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Prof. Esp. Henrique Izaquiel Bosa Bacharel em Educação Física (PUC-PR) Especialista em Fisiologia do Exercício (PUC-PR) Especialista em Treinamento de Força e Hipertrofia (UFPR) Fisiologia Humana Anatomia x Fisiologia Qual a definição de Anatomia e Fisiologia? Anatomia x Fisiologia Anatomia • É a ciência que estuda as estruturas do corpo e as correlações entre elas Fisiologia • É a ciência que estuda as funções do corpo – como as partes do corpo funcionam (eventos físicos e químicos) Fisiologia Homeostase • É a condição de equilíbrio no ambiente corporal interno resultante da interação constante entre os muitos processos regulatórios corporais • Cada estrutura, desde o nível celular até o nível sistêmico, contribui de algum modo para a manutenção do ambiente corporal interno dentro dos limites normais • Exemplo: Homeostasia térmica Sistema Cardiovascular Componentes • Coração: órgão funcional (bomba cardíaca) • Sistema arterial: responsável pela distribuição do sangue por todo o organismo a partir do coração • Sistema venoso: encarregado da drenagem do sangue usado por órgãos e tecidos para o coração Função • Transporte de substâncias através do sangue Sistema Cardiovascular Sangue • É produzido na medula óssea, sendo uma das funções dos ossos a hematopoiese, ou seja, a capacidade de formação de novas células sanguíneas • É tecido conjuntivo líquido que tem três funções gerais: regulação, transporte e proteção” Sistema Cardiovascular Funções do sangue Regulação: Regula a temperatura corporal, absorvendo e refrigerando o calor por intermédio da água presente nas células e até mesmo pela dissipação do calor através da pele ao ambiente (suor), influenciando na quantidade de água no interior das células, principalmente por meio de íons e proteínas dissolvidas Transporte: • Conduz o oxigênio dos pulmões às células do corpo humano e levar o gás carbônico até os pulmões • Encaminha os nutrientes do trato gastrintestinal até as células • Retira o calor e os resíduos das células • Transporta os hormônios produzidos nas glândulas endócrinas até as células, responsáveis por recebê-las (células-alvo) *Todo esse trabalho procura promover as diversas funções homeostáticas, ou seja, o equilíbrio de todo o organismo Proteção: Por meio da coagulação, o sangue não sofre perdas sanguíneas significativas em termos de volume e outras estruturas importantes de defesa para o nosso organismo. O volume de sangue presente no sistema cardiovascular de um adulto é de aproximadamente 6 (seis) litros, perfazendo 8% do peso corporal total. Essa quantidade varia ao longo dos anos mediante características referentes à composição corporal, ao sexo, fatores inerentes a cada ser humano. Frente a realidades patológicas, esse volume pode aumentar ou até mesmo diminuir Sistema Cardiovascular Estrutura do sangue O plasma corresponde a 55% do total de sangue presente em nosso organismo, sendo que 90% dele corresponde a água e os outros 10%, a substâncias dissolvidas, como proteínas plasmáticas, nutrientes, gases (oxigênio, gás carbônico), glicose, vitaminas, hormônios, sais minerais”, diluídas em seu meio. As proteínas presentes no plasma são: Albumina: sua função é manter a pressão osmótica, propiciando a troca de água entre o sangue e os tecidos, ou seja, o equilíbrio hídrico. Ela fornece pressão necessária para impedir a osmose, ou seja, a passagem espontânea do solvente por uma membrana semipermeável – ida de uma solução menos concentrada para uma solução mais concentrada. Exemplo: uma folha de alface, depois de lavada e salgada, se torna murcha Globulina: sua função é transportar o ferro e outros metais, além de hormônios, vitaminas, lipídios e anticorpos (proteção do nosso organismo) Fibriogênio: realiza a formação de fibrina na etapa final de coagulação, juntamente com as plaquetas Sistema Cardiovascular Estrutura do sangue A parte sólida do sangue é composta por células sanguíneas e fragmentos de células, representando 45% volume sanguíneo. Essas estruturas sanguíneas são formadas na medula óssea, nos ossos longos, laminares. Essa representação dos 45% do volume sanguíneo encontra em sua constituição, 44% de hemácias, também conhecidas, como, eritrócitos e 1% formado por leucócitos e plaquetas Eritrócitos: estão em maior quantidade na corrente sanguínea. Vivem aproximadamente entre 100-120 dias, sendo retirados da corrente sanguínea pelo baço, medula óssea e fígado. Contém hemoglobina – pigmento rico em ferro, que torna o sangue vermelho e tem a função de transportar oxigênio para as células. Possuem componentes aglutinogênios, ou seja, determinam o tipo sanguíneo de uma pessoa Leucócitos: estão na corrente sanguínea em menor quantidade e possuem a responsabilidade de criar meios para a defesa do organismo, destruindo os invasores. Produzem substâncias como histamina, que combate reações alérgicas, e heparina, substância esta que auxilia na anticoagulação do sangue Plaquetas: em nossa corrente sanguínea há cerca de 250 a 450 mil plaquetas/ml com a função de coagular o sangue em caso de ferimentos Sistema Cardiovascular Coração • É um órgão muscular, oco, que funciona como uma bomba contrátil-propulsora • Responsável por enviar o sangue para todos os demais órgãos e tecidos que compõem a estrutura do corpo humano por meio de sua rede vascular • Suas contrações são ritmadas, segundo as ordens recebidas do sistema nervoso central, apresentando movimentos de contração (sístole) e de relaxamento (diástole) • Localizado na região do mediastino, entre os pulmões direito e esquerdo, e fica protegido pelos ossos esterno e costelas. Em sua extremidade inferior, encontramos o ápice, e na extremidade superior, a base, na qual encontramos os principais vasos do coração Sistema Cardiovascular Coração Apresenta em sua parte externa um revestimento denominado pericárdio, que promove a proteção do coração, prevenindo a realização de movimentos bruscos. O pericárdio apresenta duas camadas, parietal (externa) e visceral (interna), e entre elas se encontra o líquido aquoso O coração apresenta três camadas distintas: • Epicárdio: camada externa. Presente entre o pericárdio e o miocárdio • Miocárdio: camada média. Consiste em tecido cardíaco, responsável pela ação de bombear (contrair) o coração • Endocárdio: camada interna. Responsável por impedir o extravasamento do sangue Sistema Cardiovascular Sistema Cardiovascular Sistema Cardiovascular Sistema Cardiovascular Anatomia dos Vasos Sanguíneos – Artérias e Arteríolas As artérias são compostas por três camadas (túnicas) distintas, importantes para o entendimento do fluxo sanguíneo Lúmen: Local oco em que o sangue transita. A histologia dessa camada é formada por endotélio, um tipo de epitélio Camada média: Encontramos aqui a musculatura lisa, que favorece a contração Camada externa: Sua formação se dá pela presença de fibras elásticas e colágenas, importantes para a resistência das paredes dessas estruturas anatômicas Anatomia dos Vasos Sanguíneos – Veias e Vênulas • As vênulas procuram dar o retorno inicial do sangue venoso ao coração. Seu calibre vai aumentando, propondo a formação das veias • Estruturalmente, as veias possuem maior calibre, e há presença de válvulas em seu interior, que procuram impedir o refluxo sanguíneo. Além das válvulas, uma característica marcante das veias é que elas promovem o percurso mais lento do sangue, contra a gravidade, e não apresentam contratilidade Sistema Cardiovascular Débito Cardíaco • Volume de sangue ejetado, por minuto, do ventrículo esquerdo para a aorta • Determinado pelo Volume Sistólico (quantidade de sangue bombeada para fora do ventrículo durante um único batimento cardíaco) e pela Frequência Cardíaca (número de contrações do coração por minuto) • Padrão homem adulto em repouso: VS = 70mL / FC = 75 • DC = VS x FC • DC = 70 mL/batimento x 75 batimentos/min • DC = 5.250 mL/min ou 5,25 litros/min • Alunos: Aferir a FC na artéria radial e calcularo Débito Cardíaco Sistema Cardiovascular Sistema de Condução Cardíaco • No átrio direito, encontramos o nodo sinoatrial, localizado no septo interatrial, e que possui a função de dar “início de cada batimento, marcando o ritmo da frequência cardíaca, sendo considerado o nosso marca-passo natural • Quando um potencial de ação é iniciado pelo nodo sinoatrial, ele se espalha por ambos os átrios, fazendo com que sofram contração e despolariza o nodo atrioventricular • Recebendo o potencial de ação do nodo sinoatrial, o nodo atrioventricular procura facilitar a entrada do sangue dos átrios nos ventrículos Sistema Cardiovascular Sistema de Condução Cardíaco • A passagem pelo nodo atrioventricular, o potencial de ação, chega ao fascículo atrioventricular (Feixe de His), localizado na parte superior do septo interventricular. Este, por sua vez, transfere a ação rumo à região do ápice do coração, através dos ramos do fascículo, presentes no septo interventricular • A contração dos ventrículos é estimulada pelos ramos subendocárdicos (Fibras de Purkinje) que emergem dos ramos do fascículo e distribuem o potencial de ação para todas as células do miocárdio ventricular ao mesmo tempo Sistema Cardiovascular Eletrocardiograma É a reprodução gráfica da atividade elétrica do coração durante o seu funcionamento, registada a partir da superfície do corpo O batimento cardíaco resume-se em três ondas no ECG: • Primeira (Onda P): despolarização dos átrios, significando a contração dos átrios • Segunda (Onda QRS): despolarização nos ventrículos, significando a contração muscular do miocárdio • Terceira (Onda T): repolarização ventricular, ou seja, o início do relaxamento dos ventrículos Sistema de Condução Cardíaco https://www.youtube.com/watch?v=PIyfkR7RNa4&t=18s Sistema Cardiovascular Bulhas Cardíacas • Primeiro som B1 (longo): Fechamento das válvulas atrioventriculares - tricúspide e mitral (contração ventricular) • Segundo som (breve): Fechamento das semilunares – Válvula aórtica e válvula pulmonar (diástole ventricular) • Auscultar com estetoscópio https://www.youtube.com/watch?v=fCrk6748SaQ Sistema Cardiovascular Pressão arterial • A pressão do sangue nas artérias resulta na sístole do ventrículo esquerdo, ou seja, quando ele bombeia o sague para o organismo • Na mensuração desse processo é importante o uso do esfigmomanômetro, um aparelho que possibilita a checagem da pressão arterial do paciente • Essa pressão ocorre nas paredes das artérias quando a sístole chega a 120 mmHg e 80 mmHg no processo da diástole – pressão arterial ideal para os padrões do nosso organismo • Mediante alguns fatores, poderá haver quebra da homeostasia quanto à pressão arterial. Por exemplo: se o paciente apresenta uma hemorragia, a tendência é a queda da pressão, que pode levar até mesmo ao óbito, e se ocorrer aumento do volume sanguíneo, pode haver retenção de líquidos, e isso poderá levar ao aumento da pressão sanguínea Sistema Cardiovascular Pressão arterial O nosso organismo se adapta conforme a necessidade em relação ao fluxo sanguíneo. A pressão arterial se diferencia em: • Regulação a curto-prazo, quando o coração se adapta, por exemplo, a uma atividade física. A atividade física começa e eleva a pressão arterial. O arco da artéria aorta e as artérias carótidas possuem receptores em suas paredes, denominados de barorreceptores, os quais tem a capacidade de conduzir a informação ao sistema nervoso central, no tronco encefálico, na região denominada de bulbo. Este, por sua vez, manda a resposta ao coração e às artérias para que possa acontecer a vasodilatação, facilitando assim a passagem do sangue nas artérias • Regulação a longo-prazo, denominado de sistema renina-angiotensina-aldosterona, que consiste na identificação da queda do volume sanguíneo ou da queda do fluxo, levando parte dos rins a secretar a enzima renina, que atua conjuntamente com o fígado na produção da angiotensina, que será responsável pela vasoconstrição, ou seja, a elevação da pressão arterial. A angiotensina ativa