Fisiologia Humana (UniFatecie)

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E D I T O R A
Fisiologia
Humana
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Dados Internacionais de Catalogação na Publicação - CIP 
L557f Lemos, Layon Zafra 
 Fisiologia humana / Layon Zafra Lemos. Paranavaí: 
 EduFatecie, 2021. 
 80 p.: il. Color.
ISBN 978-65-87911-92-2
1. Fisiologia humana. 2. Neurofisiologia. 3. Fisiologia Celular.
I. Centro Universitário UniFatecie. II. Núcleo de Educação a Distância.
III. Título.
 CDD: 23 ed. 612 
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livro foram obtidas a partir 
do site Shutterstock.
AUTOR
Professor Doutor Layon Zafra Lemos
Possui graduação em CIÊNCIAS BIOLÓGICAS pela Universidade Paranaense 
- UNIPAR (2009), Especialização em Biotecnologia Aplicada à Agroindústria (UNIVERSI-
DADE ESTADUAL DE MARINGÁ - 2011), MESTRADO (2016) e DOUTORADO (2019) 
em BIOTECNOLOGIA AMBIENTAL PELA UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ. 
Docente na UNIFATECIE - Faculdade de Tecnologia e Ciências do Norte do Paraná a nível 
de Graduação nas disciplinas de Bases Biológicas, Fisiologia Humana, Patologia Geral, 
Genética e Biologia Molecular e Imunologia Geral nos cursos de Biomedicina, Farmácia, 
Fisioterapia, Nutrição, Estética e Cosmética e Medicina Veterinária. 
Além disso, possui experiência em pesquisa nas áreas de Toxicologia Ambiental 
(Genotoxicidade, Citotoxicidade, Mutagênese Ambiental) e Histologia de brânquias expos-
tas à Agrotóxicos, com ênfase em estudos de genotoxicidade e citotoxicidade (in vivo) uti-
lizando peixes como modelo experimental nas áreas de Biotecnologia Animal e Ambiental, 
Genética Animal e Biologia Celular.
CURRÍCULO LATTES: http://lattes.cnpq.br/3323317457593344
APRESENTAÇÃO DO MATERIAL
Prezado(a) aluno(a),
É com muita satisfação que apresento a você, a disciplina de “Fisiologia Humana”, na 
qual o principal objetivo é proporcionar a você aluno, a oportunidade de adquirir conhecimentos 
de diferentes áreas de estudos referente aos sistemas que compõem o organismo humano.
Desta forma, na Unidade I, com o tema Tópicos de Fisiologia Celular, iremos abor-
dar os principais conceitos e termos utilizados na Fisiologia Humana e também entender os 
principais mecanismos fisiológicos de uma célula sendo através de transportes de substân-
cias, produção e impulsos nervosos entre outros aspectos à nível fisiológico celular.
Na Unidade II, Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora, iremos abordar as prin-
cipais estruturas e mecanismos celulares dos neurônios e células musculares gerando-se os 
principais mecanismos fisiológicos através da produção e transporte dos impulsos nervosos 
e também a formação de contração e relaxamento dos músculos no organismo humano. 
Em seguida, na Unidade III, em Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respira-
tório entenderemos todas as etapas do sistema circulatório bombeando o sangue arterial 
e venoso para as células, tecidos e os órgãos e entender os principais mecanismos de 
Hematose sendo o processo ocorrendo nos alvéolos pulmonares a troca dos gases Dióxido 
de Carbono para o Oxigênio, gerando-se um sangue rico em CO2 e O2. 
Por fim, na Unidade IV, com o tema Tópicos de Fisiologia Gastrointestinal, Endócrino 
e Renal entenderemos as principais etapas e mecanismos para gerar a produção do bolo 
alimentar (Quimo) e bolo fecal (nutrientes não absorvidos no intestino delgado), produção 
de moléculas de hormônios e produção e armazenamento da urina. 
Portanto, prezado(a) estudante, vamos à leitura desta apostila. 
SUMÁRIO
UNIDADE I ...................................................................................................... 3
Tópicos de Fisiologia Celular
UNIDADE II ................................................................................................... 21
Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
UNIDADE III .................................................................................................. 38
Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
UNIDADE IV .................................................................................................. 54
Tópicos de Fisiologia Gastrointestinal, Endócrino e Renal
3
Plano de Estudo:
● Introdução à Fisiologia Humana;
● Fisiologia Celular.
Objetivos de Aprendizagem:
● Definir Fisiologia e entender os principais mecanismos Homeostáticos dos 
 principais sistemas funcionais do organismo humano;
● Compreender que a célula é a unidade viva e funcional de um organismo 
 a diferença do meio interno e meio externo de uma célula;
● Aprender os mecanismos de Feedback Negativo e Positivo;
● Assimilar a estrutura e organização de uma célula eucariótica animal;
● Entender os mecanismos de transportes de substâncias 
através das membranas celulares.
UNIDADE I
Tópicos de Fisiologia Celular
Professor Dr. Layon Zafra Lemos
4UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
INTRODUÇÃO
Prezado (a) aluno (a)!
Esta unidade aprenderemos os principais conteúdos referentes ao estudo da 
Fisologia Celular, dedicado ao estudos das células, suas estruturas moleculares e seus 
principais mecanismos à nível celular e fisiológico. 
Nessa unidade entenderemos o básico dos principais conteúdos necessários para 
o seu aprendizado, sendo os mesmos auxiliados posteriormente aos conteúdos especificos 
de cada curso de graduação referentes as área da saúde e biológicas. 
