para a difusão (simples e facilitada), determinam se a substância vai entrar ou sair
- Δ[] Gradiente de concentração: a diferença de concentração é o que permite que ocorra a difusão, todo transporte passivo, funciona do local de maior concentração para o de menor concentração. 
Exemplo: via de regra, sempre tem mais sódio fora do que dentro da célula, se abrir um canal de sódio (lembrando que canal é transporte passivo, difusão simples), o sódio vai entrar, pois a maior concentração está no LEC, então caminha em direção ao local de menor concentração, que no caso é o LIC.
Exemplo: a eutanásia química, acontece através do cloreto de potássio. Fisiologicamente, o potássio é mais dentro do que fora, quando injeta no paciente, vai para o sangue (LEC), deixando o potássio mais concentrado fora, quando abre o canal de potássio, ao invés de sair ele vai entrar. Para administrar cloreto de potássio, tem que calcular muito bem, se não pode matar o paciente. 
Exemplo: quando comemos muito sódio, ele fica no LEC, o corpo desidratada e da sede, na tentativa de deixar a concentração de sódio no LEC como era, depois vem a vontade de urinar, porque bebeu muita água, diluiu o sódio do LEC e agora precisa jogar para fora.
- Δe Gradiente elétrico: igualar as cargas elétrica, a nossa célula é mais negativa dentro e mais positiva fora
- Δp Gradiente de pressão: quanto maior a pressão do corpo, mas força tem para tirar substâncias do vaso e jogar parao tecido.
Exemplo: Paciente hipertenso forma edema, dentro do vaso está cheio de pressão, e fora dele a pressão está normal. A pressão que está dentro empurra substâncias para fora, empurra água, ela passa e forma o edema. É como quando aperta a mangueira e a água sai com mais pressão, quanto maior a pressão do corpo, mas força tem para tirar substâncias do vaso e jogar para o tecido. 
Exemplo: A partir do 7° mês de gestação, a mulher fica bastante inchada, e forma edema. Isso acontece, porque o corpo entende que durante o parto a mulher pode perder 2l de sangue, então ele produz essa quantidade como um efeito preventivo. Porém o vaso não tem adaptação para 2l a mais, dessa maneira, ele joga para o tecido. Para tentar melhorar esse efeito, é indicado drenagem linfática na gestante. 
- Normalmente os edemas são no pé e não na mão, por causa da gravidade. 
Atenção!!! Normalmente o potássio sai e o sódio entra, mas não fique apenas com isso na cabeça. Se tiver maior concentração de sódio dentro ele vai sair, e se a de potássio for fora ele vai entrar, depende de como estão as concentrações naquele momento.
*Influxo: substância que entra 
*Efluxo: substância que sai 
· A função do transporte ativo é devolver a homeostasia, e do passivo perder a homeostasia. A interação entre esses dois transportes, evita o equilíbrio. 
· O transporte passivo é responsável pelas funções do corpo, como: peristaltismo, contração muscular, formação de memória... após isso, é preciso voltar como era, quem devolve a homeostasia é o transporte ativo
O transporte ativo é capaz de devolver a homeostasia, pois ele vai contra o gradiente de concentração (do menos concentrado para o mais concentrado), tem gasto de energia, e possui a enzima ATPase (quebra o ATP para a produção de energia). 
O principal transporte ativo é a Bomba de Sódio e Potássio 
- Bomba de NA+ e K+: apresenta muita energia, conseguindo transportar 3NA+ de dentro para fora e 2K+ de fora para dentro. Nesse contexto, o sódio que entrava, através da bomba sai para voltar a homeostasia e o potássio que saía, agora entra. Contra o gradiente de concentração
Essa bomba está presente em todas as células corporais, é muito importante, pelo fato dela transportar 3 sódios e 2 potássios, essa diferença nas quantidades cria o gradiente eletrogênico. A célula é mais negativa dentro e mais positiva fora, o fato de tirar 3 cargas positivas e jogar no LEC e devolver para o LIC apenas 2 (sai 3 cargas positivas e entra 2) o LEC fica com uma carga positiva a mais (a célula é mais positiva fora e mais negativa dentro). 
 Além de devolver a homeostasia, do gradiente eletrogênico, a bomba de sódio e potássio também impede o efeito de tumefação celular (inchaço, morte celular), ela sinaliza a OSMOSE (transporte passivo de água)
 – Osmose: água se desloca do local mais concentrado de água para o menos concentrado de água (solvente). A ideia é equilibrar água, diluindo soluto (a água migra para onde tem mais íon)
Tem mais água fora da célula do que dentro da célula, porque fora tem mais íons (não é só o sódio, todos que têm cargas puxam água). Se tem mais soluto fora, a água está mais fora do que dentro, pelo transporte passivo, colocaram mais sódio dentro, se tem mais íons entrando, a água vai junto, inchando a célula (tumefação celular), dessa forma, a bomba de sódio e potássio joga o sódio para fora, levando consigo a água. Evita a hemólise 
Exemplo: poliúria, o diabético faz muito xixi, porque nem toda a glicose consegue ser absorvida (passou do limite), a glicose que fica dentro do rim para sair no xixi, ela puxa água, ao invés da água voltar para o corpo do paciente, ela vai começar a sair na urina. 