a secreção da aldosterona, hormônio que favorece a reabsorção de água pelos rins, ocasionando o aumento da pressão arterial Aferição da pressão arterial • Paciente 5 a 10 min na posição sentado em repouso antes de aferir • A pressão arterial normalmente é aferida na artéria braquial do braço esquerdo • Paciente com o braço apoiado, manguito 2 cm acima da fossa cubital • Insuflação do manguito até identificar o completo desaparecimento do pulso radial e insuflar mais 30 mmHg • Estetoscópio na fossa cubital / Verificar o pulso radial do paciente • O examinador coloca um estetoscópio por baixo da braçadeira (sobre a artéria braquial) e esvazia lentamente a braçadeira (desinflar 2 a 3 mmHg por segundo) Sistema Cardiovascular Aferição da pressão arterial • Quando a braçadeira é desinflada o suficiente para possibilitar que a artéria se abra, um jorro de sangue passa, resultando no primeiro som auscultado com o estetoscópio. Este som corresponde à pressão arterial sistólica (PAS), a força da pressão arterial nas paredes arteriais logo após a contração ventricular • Conforme a braçadeira é desinflada, os sons de repente se tornam muito fracos para serem ouvidos pelo estetoscópio. Este nível, chamado pressão arterial diastólica (PAD), representa a força exercida pelo sangue restante nas artérias durante o relaxamento ventricular • Em pressões abaixo da pressão arterial diastólica, os sons desaparecem por completo. Os vários sons auscultados durante a aferição da pressão arterial são chamados sons de Korotkoff • Primeiro som de Korotkoff é a pressão sistólica e o último som é a pressão diastólica • Esperar 1-2 minutos para a próxima aferição Sistema Cardiovascular Sistema Cardiovascular https://www.youtube.com/watch?v=R1mOEbfhzGk Sistema Respiratório FUNÇÕES • Captar oxigênio • Eliminar gás carbônico • Transportar oxigênio para os tecidos em conjunto com o sistema cardiovascular • Responsável pelo olfato e pela fala • Aquece, umidece e filtra o ar inspirado Hematose É a capacidade de o organismo realizar as trocas gasosas (oxigênio/gás carbônico) por meio de um processo bioquímico denominado difusão que se dá mediante a pressão parcial Hematose Pulmonar: pressão maior por parte do sangue presente nos capilares, com a presença de gás carbônico, em relação aos alvéolos. Assim, o gás carbônico será expirado pelas vias condutoras e o sangue passa a ficar rico com a presença de oxigênio (ocorre entre o sangue e os alvéolos) Hematose Tecidual: troca do oxigênio para o gás carbônico no sangue; a pressão exercida pelos capilares, agora nos tecidos, otimiza essa troca (ocorre entre o sangue e as células) Sistema Respiratório Hematose https://www.youtube.com/watch?v=a1xxdSzbIgE&t=4s Hematose https://www.youtube.com/watch?v=Ev8Ny0mUnyo Importância do Surfactante • Os alvéolos possuem em suas paredes internas fibras elásticas, denominadas pneumócitos tipo I e tipo II • Na estrutura interna dos alvéolos os pneumócitos II são importantes, pois se destacam na produção do surfactante pulmonar, um líquido que visa a redução da tensão superficial dos alvéolos, mantendo a umidade própria interna do alvéolo • Essa função se faz necessária, pois dessa forma o alvéolo pulmonar favorecerá manter-se aberto, efetivando a troca gasosa e favorecendo a entrada de oxigênio na corrente sanguínea. A ação deste líquido oportuniza funcionalmente aos pulmões a diminuição na força considerável na sua expansão e aos alvéolos, a estabilização quanto ao tamanho Importância do Surfactante • A presença do surfactante possibilita o funcionamento de duas propriedades inerentes aos pulmões: a complacência e a elasticidade. Isso significa que os pulmões, por possuírem musculatura lisa e rica em colágeno, têm a capacidade de expandir e retrair seu tamanho, sendo este um fator incondicional para o seu funcionamento anatômico • Muitas crianças prematuras não produzem surfactante pulmonar suficientementee isso ocasiona desconfortos e dificuldades na respiração. Indivíduos que apresentam fibrose pulmonar, por sua vez, enfrentam dificuldades na elasticidade e nas trocas gasosas nos pulmões (o que também ocorre em pacientes com enfisema pulmonar), levando à destruição dos alvéolos e consequentemente à perda da elasticidade do pulmão Importância do Surfactante • Quando os pulmões realizam o processo de inspiração e expiração, ocasionam pressão entre as pleuras parietal e visceral – membranas importantes que revestem e protegem o pulmão. Essa pressão na cavidade pleural oportuniza o funcionamento ideal dos pulmões, principalmente dos alvéolos • O aumento dessa pressão intrapleural poderá ocasionar o colabamento do pulmão, denominado pneumotórax, que ocorre quando a pressão dos pulmões se iguala à pressão da atmosfera levando o pulmão ao colapso em seu funcionamento, podendo ser fatal para o indivíduo. A ventilação artificial poderá, após determinado período de recuperação, propiciar ao paciente o retorno de sua ventilação pulmonar Sistema Respiratório PLEURA • Envolver e proteger cada pulmão • Líquido pleural – reduz o atrito e possibilita o deslizamento das pleuras durante a respiração Ventilação Pulmonar • Processo de troca de gases entre a atmosfera e os alvéolos do pulmão, em função das diferenças na pressão do ar, por meio da inspiração e da expiração -Inspiração – pressão do ar dentro dos pulmões menor do que a pressão do ar atmosférico -Expiração – pressão do ar dentro dos pulmões maior do que a pressão do ar atmosférico Inspiração • Processo ativo da respiração, ocorre a expansão dos pulmões e a diferença de pressão auxilia o ar ser puxado para dentro • Acontece por meio do auxílio dos músculos localizados na região torácica, em especial do músculo diafragma. Conforme a sua contração, ele aumenta de maneira vertical a caixa torácica, isto é, empurra para baixo os músculos abdominais e as costelas são empurradas para cima e para fora • Já os músculos intercostais externos procuram afastar as costelas e mover o esterno para frente, conforme a sua