Portanto, para compreendermos os principais mecanismos fisiológicos da célula, 
será abordado nos tópicos referentes a introdução dos estudos da Fisiologia Humana os 
componentes celulares, o meio extracelular e intracelular de uma célula, os mecanismos Ho-
meostáticos e respostas geradas por essas células através do Feedback Negativo e Positivo.
Além disso, iremos aprender as principais funções, constituições e mecanismos 
como por exemplo, estudos de Membrana plasmática e seus transportes de substância 
através desta membrana, diversidade de moléculas como açúcares, proteínas, lipídios 
e carboidratos representando a diversas funções fisiológicas e estrutural dentro de uma 
célula eucariótica animal, gerando-se todo este mecanismo fisiológico destas células.
Portanto, prezado(a) aluno(a), desejo a você, uma boa leitura e aprendizado.
5UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
1. INTRODUÇÃO A FISIOLOGIA HUMANA
O corpo humano compreende e apresenta vários órgãosdistintos apresentando um 
papel específico promovendo a vida e o bem-estar do indivíduo. 
A Fisiologia é o estudo do funcionamento normal de um organismo e de suas 
partes, incluindo todos os processos físicos, químicos que são responsáveis pela origem, 
desenvolvimento e progressão da vida (GUYTON e HALL, 2011).
Assim, os estudos referentes a Fisiologia Humana apresentam e explicam as 
características e mecanismos específicos do corpo humano constituindo um organismo / 
ser vivo para mantermos vivos, através de um complexo sistema de controle como a fome, 
sensações de frio, calor, reprodução, impulsos nervosos etc., sendo a ciência das funções 
do corpo e como suas partes do corpo humano atuam formando-se um sistema através das 
células, tecidos e órgãos. 
1.1 As células são unidades vivas do corpo humano
A unidade viva básica de um organismo é a célula, sendo uma unidade estrutural 
e funcional fundamental dos seres vivos incluindo nós seres humanos, sendo estas células 
formadas por (Figura 1):
6UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
● Átomos: vários átomos juntos através de ligações químicas formam e consti-
tuem várias moléculas;
● Moléculas: como aminoácidos (aa), glicose, ácidos graxos etc., unidos formam 
e constituem uma célula eucariótica animal;
● Junção de várias células apresentando as mesmas funções formaram os teci-
dos (grupos de células que executam a mesma função específica); 
● Junção de vários tecidos formará os órgãos (diferentes tipos de tecidos se 
juntam desempenhando funções específicas); 
● Assim a junção de átomos – moléculas – células – tecidos e órgãos formará o 
sistema (órgãos diferentes e relacionados a uma função comum) completando 
a formação estrutural biológica de um organismo (junção de todas as partes do 
corpo que atuam em conjunto formando e constituindo o organismo completo). 
FIGURA 1 - ESQUEMA DOS NÍVEIS BIOLÓGICOS DE ORGANIZAÇÃO DOS SERES HUMANOS
7UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
As células eucarióticas animais apresentam a constituição e composição de um 
líquido extracelular (Meio interno) que corresponde cerca de 60% da composição do 
corpo humano adulto formado e constituído por líquidos de uma solução aquosa de íons de 
sódio, cloreto, bicarbonato, oxigênio, glicose, ácidos graxos, aminoácidos (aa) e dióxido de 
carbono (CO2), gerando a função de movimento constante em todo o corpo, transportado 
pelo sangue circulante até os tecidos, através dos transportes de substâncias que ocorre 
nas membranas celulares das paredes dos capilares sanguíneos. 
Cada tipo de célula é especializado e adaptado para realizar uma determinada função 
dentro do organismo. Podemos citar como exemplo as hemácias encontradas no sangue que 
totalizam aproximadamente 25 trilhões em cada organismo humano apresentando a função 
de transportar oxigênio dos pulmões para os tecidos (GUYTON e HALL, 2011).
Assim, o corpo humano é constituído e formado por aproximadamente 100 trilhões 
de células eucarióticas animais. 
1.2 Células eucarióticas animais
Os seres humanos são constituídos e formados por células eucarióticas animais 
(Figura 2), sendo estas células constituídas e apresentando núcleos definidos sendo o 
local de armazenamento do material genético (DNA e RNA), além disso, constitui também a 
membrana plasmática e a região interna da célula denominada de citoplasma que apresenta 
diversas organelas membranosas que desempenham várias funções vitais nos organismos 
como respiração celular, digestão e síntese de substâncias.
1.2.1 Membrana plasmática
As membranas plasmáticas e/ou celulares desempenham diversas funções nas 
células referente a delimitação da célula através do meio extracelular podendo ser outras 
células ou até mesmo os vasos sanguíneos e o meio intracelular sendo a região interna das 
células constituída pelo citoplasma. 
Além disso, estas membranas protegem as células contra a contaminação de 
diversos patógenos (bactérias e vírus), impedindo a transmissão dos mesmos nos organis-
mos humanos. Referente a composição e tipos de transportes de substâncias através das 
membranas serão abordados com mais detalhes no Tópico II desta unidade.
8UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
1.2.1.1 Citoplasma
O citoplasma ou citosol está localizado entre a membrana plasmática e o núcleo 
celular, sendo denominado como meio intracelular das células eucarióticas. Sua constitui-
ção apresenta uma consistência de aspecto gelatinoso formado por moléculas de água, 
proteínas, enzimas e lipídios e contendo diversas organelas celulares como por exemplo 
o Retículo Endoplasmático Rugoso e Liso, Complexo de Golgi, Mitocôndrias, Lisossomos 
entre outras e cada organela desenvolvendo suas principais funções nos citoplasmas de 
cada célula eucariótica animal.