Exemplo de Prova: Paciente 35 anos, da entrada no PA desacordado, exames sanguíneos revelaram ausência de glicose no sangue. Família relata que o paciente fazia dieta zero carboidratos, passado algumas horas, paciente vai a óbito, necropsia revela aumento do tamanho das células. Explique o motivo da morte (não levando em consideração os outros macronutrientes) 
Resposta: Carboidrato vira glicose, glicose forma ATP (energia), se há ausência de energia, não forma a bomba de sódio e potássio (transporte ativo), dessa forma, o sódio que era para sair fica retido no LIC, se o sódio não sai, a água também não – tumefação celular 
Exemplo de Prova: Paciente morreu por hipóxia (falta de oxigênio), justifique o achado da necropsia de tumefação celular. (sem considerar os lipídeos, pois eles produzem a energia com o oxigênio)
Resposta: oxigênio é importante para a geração de energia, o único nutriente que gera energia por via anaeróbica é a glicose (via do lactato, glicolítica, fora da mitocôndria, sem oxigênio). Só que enquanto na presença do oxigênio forma de 36 a 38 ATP´s, com a glicose forma 2 (forma 4, mas utiliza 2), um paciente com hipóxia não vive apenas com 2 ATP´s. Dessa forma, a bomba não funciona, o corpo entra em equilíbrio, pois todos os transportes passivos funcionam, mas os ativos não, por falta de energia. 
*Aeróbicos: utilizam energia do oxigênio 
*Anaeróbicos: utilizam a energia do carboidrato - glicose
· Diante disso, as bombas, são chamadas de transporte ativo primário (usa ATP, enzima ATPase)
· Transportes Ativos Secundários
 Não utilizam ATP, mas dependem do transporte ativo primário, pois usam o gradiente de concentração do primário.
Todo simport ou antiport, só funcionam se existir transporte ativo primário. Dessa forma, vamos relembrar que a bomba de sódio e potássio (primário), devolve a homeostasia, em outras palavras, devolvem as concentrações como eram. Se as concentrações voltaram como eram, já pode voltar novamente os transportes passivos (que desequilibra a homeostasia), pensando que não tem apenas 1 bomba de sódio e potássio, tem muitas e elas estão presentes em todas as células, chegamos a conclusão que isso faz com que as concentrações aumentem muito mais (aumente do que já era fisiológico), e isso acontece de forma muito rápida, pois não da tempo dos canais (passivo) funcionarem (tem muito sódio sendo jogado no LEC).
 Então, ao lado da bomba, vai existir um simport ou um antiport, pois o gradiente de concentração está aumentando, tem muito sódio indo para fora. Esse simport ou antiport vai pegar o sódio que está no LEC e leva-lo para o LIC, não há gasto de energia, mas ele precisa da bomba para existir. Esse fenômeno, tem muita força, por isso quando o sódio entra, leva consigo o íon que está ao lado, como o cálcio. 
- Simport: quando as substâncias vão para o mesmo sentido (ou elas entram ou elas saem). Se o sódio entra, a outra substância entra, se o sódio sai, a outra substância também sai.
- Antiport: sentidos contrários (uma substância entra e a outra sai). Se o sódio entra, a outra substância sai, se o sódio sai, a outra substância entra. 
* Por via de regra, o sódio sempre entra, se a bomba o fez sair, a outra solução dele é entrar.
Exemplo: a furosemida, bloquei uma proteína, o simport sódio – potássio – 2 cloretos. 
Com essa informação, já sabemos que é um transporte ativo secundário (simport), tem uma bomba ao lado (pois o simport e antiport só funcionam na presença do primário).
No exemplo anterior, do paciente com hipóxia, o transporte ativo primário parou de funcionar, dessa forma, podemos concluir que o simport ou secundário dele também parou de funcionar (o secundário também contribuiu para a morte do paciente, se o primário não funciona o secundário também não). 
Se é simport sódio – potássio – 2 cloretos, significa que é um simport, o sódio está entrando, como são para a mesma direção, o potássio e o cloreto também entram. 
Exemplo: No rim, existe um antiport sódio – próton, isso significa que o sódio está entrando e o próton sai. O sódio sempre entra, pois, a bomba o joga para fora, como é um antiport (sentidos contrários), o próton vai sair. 
Exemplo: No rim, existe a bomba de prótons (joga o próton para fora), ao lado dessa bomba, existe o antiport próton – potássio 
Bomba é transporte ativo primário, se o antiport são sentidoscontrários e a bomba jogou o próton para fora, o potássio estará saindo e o próton entrando.