contração muscular • O músculo diafragma é responsável por cerca de 75% do ar que entra nos pulmões durante a respiração calma. • Quando ocorre alguma mudança na inspiração, em especial na forçada, outros músculos vão auxiliar a entrada de ar, como o esternocleidomastoideo, os escalenos e o peitoral menor Expiração • O processo é inverso ao da inspiração, ele é passivo. A pressão interior dos pulmões é maior em relação à atmosfera • Relaxamento dos músculos respiratórios. O diafragma volta à sua posição inicial juntamente com os músculos intercostais externos • O movimento da expiração se contabiliza com a ação muscular também dos intercostais internos OBS: Na expiração forçada, outros músculos irão auxiliar nesta atividade (reto abdominal, oblíquo externo e interno, e transverso do abdômen) Controle da Respiração • Se dá pelo sistema nervoso central, no tronco encefálico, no Bulbo. Nessa região existe a inervação periférica, onde serão enviados os impulsos à musculatura esquelética para que aconteçam os movimentos de inspiração e expiração. O ritmo da respiração será condicionado pela ação deste centro • A regulação da presença dos gases oxigênio e carbônico se faz importante no organismo, a qual os estímulos químicos, denominados quimiorreceptores, proporcionam o equilíbrio entre os níveis dos gases. Qualquer alternância desses níveis será identificada por receptores centrais em consonância com os receptores periféricos, encontrados no arco da artéria aorta e no seio das artérias carótidas direita e esquerda Inspiração/Expiração • Adulto saudável em repouso – 12 respirações por minuto • Em cada respiração – 500mL de ar (volume de ar corrente) • VM (ventilação por minuto) = 12X500 = 6.000ml/min ou 6L/min. • Espaço morto anatômico – vias respiratórias onde o ar não participa das trocas gasosas (volume morto/residual) – 30% • Alunos: calcular a ventilação por minuto Volumes e Capacidades Pulmonares • VC – volume de ar corrente (volume de ar em uma respiração) • VRI – volume de reserva inspiratório (inspiração profunda) • VRE – volume de reserva expiratório (expiração forçada) • VR – volume residual (ar que permanece nos pulmões e vias respiratórias) • CPT – capacidade pulmonar total (varia com a idade, sexo e tamanho) • Espirômetro – frequência e volume do ar na respiração • Espirograma – registro produzido pelo espirômetro Sistema Respiratório https://www.youtube.com/watch?v=ayBp8QPWkwc Sistema Nervoso Os neurônios são células nervosas especializadas na comunicação intercelular São compostos por três regiões: Dendritos - Recebem estímulos do meio ambiente ou de outros neurônios Corpo celular - Contém o núcleo e outras organelas Axônio - Carrega a informação para outras células Sinapse • A sinapse é uma área especializada na qual o neurônio se comunica com outra célula. Toda sinapse envolve uma célula pré-sináptica e uma célula pós-sináptica Sistema Nervoso Divisão do Sistema Nervoso • O sistema nervoso está dividido em dois sistemas integrados: sistema nervoso central e periférico, os quais apresentam suas subdivisões anatômicas Divisão Funcional do Sistema Nervoso Sistema Nervoso Autônomo (SNA) • O sistema nervoso autônomo (SNA) é uma divisão funcional do sistema nervoso, e tem partes no sistema nervoso central (SNC) e no sistema nervoso periférico (SNP) • Sua função é manter a estabilidade e equilíbrio do corpo (homeostasia) de forma inconsciente (autônoma) A interação do SNA com o organismo ocorre via sistemas comandados pelo: - Hipotálamo - Sistema Límbico - Tronco encefálico (Bulbo) - Medula Espinal Sistema Nervoso Autônomo (SNA) Hipotálamo Funções • Controlar o sistema nervoso autônomo • Regular a temperatura corporal • Controlar o comportamento emocional (sistema límbico), como os sentimentos de raiva, agressão, dor e prazer • Ajustar o sono e a vigília, mantendo os padrões da consciência • Regulamentar a ingestão dos alimentos, através das sensações de fome e saciedade • Normalizar a ingestão de água, através do centro da sede • Regular a diurese, ou seja, a quantidade de líquido presente no organismo • Equilibrar o sistema endócrino, através da liberação dos hormônios pela glândula hipófise Sistema Nervoso Autônomo (SNA) Bulbo Funções • Regulação dos batimentos cardíacos • Regulação da frequência respiratória • Regulação dos diâmetros dos vasos sanguíneos (vasoconstrição e vasodilatação) • Responsável pela tosse, deglutição, soluço, vômito e espirro Sistema Nervoso Autônomo (SNA) Sistema Límbico • O sistema límbico ou sistema das emoções faz parte do sistema nervoso central • Tem como principal função direcionar as respostas involuntárias que dizem respeito ao comportamento humano (alegria, tristeza, medo, raiva, prazer e recompensa, reações de luta e fuga) • Procura controlar e dar respostas ao SNA, através do hipotálamo, favorecendo o equilíbrio das emoções Sistema Nervoso Autônomo (SNA) Medula Espinhal Funções • Responsável pelos impulsos nervosos entre SNC e órgãos • Potencializa o funcionamento do SNA por meio dos neurônios pré-sinápticos e pós-sinápticos Divisão do Sistema Nervoso Autônomo (SNA) Divisão Simpática • Apresenta anatomicamente o sistema de inervação “toracolombar”, ou seja, as raízes nervosas se originam da medula espinhal a partir da T1 e vão até a L2 • Essa divisão se caracteriza pela maneira que o organismo precisa ficar em alerta, em situações de estresse, em atividade de luta e fuga, frente a situações adversas, agindo conforme a necessidade de segurança quanto ao seu relacionamento ao meio que está interagindo, a qual se encontra • Alunos: citar exemplos de quando a divisão simpática é ativada Divisão do Sistema Nervoso Autônomo (SNA) Divisão Parassimpática • Quanto à sua anatomia, essa inervação se caracteriza pela sua origem no tronco encefálico e na base da medula espinhal, de maneira especialna região sacral, sendo considerado sistema craniosacral • Responsável pelo equilíbrio em relação a divisão simpática • As respostas parassimpáticas sustentam as funções