1.2.1.2 Núcleo 
O núcleo celular é típico de células eucarióticas animais e vegetais, sendo o local de 
armazenamento do material genético (DNA e RNA) nas células. Além disso, é responsável 
por controlar todas as atividades fisiológicas, metabólicas, reprodutivas destes organismos 
eucariontes.
FIGURA 2 - ESQUEMA DOS PRINCIPAIS COMPONENTES DE UMA 
CÉLULA EUCARIÓTICA ANIMAL
9UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
1.3 Mecanismos “Homeostáticos”
O termo Homeostasia é um princípio fundamental da fisiologia humana que é 
definido como a Manutenção de condições quase constantes no meio interno, gerando 
um equilíbrio das funções de todos os processos funcionais dos sistemas que compõem o 
organismo humano (GUYTON e HALL, 2011). 
Todos os tecidos e os órgãos do corpo humano executam diversas funções que 
contribuem para manter estas condições constantes, como por exemplo os pulmões que pro-
veem de oxigênio ao líquido extracelular para repor o oxigênio que as células necessitaram 
para desenvolver o mecanismo de respiração celular, os rins para manter a concentração 
de íons, o sistema nervoso através dos receptores sensoriais detectam o estado do corpo 
ou estado do ambiente através dos receptores químicos gerando-se impulsos nervosos e 
sinapses químicas etc., fazendo com que o organismo mantenha uma certa “normalidade” 
em todas as suas funções e mecanismos fisiológicos, metabólicos, hormonais etc., geran-
do-se um organismo saudável. 
1.3.1 Mecanismos dos principais sistemas funcionais “Homeostasia”
Sistema Respiratório:
● O sangue passa pelo corpo pelas veias e transportado para os pulmões. 
● O sangue capta o oxigênio nos alvéolos pulmonares e este sangue rico em 
oxigênio é liberado para as células/tecidos/órgãos.
Trato Gastrointestinal:
● Uma grande quantidade de sangue bombeada pelo coração atravessa as pare-
des do trato gastrointestinal:
● Absorve nutrientes dissolvidos (carboidratos, glicose, ácidos graxos e aminoá-
cidos).
Sistema musculoesquelético:
● Este sistema permite o movimento do alimento ingerido para auxiliar no proces-
so gastrointestinal;
● Além disso, auxilia na mobilidade do organismo humano facilitando o desloca-
mento do corpo para diversas atividades do dia-a-dia e evitando que o organis-
mo e os mecanismos homeostáticos sejam destruídos.
10UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
Sistema Nervoso:
● O sistema nervoso apresenta uma grande região denomina de sistema au-
tônomo, desenvolvendo funções no organismo como: respostas e estímulos 
subconscientes, controla de várias funções dos órgãos internos: bombeamento 
do coração, os movimentos gastrointestinais e as secreções glandulares.
Sistema Hormonal:
● O corpo humano é constituído por glândulas endócrinas que realizam as funções 
de secreção de substâncias (hormônios). 
● Os hormônios são transportados pelo sangue de qualquer parte do corpo para 
desencadeando diversas funções no organismo humano como por exemplo o 
hormônio Insulina que é um hormônio que a é produzido no pâncreas controlan-
do o metabolismo da glicose.
1.4 Feedback Negativo e Positivo 
De acordo com as principais características do organismo sempre tentarmanter 
uma certa “normalidade” de suas funções fisiológicas através do mecanismo de homeos-
tasia, a maioria dos sistemas de controle do organismo humano age apresentando uma 
resposta e esta resposta é denominada de Feedback Negativo.
Assim esta resposta que o organismo apresenta através do Feedback Negativo, 
poderá gerar respostas de um estímulo inicial sendo como exemplos: 
● Regulação da concentração de dióxido de carbono (CO2): a alta concentra-
ção do gás no líquido extracelular aumenta a ventilação nos pulmões. Assim, é 
ativado o mecanismo de Feedback Negativo para gerar a resposta de diminui-
ção da concentração de CO2 nos pulmões corrigindo este aumento gerando-se 
uma resposta de “normalidade”.
● Regulação da pressão arterial: pressão elevada causa uma série de reações 
no organismo, assim é ativado o mecanismo de Feedback Negativo para gerar 
a resposta de diminuição da pressão arterial corrigindo este aumento gerando-
-se uma resposta de “normalidade”.
11UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
O outro tipo de Feedback ocorre no organismo humano é o Feedback positivo. Este 
tipo de Feedback irá apresentar no organismo humano uma certa instabilidade, podendo de-
sencadear as vezes uma resposta útil no organismo ou em alguns casos poderá levar à morte. 
Assim esta resposta que o organismo apresenta através do Feedback positivo, 
poderá gerar respostas de estímulo inicial como exemplo: 
● No parto: quando ocorre as contrações uterinas no parto, o estiramento do colo 
uterino é estimulado pela liberação das ocitocinas (hormônio que aumenta as 
contrações do útero), estimulando e forçando o nascimento do bebê.
● Bombeamento cardíaco: coração humano saudável bombeia aproximada-
mente 5 litros de sangue por minuto. Assim, se uma pessoa sofrer algum tipo 
de acidente ou apresentar alguma patologia no coração poderá perder 2 litros 
de sangue dificultando o bombeamento do sangue no organismo. Por fim, se 
este dano não for corrigido/reparado poderá gerar no indivíduo uma resposta 
positiva de danos cardíacos gerando-se uma diminuição do bombeamento do 
sangue para o coração ou coração/tecidos/órgãos desencadeando uma morte 
súbita neste indivíduo. 