corporais que conservam e restauram a energia corporal durante os períodos de repouso e recuperação Sistema Nervoso https://www.youtube.com/watch?v=Kn5YajvxA2w Sistema Renal A principal função do sistema renal é a filtragem do sangue e a manutenção da homeostase Componentes • Rins: órgãos onde o sangue é filtrado e se forma a urina responsáveis por manter a homeostase • Ureteres: ductos que conduzem a urina dos rins ate a bexiga • Bexiga: órgão responsável por armazenar a urina • Uretra: canal que transporta a urina da bexiga para o exterior do corpo Sistema Renal A principal função dos rins é a filtragem do sangue. A partir dessa atividade, outras funções surgem ao longo do processo de filtragem: • Regulação do volume e da composição do sangue: os rins ajustam o volume sanguíneo no corpo, restituindo a água ao sangue ou a eliminando na urina. Quando os rins reabsorvem a água nos túbulos contorcidos, levando-a até a corrente sanguínea, a urina ficará mais concentrada, isto é, terá maior concentração de metabólitos e eletrólitos. Diferente dessa situação, se a urina for eliminada em maior quantidade, a concentração será menor • Regulação dos níveis iônicos (eletrólitos) no sangue: os rins promovem a regulação nos níveis sanguíneos de vários eletrólitos, como os íons de sódio (Na+), potássio (K+), cálcio (Ca2+), cloreto (Cl+) e fosfato (HPO4 2) Sistema Renal • Regulação do equilíbrio ácido-básico: em um exame de urina, o indivíduo poderá constatar • a) densidade: a densidade muita alta indica um processo de alta desidratação do indivíduo • b) acidez: em caso de elevada presença de íons de H+ na corrente sanguínea, maior é a sua eliminação na urina. Isso demonstra que os rins estão removendo as impurezas por meio da urina, possibilitando a regulação e o controle do pH sanguíneo • Conservação de nutrientes: os rins permitem que moléculas como glicose, proteínas e hemácias sejam mantidos na corrente sanguínea e não eliminados pela urina, vistos que são moléculas e nutrientes importantes para o funcionamento do organismo Sistema Renal • Excreção de resíduos metabólicos: ocorre especialmente em relação a eliminação de substâncias nitrogenadas, como: a ureia, ácido úrico e metabólicos oriundos da alimentação • Regulação da hemodinâmica: é a regulação da pressão arterial. É realizada por meio da secreção da enzima renina, que controla a ação do hormônio aldosterona, produzido pela glândula suprarrenal, criando o sistema renina-angiotensina aldosterona o qual regula a pressão arterial • Estímulo de síntese de eritrócitos: ocorre a partir da produção do hormônio eritropoietina pelos rins (90%), juntamente com o fígado (10%) • Metabolismo ósseo de cálcio e fosfato. Os rins convertem a vitamina D em sua forma ativa: calcitriol, a vitamina D aumenta a absorção intestinal de cálcio e fósforo, disponibilizando-os para o sistema ósseo Néfrons • Encontramos em cada um dos rins aproximadamente um milhão de néfrons, os quais são as unidades funcionais do sistema renal. Eles estão presentes tanto no córtex renal como na medula renal, local mais profundo do rim • Os rins não conseguem regenerar seus néfrons. Por isso lesões, doenças renais e mesmo o envelhecimento normal, acarretam uma diminuição gradual no número de néfrons • Os néfrons apresentam basicamente duas estruturas distintas: o corpúsculo renal (composto pelo glomérulo e a camada de proteção externa, a cápsula de Bowman, os quais se destacam pela presença de vasos sanguíneos, por onde passa o sangue a ser filtrado, produzindo o filtrado) e os túbulos renais que fazem a reabsorção de água e nutrientes e os encaminham para a corrente sanguínea enquanto a secreção de resíduos irá compor a urina • A formação dos túbulos renais se destaca conforme a passagem da urina pelas seguintes estruturas: túbulo contorcido proximal, Alça de Henle e o túbulo contorcido distal. Então a urina chegará, portanto, no túbulo coletor Formação da Urina A formação da urina se caracteriza por três processos: Filtração glomerular • A parede glomerular funciona como um filtro que permite a passagem de pequenas moléculas do sangue, mas restringe moléculas maiores como a albumina e os elementos figurados do sangue (células sanguíneas) • As forças que determinam o transporte de fluido pelos capilares sanguíneos são chamadas de forças de Starling (diferenças de pressões hidrostáticas e oncóticas existentes dentro e fora do capilar glomerular) • O ultrafiltrado formado é armazenado na cápsula de Bowman Reabsorção tubular • O túbulo contorcido proximal tem função de reabsorção da maioria dos componentes (nutrientes) do ultrafiltrado para a corrente sanguínea • No túbulo contorcido proximal, são reabsorvidos 80% glicose, aminoácidos, sódio, fósforo, água, ureia, creatinina e ácido úrico • Na Alça de Henle ainda há reabsorção de sódio e água. Os nutrientes, após serem reabsorvidos, retornam a corrente sanguínea, sendo levado por meio do sistema venoso ao coração, voltando novamente a circulação sanguínea normal Formação da Urina Secreção tubular • Ocorre no túbulo contorcido distal e no ducto coletor. O ducto coletor tem a função de concentrar a urina, mas ainda pode reabsorver água • De acordo com a composição do que é encontrado no ducto coletor, a urina é mais ou menos concentrada • A urina produzida é afunilada no ducto e na pelve renal. A pelve renal estreita-se em um só ureter por rim, transporta a urina para a bexiga, onde se acumula antes da eliminação Formação da Urina Formação da Urina https://www.youtube.com/watch?v=gTsAywmHjjw Sistema Endócrino • Se caracteriza por um conjunto de glândulas que produzem determinados hormônios que são lançados no sangue, onde circulam pela corrente sanguínea até chegar aos órgãos-alvo sobre os quais atuam • Os sistemas nervoso e endócrino coordenam todas as funções do nosso corpo, sendo o hipotálamo um grupo de células nervosas localizadas na base do encéfalo, fazendo a integração entre esses dois sistemas • A relação do eixo hipotálamo – hipófise proporciona, de maneira geral, o funcionamento hormonal no organismo humano, estabelecendo a homeostasia corporal – o equilíbrio a partir do controle do sistema nervoso autônomo Hipófise (Glândula Pituitária) • Está localizada na base do crânio, em uma cavidade denominada de sela túrcica, acidente anatômico pertencente ao osso esfenoide • Possui aproximadamente 1 cm de diâmetro, formato semelhante a grão de ervilha e pesa entre 0,5 a 1,0 grama A glândula hipófise se divide em duas regiões (lobos): Adeno-hipófise (lobo anterior) – é formada por células glandulares. As secreções dos hormônios nessa região serão estimuladas pelos hormônios liberadores e pelos hormônios inibidores, sendo células produzidas pelo hipotálamo. Esses hormônios liberadores farão a liberação dos hormônios na corrente sanguínea, denominados de substâncias endócrinas Neuro-hipófise (lobo posterior) - possui estruturas importantes do neurônio, células nervosas, com a presença de axônios e seus terminais. E serão estas células nervosas que liberarão os hormônios desse lobo na corrente sanguínea. Portanto, essa liberação é denominada de neuroendócrina Feedback Negativo e Positivo • A liberação desses hormônios, no eixo hipotálamo-hipófise, age por vias de feedback (retroalimentação). Esse feedback pode ser negativo ou positivo, sendo o feedback negativo mais observado no organismo que o positivo Feedback Negativo • O corpo produz uma resposta que reduz o estímulo inicial. Por exemplo, o controle da pressão sanguínea. Quando ela cai abaixo do normal, nosso corpo percebe que houve um desequilíbrio e iniciam-se processos que voltam a pressão sanguínea aos valores adequados. O mesmo ocorre quando a pressão sanguínea aumenta e o corpo imediatamente realiza ajustes para que ela retorne ao normalFeedback Positivo • A resposta reforça o estímulo. Quando o bebê está prestes a nascer, observa-se o estiramento do colo uterino, o qual estimula a liberação da ocitocina. Esse hormônio aumenta as contrações do útero, as quais aumentam o estiramento do colo uterino, desencadeando mais liberação de ocitocina. Nesse caso, o estímulo é reforçado, levando ao nascimento do bebê. A retroalimentação positiva é também observada nas glândulas mamárias, que secretam leite em resposta à quantidade de ocitocina liberada. Quanto mais ocitocina, mais leite é produzido Hormônios Adeno-Hipofisários Hormônio Estimulante da Tireoide (TSH) • Esse hormônio vai agir na glândula tireoide, localizado anatomicamente na região anterior do pescoço (a traqueia), inferior à laringe, a cartilagem da tireoide • Consiste na presença de dois lobos, unidos por um istmo, apresentando o formato de uma gravata borboleta • O TSH estimula a síntese e a produção de hormônios tireoidianos, o T3 (triiodotironina), o T4 (tiroxina) e a calcitonina, formados à base de iodo. Esses hormônios são responsáveis pelo metabolismo corporal, pelo crescimento ósseo e outras inúmeras funções visando o equilíbrio do corpo Hipotireoidismo x Hipertireoidismo • Entre os principais motivos para o surgimento da doença, estão condições que afetam diretamente a glândula. Uma das mais comuns é a Tireoidite de Hashimoto, doença autoimune (caracterizada pela resposta do sistema imunológico contra o próprio organismo) que faz com que o próprio corpo ataque a tireoide, danificando ou destruindo as células e comprometendo a produção do T3 e T4 • Outras causas são doenças inflamatórias na tireoide e medicamentos que afetam a produção de hormônios, como antidepressivos; cirurgias, exposição à radiação e até mesmo o tratamento do hipertireoidismo • Por fim, a doença pode ser causada por deficiência de iodo. Este micronutriente é fundamental na produção dos hormônios tireoideanos, pois eles levam 3 (T3) ou 4 (T4) átomos de iodo em suas moléculas. No Brasil a carência de iodo é suplementada pelo sal de cozinha e pelas farinhas, que trazem pequenas quantidades de iodo em sua composição Hipotireoidismo x Hipertireoidismo • Alterações no nível de TSH no sangue podem ser indicativos de problemas na tireoide. O TSH baixo indica que a tireoide está produzindo os hormônios T3 e T4 em excesso. Assim, a hipófise passa a produzir menos TSH para desestimular a produção desses dois hormônios e estabilizar os níveis no corpo • Já um nível TSH elevado pode indicar que a tireoide está produzindo seus hormônios em baixa quantidade. Isso é um indicativo de hipotireoidismo, doença mais comum que atinge a glândula. O TSH alto sozinho, não é suficiente para diagnosticar uma doença na tireoide • O diagnóstico de hipotireoidismo/hipertireoidismo pode ser realizado através da coleta de sangue e da amostra de TSH e de T4 livre Hipotireoidismo x Hipertireoidismo Hipertireoidismo • Quantidade excessiva dos hormônios da tireoide • Dificuldade de dormir • Aceleração dos batimentos cardíacos • Intestino solto • Muita energia, apesar de muito cansaço • Calor e suor exagerado • Perda de peso Hipotireoidismo • Desaceleração dos batimentos cardíacos • Intestino preso • Cansaço Excessivo • Sonolência • Pele seca • Ganho de peso • Aumento do colesterol no sangue • Dor muscular e nas articulações • Distúrbios menstruais e infertilidade Hormônios Adeno-Hipofisários Hormônio Adrenocorticotrópico (ACTH) • Esse hormônio atua na glândula suprarrenal (ou adrenais), localizada na cavidade abdominal, acima dos rins direito e esquerdo • Esse hormônio vai atuar na região externa dessa glândula, no córtex adrenal, levando à secreção de hormônios glicocorticóides, como o cortisol e os hormônios esteroidais, importantes para o metabolismo no organismo • O cortisol é liberado em situações de stress pelas quais passa o organismo humano, como o stress mental, fisiológico e depressão. Um exemplo prático são situações ou treinamento intenso, que leva à fadiga muscular, ao rompimento de fibras musculares, gerando assim situações de inflamações no sistema muscular • Os hormônios esteroides são produzidos à base de lipídios e colesterol, que são o estrogênio e a testosterona. São