Assim, o corpo humano é formado e constituído por aproximadamente 100 trilhões 
de células, sendo as mesmas realizando diversas funções no organismo, contribuindo com 
a manutenção das condições homeostáticas possibilitando possíveis condições normais 
para gerar um funcionamento adequado e correto para estas células. 
Por fim, alterações nas estruturas e funções destas células poderá desencadear 
danos nestas células causando um desequilíbrio nestes sistemas gerando-se um Feedback 
positivo possibilitando possíveis doenças e morte súbitas nestes indivíduos. Por isso que 
é de extrema importância entender os principais conceitos e mecanismos homeostáticos e 
suas respostas fisiológicas através dos mecanismos de Feedback negativo e / ou positivo 
garantindo um melhor entendimento do corpo humano.
12UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
2. FISIOLOGIA CELULAR
A Fisiologia Celular estuda todos os mecanismos e processos de funcionamento de 
uma célula, desde os componentes químicos, moléculas orgânicas e inorgânicas, meca-
nismos fisiológicos das membranas celulares através de seus transportes (passivo e ativo) 
auxiliando no transporte de diversas substâncias químicas do meio extracelular para o meio 
intracelular de uma célula entendendo basicamente a organização e funções que compõem 
a estruturas destas células.
Os elementos químicos mais abundantes encontrados nas células são as molé-
culas de carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O) e nitrogênio (N) e moléculas de Água 
(H2O). Além disso, estas células também apresentam na sua constituição as moléculas de 
proteínas, enzimas, lipídios, carboidratos, vitaminas e sais minerais. 
As moléculas de água (H2O), são de extrema importância para a composição celular, 
pois auxiliam no transporte de substâncias presentes no sangue, auxilia no controle da re-
gulação da temperatura corporal, regulação osmótica, eliminação de excretas dentre outras 
funções correspondendo aproximadamente 70% da constituição celular nos seres humanos. 
Os carboidratos denominados de açúcares estão presentes nas células gerando 
fonte energética e constituição estrutural das células. Podem ser classificados em monos-
sacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos. Os monossacarídeos são representados pelas 
moléculas de glicose, frutose, galactose, etc. Os dissacarídeos como exemplos: maltose, 
lactose, sacarose, entre outros e os polissacarídeos: amido, glicogênio, celulose, entre outros.
As moléculas de lipídios encontram-se em todas as células eucarióticas animais e 
vegetais, gerando-se fontes energéticas pelas sínteses metabólicas como reserva de ener-
gia, isolamento térmico e proteção dos órgãos. Além disso, são os principais componentes 
das estruturas das membranas celulares formando-se uma bicamada lipídica através dos 
fosfolipídios sendo o mesmo um tipo de lipídios (ALBERTS et al., 2017).
13UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
Por fim, as proteínas são moléculas formadas por aminoácidos (aa) que se ligam 
um a um através de ligações químicas denominadas de ligações peptídicas, formando-se 
uma estrutura proteica. Suas principais funções são: auxiliar na composição estrutural 
destas células produzindo colágenos e elastinas, nas membranas celulares auxiliando 
no transporte de nutrientes através das proteínas integrais e/ou de canais, na contração 
dos músculos esqueléticos através da presença de proteínas contráteis e motoras sendo 
as proteínas actinas e miosinas, na formação e produção de hormônios como a insulina, 
entre outros exemplos que estão presentes nos organismo dos seres humanos, sendo as 
mesmas essenciais para as funções vitais das células (ALBERTS et al., 2017).
Assim, como vimos anteriormente todas as células são constituídas e formadas por 
uma grande quantidade e variedade de moléculas sendo as mesmas elencadas acima ge-
rando e proporcionando a ativação dos mecanismos de transportes de substâncias através 
das membranas celulares destas células. 
2.1 Membrana plasmática e seus transportes de substâncias
As membranas celulares e/ou plasmáticas envolvem a célula, garantindo a prote-
ção e separação do conteúdo celular do meio externo para o meio interno. Constituída por 
moléculas de fosfolipídios (Figura 3), sendo moléculas que possuem uma cabeça polar ou 
hidrofílica tendo afinidade com moléculas de água e outra estrutura chamada de cauda 
formadas por cadeias de ácidos graxos (lipídios) sendo de região apolar ou hidrofóbica 
sem afinidade com moléculas de água, formando-se uma estrutura molecular denominada 
de bicamada lipídica e de permeabilidade seletiva, além de proteínas dos tipos integrais e/
ou periféricas que auxiliam estas moléculas a transitarem do meio extracelular para o meio 
intracelular e vice versa (ALBERTS et al., 2017), (Figura 4).
FIGURA 3 - ESTRUTURA MOLECULAR DE UM FOSFOLIPÍDIO
Fonte: https://wiki.feagri.unicamp.br/lib/exe/detail.php?id=fa733%3Aprocariontes&media=fa733:camada_fofolipidica.png. 
Acesso em: 29 abr. 2022.
https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Membrana_plasm%C3%A1tica.jpg.
14UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
FIGURA 4 - ESTRUTURA DE UMA MEMBRANA CELULAR
Fonte: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cell_membrane_detailed_diagram_pt.svg. Acesso em: 29 abr. 2022. 
2.2 Tipos de transportes através das membranas celulares
As membranas plasmáticas controlam a entrada e saída de solutos (partículas 
dissolvidas) e solventes (meio líquido) do meio extracelular para o meio intracelular e vice 
versa, através de transportes dos tipos passivo e/ou ativo sendo: 
2.2.1 Transporte passivo
Transporte passivo ocorre por moléculas que tem afinidade com a membrana plas-
mática e não necessitam de energia ATP (adenosina trifosfato) para transitarem dentro ou 
fora das células, podendo ocorrerdos tipos de Difusão simples, facilitada e Osmose. 