hormônios que vão atuar nas características femininas e masculinas. Nas mulheres, se destaca a produção de tecido adiposo na região do quadril e o aumento das glândulas mamárias. Nos homens, a mudança da voz, aumento da massa muscular, surgimento de pêlos Hormônios Adeno-Hipofisários Hormônios Gonadotróficos Hormônio Folículo-Estimulante (FSH) • Vai atuar nas gônadas femininas (ovários) e nas gônadas masculinas (testículos). Nos ovários, vai atuar no desenvolvimento de diversos folículos ovarianos. E nos testículos, na formação de novas células espermáticas (espermatozoides) Hormônio Luteinizante (LH) • Esses hormônios também atuarão nas gônadas masculinas e femininas. Nas gônadas femininas, é importante para liberação do estrogênio e da progesterona, e desencadeia o processo de ovulação, mediante aos períodos menstruais. A produção da progesterona acontecerá a partir do início do ciclo menstrual, por intermédio do corpo lúteo, criando na mulher a expectativa da fecundação. Nos homens, o LH estimula a produção do hormônio da testosterona Hormônios Reprodutores Masculinos Espermatogênese • Esse processo se inicia no período da puberdade e se prolonga por toda a vida do homem. Na puberdade, as células neurossecretoras no hipotálamo aumentam a sua secreção, diante dos hormônios gonadotrópicos • Esse neurônio secretará os hormônios LH e FSH, que atuarão diretamente nas gônadas masculinas (testículos) estimulando a espermatogênese Hormônios Reprodutores Femininos Ovulogênese • Os hormônios folículos-estimulantes (FSH) e o hormônio luteinizante (LH) regulam o ciclo menstrual, por meio da secreção dos hormônios estrogênio e progesterona no ovário, permitindo a ovulação. Esse processo depende da fisiologia de cada mulher, mas a média do ciclo menstrual é de aproximadamente 28 dias • Por volta dos 9 a 12 anos, se realiza a primeira menstruação, denominada de menarca. E por volta dos 50 anos, mais ou menos, acontece o seu término, sendo denominada essa fase de menopausa. A menopausa se caracteriza com a queda da produção dos níveis do estrogênio Hormônios Adeno-Hipofisários Hormônio do Crescimento (GH) • Esse hormônio atua em todo o metabolismo corporal: no crescimento dos ossos, dos músculos, na degradação de gorduras e na regeneração do sistema tegumentar (pele e cabelo) • Quando esse hormônio atua de maneira desproporcional, aumentando a sua liberação, por exemplo, nos ossos, encontramos a patologia do gigantismo. Ao contrário, com a baixa produção, temos a patologia do nanismo Hormônios Adeno-Hipofisários Hormônio Prolactina(PRL) A atuação desse hormônio se dará na glândula mamária. O objetivo desse hormônio é a produção de leite. A produção acontece com atuação de outros hormônios, como a ocitocina (neuro-hipófise) e o estrogênio, em especial no período gestacional, visando à amamentação do recém- nascido Hormônios Neuro-Hipofisários Hormônio Antidiurético (ADH/Vasopressina) • Terá a sua capacidade funcional nos rins, quanto à redução da produção da urina, efetuando a osmorregulação • A osmorregulação é a capacidade da homeostasia hídrica no organismo humano. Essa regulação acontece nos túbulos coletores, nos inúmeros néfrons presentes nos rins, fazendo a reabsorção da água aos capilares sanguíneos Hormônios Neuro-Hipofisários Hormônio Ocitocina • Atua nas glândulas mamárias e no útero. A glândula mamária promove a lactação, resultado da síntese, a secreção e a ejeção do leite materno, associadas à realidade da gestação e do parto. A ocitocina estimula a ejeção do leite, em resposta à sucção do recém-nascido no mamilo da mãe • No útero, durante o parto, a ocitocina intensifica as contrações na musculatura, levando à dilatação do colo uterino e a descida do bebê no canal da pelvefeminina • Durante o orgasmo, esse hormônio é liberado na mulher, promovendo as contrações uterinas, e no homem as contrações dos ductos seminíferos e ejeção do sêmen Sistema Digestório • A principal função do sistema digestório é a oferta de nutrientes para todo organismo. Para que isso aconteça, à medida que o alimento percorre cada órgão do sistema, ele sofre modificações físicas, químicas e físico-químicas, para ser digerido, absorvido e assimilado Componentes -Cavidade oral (Boca) -Faringe -Esôfago -Estômago -Intestino delgado -Intestino grosso -Órgãos anexos (glândulas salivares, fígado, vesícula biliar e pâncreas) Sistema Digestório • A cavidade oral é composta pela boca, bochechas, língua, dentes, gengivas e glândulas salivares e forma o primeiro compartimento do sistema digestório • Os acontecimentos químicos na cavidade oral se originam do processo de salivação do alimento, iniciando o processo de digestão dos carboidratos. Essa primeira ação direta de degradação, de quebra de moléculas, ocorre por meio da enzima amilase salivar, produzida pelas glândulas salivares denominadas de parótidas • O reconhecimento do alimento na boca proporciona a liberação de saliva, por intermédio dos impulsos parassimpáticos provindos do sistema nervoso central. O líquido secretado através de ductos à cavidade oral provém de três pares de glândulas salivares: glândulas parótidas, glândulas submandibulares e glândulas sublinguais. • A saliva é composta basicamente por água (99,5%) e sais minerais (0,5%) Sistema Digestório • Terminado o processo de mastigação e salivação dos alimentos, o bolo alimentar sofrerá outra ação importante do sistema digestório, quanto à deglutição. Esse processo se refere à condução do alimento da cavidade oral para o estômago, por intermédio da faringe e do esôfago A deglutição se realiza em três etapas importantes: • Etapa voluntária: momento em que a língua empurra o bolo alimentar, posteriormente, da cavidade oral à faringe • Etapa faríngea: início da deglutição propriamente dita; essa etapa é automática, comandada pelo tronco encefálico, onde, durante a passagem do bolo alimentar, ocorrem os movimentos no osso hioide, mediante contração dos músculos supra e infra-hioideos, proporcionando o fechamento da cartilagem