2.2.2 Difusão Simples
As moléculas se movem de um local mais concentrado para um menos concentra-
do, denominando este movimento de gradiente de concentração. Este transporte tem como 
exemplo transportar na membrana moléculas de oxigênio e gás carbônico. 
2.2.3 Difusão facilitada 
As moléculas são transportadas por meio da participação de proteínas integrais e/
ou carreadores que facilitam o movimento espontâneo dessas moléculas sem gerar gasto 
de energia (ATP). Este transporte tem como exemplo o transporte de aminoácidos e glicose.
15UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
2.2.4 Osmose
Transporte específico para as moléculas da água. Estas moléculas transitam nas 
membranas do meio menos concentrado para o mais concentrado equilibrando os dois 
lados da membrana plasmática, fazendo com que o meio rico em soluto seja diluído pela 
água (solvente) e sem gasto de energia (ATP) (ALBERTS et al., 2017). Além disso, a 
osmose tem como finalidade igualar as concentrações das células gerando um equilíbrio, 
com isso, este transporte apresenta 3 tipos de soluções (Figura 5):
2.2.4.1 Solução hipertônica
Apresenta maior pressão osmótica e concentração de soluto.
2.2.4.2 Solução hipotônica
Apresenta menor pressão osmótica e concentração de soluto.
2.2.4.3 Solução isotônica
A concentração de soluto e a pressão osmótica são iguais, atingindo assim o equilíbrio.
FIGURA 5 - TIPOS DE VIAS QUE A ÁGUA SE DIFUNDE NAS HEMÁCIAS PELA MEMBRANA 
PLASMÁTICA EM CÉLULAS EUCARIÓTICAS ANIMAIS
2.2.5 Transporte ativo
O transporte ativo ocorre através da membrana plasmática com gasto de energia 
(ATP), através dos locais de menor concentração para os locais de maior concentração 
indo contra o gradiente de concentração. Este transporte tem como exemplos íons sódio, 
potássio, ferro, hidrogênio, cálcio e alguns tipos específicos de açúcares e alguns aminoá-
cidos. Além disso, este transporte pode ser classificado em 2 grupos sendo do tipo primário 
e secundário (ALBERTS et al., 2017). 
16UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
2.2.5.1 Transporte ativo primário
Ocorre através da quebra de moléculas de ATP. Este transporte tem como exemplo 
a “Bomba de Sódio (Na+) e Potássio (K+), em que este fluxo promove o bombeamento 
ativamente das diferentes concentrações destes solutos dentro e fora da célula. Este tipo 
de transporte através da bomba de sódio e potássio está presente em todas as células, e 
em especial nas células neurais (neurônios), gerando um potencial de ação (eletroquímico) 
devido a estas membranas possuírem cargas negativas e positivas transmitindo os impul-
sos nervosos nos seres humanos. (GUYTON e HALL, 2011).
2.2.5.2 Transporte ativo secundário
Este transporte não utiliza diretamente a quebra da molécula de ATP e sim energia 
armazenada do sódio presente na bomba de sódio e potássio. Com isso, outros tipos de 
bombas como as depende de proteínas transportadoras encontradas nas membranas 
plasmáticas. Exemplo deste transporte é a “Bomba de Sódio e Glicose.”
17UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
SAIBA MAIS
O Staphylococcus aureus é uma bactéria que se instala na pele humana e pode gerar 
em nós seres humanos uma infecção contaminando nosso sangue. Esta infecção pode 
ser pega nas comunidades ou em hospitais, e sua incidência tem aumentado constan-
temente nas últimas décadas e representa uma preocupação crescente, devido às altas 
taxas de mortalidade em nós seres humanos. 
Assim, essas bactérias agem em nossas células liberando na membrana plasmática 
destas células as suas toxinas contaminando e matando estas células sanguíneas. As-
sim, os gradientes iônicos que estão presentes nas membranas plasmáticas como só-
dio, potássio, cálcio entre outros, serão liberados para dentro destas células provocando 
um inchaço interno nas células, formando bolhas que se rompem e liberam nutrientes 
que, supostamente, nutrem as bactérias conforme elas proliferam e geram esta doença 
em nós seres humanos.
Fonte: PRESTON e WILSON, 2014.
 REFLITA 
Por que seria importante compreender todos os mecanismos fisiológicos das células 
eucarióticas animais para que a mesma obtenha o equilíbrio Homeostáticos? 
Fonte: O autor (2021).
18UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Prezado(a) aluno(a)!
Esta unidade trouxe uma melhor compreensão dos principais tópicos de abordagem 
dos conteúdos referentes aos estudos Introdutório da Fisiologia Humana e os principais 
mecanismos referentes a dinâmica da Fisiologia das Células. 
Além disso, aprendemos as principais funções e estruturas para constituírem as 
células à nível celular, metabólico, fisiológico e morfológico das membranas plasmáticas 
e também aprendemos os principais tipos de transportes através das membranas, sendo 
alguns tipos de transportes ativo como a caso da Bomba Sódio-Potássio para auxiliar os 
neurônios a realizarem seus impulsos nervosos e suas respectivas sinapses químicas 
demonstrando a importância de entendermos os processos e mecanismos fisiológicos de 
uma célula. 
Um Abraço e até a próxima unidade!
19UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
LEITURA COMPLEMENTAR
Aplicação de Conceitos:
● Anfipática: Molécula com a região hidrofóbica e outra hidrofílica;
● ATP: Adenosina trifosfato: Molécula constituída por ribose, adenina e três gru-
pos fosfato. É a principal fonte de energia química livre para uso imediato pelas 
células;
● Bomba de Íons: Proteína transmembrana que transporta íons, com gasto de 
energia (ATP), para dentro ou para fora da célula, membranas das organelas 
possui bombas de íons;
● Bomba de Sódio (Na+): Trata-se de uma bomba de sódio e potássio. ATPase 
transmembrana encontrada na membrana plasmática das células animais, que 
transporta 3 íons de sódio para fora e 2 íons de potássio para dentro da célula, 
por cada molécula de ATP hidrolisada;
● Capilares sanguíneos: são vasos sanguíneos que apresentam um calibre 
reduzido que irão disponibilizar o sangue rico em nutrientes para as células e 
tecidos;
● Líquido extracelular: está em constante movimentação em todo o corpo, sen-
do transportado no sangue e misturado nos tecidos por difusão, através das 
paredes dos capilares sanguíneos.
Fonte: (ALBERTS et al., 2017).
20UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular
MATERIAL COMPLEMENTAR
LIVRO 
Título: Fisiologia Ilustrada
Autor: PRESTON, R; WILSON, T. 
Editora: 1. ed. Porto Alegre: Artmed, 2014. 
Sinopse: Fisiologia ilustrada apresenta a organização do corpo 
humano, através dos diversos sistemas que o organismo humano 
é formado e constituído. Este livro apresenta as principais funções, 
mecanismos e estruturas das células/tecido/órgãos que compõem 
o organismo humano através do estudo da fisiologia de cada 
sistema, como por exemplo a fisiologia celular, sistema nervosos, 
muscular, endócrino, gastrointestinal, respiratório, circulatório e 
renal.
FILME / VÍDEO
Título: ANIMAÇÃO CÉLULA - animal e vegetal
Ano: 2016.
Sinopse: Este vídeo apresenta animações das estruturas das cé-
lulas eucarióticas vegetais e animais, através da sua composição 
e morfologia. 
FILME / VÍDEO
Título: Transporte Ativo e Passivo
Ano: 2013.
Sinopse: O vídeo aborda sobre o transporte ativo, a Bomba de 
Sódio/Potássio, difusão simples, difusão facilitada e osmose.
21
Plano de Estudo:
● Sistema Nervoso – Neurofisiologia;
● Fisiologia do Sistema Muscular.
Objetivos da Aprendizagem:
● Entender a organização de uma célula neural (neurônios);
● Compreender a organização do Sistema Nervoso Central;
● Compreender os mecanismos de produção e locomoção de um impulso nervoso;
● Entender as principais funções básicas das Sinapses Químicas;
● Conhecer os tipos de Receptores Sensoriais (Tato, Temperatura, 
Visão, Audição, Gustação e Olfação);
● Entender a fisiologia do músculo esquelético e compreender 
os mecanismos gerais da contração muscular.
UNIDADE II
Tópicos de Neurofisiologia
e Fisiologia MotoraProfessor Dr. Layon Zafra Lemos
22UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 22UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
INTRODUÇÃO
Prezado(a) aluno(a)!
Esta unidade, aprenderemos os principais conteúdos, conceitos e mecanismos 
referentes aos estudos do Sistema Nervoso (Neurofisiologia), entendendo os principais 
mecanismos para a geração e locomoção dos impulsos nervosos recebidos pelo sistema 
nervoso central e sendo transportados para o sistema nervoso periférico, liberando-se neu-
rotransmissores através das sinapses químicas para todas as células/tecidos/órgãos. Além 
disso, iremos aprender também os principais tipos de receptores sensoriais que recebem 
diversos estímulos do ambiente e convertem estes estímulos a diversas respostas neuroló-
gicas através dos impulsos nervosos para as células.
Outro tópico que também será abordado nesta unidade será a Fisiologia do Siste-
ma Muscular, dedicado aos principais conceitos e mecanismos que irá gerar uma contração 
muscular nos tecidos que compoem o corpo humano, através dos impulsos gerados e 
transportados pelos neurônios, facilitando assim toda a movimentação do nosso corpo.
Portanto, prezado(a) aluno(a), desejo a você, uma boa leitura e aprendizado.
23UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 23UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
1. SISTEMA NERVOSO – NEUROFISIOLOGIA
O Sistema Nervoso é de grande importância para o nosso organismo humano, pois 
apresenta a função de ser um sistema responsável de captar, processar e gerar respostas 
externas e internas através dos estímulos, gerando-se e produzindo impulsos nervosos 
sendo os mesmos transmitidos em todo o corpo humano.
Além disso, o Sistema Nervoso apresenta uma vasta complexidade dos processos 
cognitivos e ações de controle, sendo as mesmas executadas, através do recebimento de 
milhares de informações / ações transmitidas por minuto, recebidas de diversos órgãos e 
nervos sensoriais gerando-se impulsos nervosos e sinapses químicas e físicas no organis-
mo humano (GUYTON e HALL, 2011).
O Sistema Nervoso nos humanos pode ser dividido em duas porções denominadas 
de Sistema Nervoso Central (SNC) e Sistema Nervoso Periférico (SNP).
O Sistema Nervoso Central (SNC) é constituído para porção do encéfalo e medula 
espinhal. Além disso, é constituído com aproximadamente 100 bilhões de células denomi-
nadas de neurônios. 
24UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 24UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
1.1 Células do tecido nervoso
O tecido nervoso é constituído por células nervosas sendo os neurônios e as 
células da glia.
1.1.1 Neurônios
São células responsáveis pela recepção e transmissão dos estímulos do meio 
(interno e externo), executando respostas como os impulsos nervosos adequadas para a 
manutenção da homeostasia. 
A resposta emitida pelos neurônios através dos impulsos nervosos corresponde 
a uma corrente elétrica transmitida ao longo de um fio condutor, sendo este fio condutor 
denominada de axônios gerando-se ondas de excitação (impulso nervoso) através de 
uma grande velocidade em um curto espaço de tempo.
1.1.2 Estrutura celular de um neurônio
Os neurônios são constituídos por regiões denominadas de corpo celular, dendritos 
e axônios (GUYTON e HALL, 2011) (Figura 1). 
FIGURA 1 - ESQUEMA REPRESENTANDO AS REGIÕES DE UM NEURÔNIO
Fonte: SÓ BIOLOGIA, 2021. Disponível em:
 https://www.sobiologia.com.br/conteudos/Histologia/epitelio27.php. Acesso em: 29 set. 2021.
https://www.sobiologia.com.br/conteudos/Histologia/epitelio27.php
25UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 25UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
● Corpo celular: estrutura que ocorre a síntese proteica. Cada corpo celular neu-
ronal contém apenas um núcleo que se encontra no centro da célula e também 
nesta estrutura nuclear estão alojadas todas as funções celulares em geral.
● Dendritos: prolongamentos especializados em receber e transportar os estímu-
los (impulsos nervosos) das células sensoriais, dos axônios, e de outros neurô-
nios, apresentando múltiplas ramificações para receberem múltiplos estímulos 
de vários neurônios ao mesmo tempo.
● Axônios: são prolongamentos únicos especializado na condução dos impulsos 
nervosos (transmitem informações de um neurônio para outras células sendo: 
nervosas, musculares ou glandulares). Normalmente, existe apenas um único 
axônio em cada neurônio, mas podem apresentar em menor quantidade neurô-
nios (Figura 2) sendo: 
● Multipolares: possuem vários dendritos (prolongamentos) e um axônio;
● Bipolares: possuem um dendrito (prolongamento) e um axônio;
● Pseudo-unipolares: próximo ao corpo celular do neurônio com prolongamento 
único apresentando uma divisão em dois, dirigindo-se um ramo para a periferia 
e outro para o sistema nervoso central.
FIGURA 2 - ESQUEMA REPRESENTANDO OS TIPOS DE 
NEURÔNIOS DE ACORDO COM A QUANTIDADE DE AXÔNIOS
26UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 26UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
1.1.3 Estrutura celular de um neurônio quanto a sua função
De acordo com suas estruturas celulares quanto a sua função, o tecido nervoso pode 
ser classificado em Motores, Sensoriais e Interneurônios sendo (GUYTON e HALL, 2011).
● Motores (eferentes): controlam os órgãos efetores sendo as glândulas e as 
fibras musculares;
● Sensoriais (aferentes): recebem estímulos do organismo ou do ambiente (sen-
do estímulos internos/externos);
● Interneurônios: estabelecem conexões entre vários neurônios, formando cir-
cuitos complexos.
1.1.4 Células da glia
As células da glia apresentam a função de nutrição dos neurônios, e estas células 
da glia apresentam diversos tipos celulares sendo os tipos: astrócitos, oligodendróci-
tos, micróglias e células de Schwann (TORTORA e DERRICKSON, 2010).
● Astrócitos: apresenta uma forma de estrela, com inúmeros prolongamentos 
citoplasmáticos, podendo apresentar duas formas: astrócitos protoplasmáticos, localizados 
na substância cinzenta; e astrócitos fibrosos localizados na substância branca. Estas células 
têm como funções de sustentação, composição iônica e molecular do ambiente extracelular 
dos neurônios e transferem moléculas e íons do sangue para os neurônios. 
● Oligodendrócitos: produzem as bainhas de mielina (isolantes elétricos para os 
neurônios do SNC), apresentando prolongamentos que se enrolam em volta dos axônios, 
produzindo a bainha de mielina.
● Micróglia: células pequenas apresentando poucos prolongamentos, presentes 
na substância branca e cinzenta, apresentando funções de células fagocitárias. 
● Células de Schwann: apresenta a mesma função dos oligodendrócitos, localiza-
das em volta do sistema nervoso periférico. Estas células são constituídas por uma bainha 
de mielina em torno de um único segmento deste axônio. Assim, esta bainha de mielina 
atua como isolante elétrico e contribui para o aumento da velocidade de propagação do 
impulso nervoso ao longo do axônio.
27UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 27UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
1.1.5 Sistema nervoso central 
O sistema nervoso central é formado pelo encéfalo, que fica dentro da caixa crania-
na, e pela medula espinhal. Além disso, no cérebro e cerebelo, que compõem o encéfalo, os 
corpos celulares dos neurônios se concentram na região mais externa denominada de córtex 
formando a substância cinzenta e os prolongamentos denominados de axônios formam a 
região mais interna chamada de substância branca (TORTORA e DERRICKSON, 2010).
1.1.6 Sistema nervoso periférico
O sistema nervoso periférico é formado pelos nervos compostos de fibras nervosas 
e os gânglios. Além disso, as fibras nervosas, são constituídas pelos axônios e pelas células 
de Schwann, que os revestem e os gânglios são porções dilatadas dos nervos, no qual se 
concentram os corpos celulares dos neurônios (GUYTON e HALL, 2011).