da epiglote e a interrupção da respiração por alguns segundos, numa etapa marcada por movimentos involuntários • Etapa esofágica: quando acontecem movimentos peristálticos, os quais são involuntários, conduzindo o bolo alimentar ao estômago Sistema Digestório • A visão, o olfato, o paladar ou o pensamento sobre o alimento iniciam o estímulo da secreção gástrica por meio da acetilcolina, oriunda da divisão parassimpática do sistema nervoso autônomo. Essa fase é denominada de fase cefálica • O estômago forma um saco muscular com diversas camadas musculares lisas. Nele o bolo alimentar sofre a ação da secreção gástrica do ácido clorídrico, que o transforma em quimo • O estômago realiza fortes movimentos peristálticos para misturar o bolo alimentar ao ácido clorídrico para realizar a digestão do alimento • A mucosa interna do estômago é irregular, formando pregas, nas quais existem glândulas produtoras de muco que fazem a proteção do estômago contra seu próprio ácido clorídrico e células parietais que produzem o ácido clorídrico • O estômago possui quatro partes anatômicas importantes: fundo gástrico, corpo gástrico, antro pilórico e canal pilórico, onde existe o músculo esfíncter pilórico que realiza o controle do esvaziamento do estômago frente à ação hormonal Sistema Digestório • Terminado o processo no estômago, o quimo é dirigido ao intestino delgado, no qual ocorrerá a degradação integral e completa do substrato alimentar por meio das enzimas pancreáticas e pela bile e a absorção dos nutrientes • Possui aproximadamente 5 metros • Ele é dividido em três partes: duodeno, jejuno e íleo • É responsável por 90% da absorção dos nutrientes Sistema Digestório • O duodeno, que faz sequência ao estômago logo após o esfíncter pilórico, é uma das partes mais importantes do intestino delgado. Nele o quimo ácido oriundo do estômago é convertido em quilo, pela ação das enzimas pancreáticas e pela bile armazenada na vesícula biliar, finalizando o processo digestivo e dando início à absorção dos nutrientes • O jejuno corresponde a 40% e o ílio a 60% de todo o tamanho do intestino delgado. A mucosa interna do intestino delgado é composta por células chamadas de enterócitos, os quais, por sua vez, possuem microvilosidades em suas bordas que aumentam a superfície de absorção dos nutrientes • Todos os nutrientes absorvidos no intestino delgado são carreados para o fígado para serem metabolizados, e o que não foi absorvido é direcionado ao intestino grosso Sistema Digestório • O intestino grosso é a ultima parte do sistema digestório • O intestino grosso é anatomicamente dividido em duas grandes porções: o intestino grosso proximal e o distal • Na porção proximal, o conteúdo intestinal é transformado em fezes, ocorrendo absorção de água e eletrólitos • Na parte distal, ocorre o armazenamento das fezes para sua eliminação em momento oportuno, por meio da defecação • As células presentes no intestino grosso não apresentam microvilosidades, porém possuem células especializadas na produção de muco, que lubrificam as fezes, facilitando sua eliminação Sistema Digestório • O intestino grosso é subdivido em ceco, porção inicial que faz comunicação com a última porção do intestino delgado, e o ílio, ambos delimitados pelo esfíncter ileocecal, que impede retorno de material fecal para o intestino delgado. No ceco, existe a presença do apêndice vermiforme • O cólon é a região intermediária do intestino grosso e se divide em cólon ascendente, cólon transverso, cólon descendente, cólon sigmoide • O reto porção final do tubo digestivo e o canal anal, que se encontra fechado devido à contração tônica dos músculos esfíncteres anais interno (involuntário) e externo (voluntário) Órgãos Anexos Pâncreas • Está localizado posteriormente ao estômago, e é divido em cabeça, corpo e cauda O pâncreas é classificado como uma glândula mista, ou seja, que se apresenta como uma glândula endócrina e exócrina Endócrina: produz nas ilhotas de Langerhans os hormônios glucagon (que aumentam o nível de glicose no sangue) e a insulina (que diminui o nível de glicose no sangue), ou seja, aqueles que são os principais reguladores de açúcares do organismo. Os hormônios são lançados na corrente sanguínea Exócrina: secreções digestivas, que fazem parte do sistema digestório como um órgão anexo, pois não estão diretamente ligadas ao canal alimentar, produzindo o suco pancreático nas glândulas acinares Sistema Digestório Sistema Digestório Órgãos Anexos Fígado • Todos os nutrientes oriundos da absorção via intestino delgado são direcionados para o fígado via veia porta, onde são processados e metabolizados • A célula unidade funcional do fígado é o hepatócito, local de produção da bile • A bile é armazenada na vesícula biliar e lançada, posteriormente no duodeno, através do ducto colédoco • A principal função da bile é a emulsificação das gorduras ou seja, na conversão das moléculas de gorduras (lipídeos), presentes nos alimentos, em pequenas moléculas, proporcionando a sua absorção, no intestino delgado • A composição da bile é essencialmente água e sais biliares, colesterol, um fosfolipídio denominado lecitina, pigmentos biliares e vários íons Sistema Digestório Sistema Digestório https://www.youtube.com/watch?v=5T-YaYEJ6vs&t=1s Referências • ANDRADE, SÉRGIO LUIZ FERREIRA . Anatomia humana. 1. ed. Curitiba: Intersaberes, 2019. v. 1. 186p. • TORTORA, Gerard J.; DERRICKSON, Bryan. Princípios de Anatomia e Fisiologia. [Digite o Local da Editora]: Grupo GEN, 2016. 1176p. 9788527728867. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788527728867/. Acesso em: 30 jun. 2022 • MARTINI, F. H. et al. Anatomia e fisiologia humana: umaabordagem visual. 7ª ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014. (BVp) Prof. Esp. Henrique Izaquiel Bosa Bacharel em Educação Física (PUC-PR) Especialista em Fisiologia do Exercício (PUC-PR) Especialista em Treinamento de Força e Hipertrofia (UFPR) ANATOMIA HUMANA
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