1.1.7 Potenciais de Membrana e de AçãoAs membranas celulares/plasmáticas apresentam potenciais de ação elétricos em 
quase todas as células do corpo humano e estas células como em especial as células 
nervosas e musculares são capazes de gerar impulsos eletroquímicos gerando-se e trans-
portando para as demais células um potencial de ação (impulso nervoso).
Os potenciais de membranas podem ocorrer através do transporte de substâncias 
nestas membranas plasmáticas denominado de Difusão, gerando-se e transportando-se 
substâncias iônicas com diversas concentrações nestas membranas como por exemplo o 
transporte de íons de Sódio e Potássio (GUYTON e HALL, 2011).
Assim, de acordo com a concentração de Sódio e Potássio presente dentro ou fora 
da célula, levará a formação de outro transporte de membranas denominado de transporte 
Ativo, gerando-se potenciais de ação através destas membranas celulares promovendo 
a Bomba de Sódio-Potássio que irá impulsionar a transmissão deste potencial de ação 
(impulso nervoso) sendo os mesmos responsáveis pela transmissão de sinais nas células 
neurais (ZAFRA-LEMOS, 2021).
Após a finalização do impulso nervoso, as membranas celulares destes neurônios 
que estavam transportando os impulsos nervosos (eletroquímicos), voltam para o estágio 
de repouso ocorrendo a despolarização das fibras nervosas gerando-se o relaxamento 
destas fibras nervosas, através da liberação das moléculas de sódio e potássio presentes 
na contração e geração dos impulsos nervosos destas células neurais. 
https://www.todamateria.com.br/encefalo/
28UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 28UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
1.1.8 Impulso nervoso 
Os neurônios não se comunicam fisicamente com outro neurônio e com uma fibra 
muscular. Assim, existe entre eles um micro espaço, denominado espaço sináptico, no qual um 
neurônio transmite o impulso nervoso para outro através da ação de mediadores químicos ou 
neuro-hormônios. Estes mediadores químicos são as sinapses químicas podendo ser estabe-
lecidas de acordo com as regiões de conexão química deste neurônio podendo ser realizada 
entre um neurônio e outro denominada de sinapses interneurais, ou entre um neurônio e uma 
fibra muscular denominada de sinapses neuromusculares ou entre um neurônio e uma célula 
glandular denominadas de sinapses neuroglandulares (GUYTON e HALL, 2011).
Assim, a mudança na permeabilidade da membrana da célula receptora, fato que 
desencadeia uma entrada de íons no interior da célula e a consequente inversão da polari-
dade da membrana. Surge, então, um potencial de ação que gera, na célula receptora, um 
impulso nervoso. 
1.1.8.1 Sinapses químicas
De modo geral, quase todas as sinapses que transmitem sinais do Sistema Nervoso 
Central nos seres humanos são do tipo de sinapse química. 
Essas sinapses químicas transmitem os sinais para o primeiro neurônio (através 
da sua porção final denominada de axônio) sendo liberado para o segundo neurônio as 
moléculas químicas denominadas de Neurotransmissores (Ex: adrenalina, dopamina, 
noradrenalina etc), ocorrendo assim o processo de transporte do impulso nervoso até a 
finalização destas sinapses químicas (GUYTON e HALL, 2011).
A porção final do neurônio 1 para o neurônio 2 é chamado de regiões dos neurônios 
terminais Pré-sinápticos e Pós-sinápticos, sendo assim:
● Terminais Pré-sinápticos: apresentam uma grande quantidade de mitocôn-
drias (produção de ATP), e vesículas transmissoras sendo uma estrutura que irá carregar 
o neurotransmissor de um neurônio para o outro, conseguindo alterar a permeabilidade da 
membrana plasmática destes neurônios gerando-se os mecanismos de condução de um 
impulso nervoso (GUYTON e HALL, 2011).
● Terminais Pós-sinápticos: a membrana destes neurônios que receberam as 
vesículas transmissoras contendo neurotransmissores dos neurônios anteriores, apresen-
tam em suas membranas um grande número de proteínas receptoras que identificam cada 
molécula química (neurotransmissores), gerando-se o recebimento do impulso nervoso 
e sendo transmitido este impulso nervoso para todos os tecidos e órgãos do organismo 
humano, finalizando-se assim a transmissão destes sinais (GUYTON e HALL, 2011).
29UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 29UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
1.1.7.2 Sinapses elétricas
Estas sinapses elétricas apresentam canais que conduzem eletricidade de uma 
célula para a outra, através de pequenas estruturas tubulares proteicas que são denomina-
das de junções comunicantes, permitindo o movimento de íons de uma célula para a outra 
através destas estruturas. 
Assim, estas sinapses elétricas nos seres humanos ocorrem nas fibras musculares 
lisa e nas células musculares cardíacas, gerando-se assim o mecanismo de transmissão do 
impulso nervoso para estas células. 
1.2 Receptores sensoriais e circuitos neurais
De acordo, como vimos nos tópicos anteriores, as informações para serem geradas e 
fornecidas para o sistema nervoso precisará de vários receptores sensoriais sendo eles que irão 
detectar os estímulos do Tato, Som, Luz, Dor, Calor e Frio. Assim, iremos entender os principais 
conceitos e mecanismos destes receptores sensoriais e suas vias no organismo humano. 
Estes receptores sensoriais são classificados em 5 tipos sendo eles: Macanorre-
ceptores, Termorreceptores, Nociceptores, Receptores eletromagnéticos e Quimior-
receptores (GUYTON e HALL, 2011).
● Macanorreceptores: detectam a compressão mecânica ou estiramento do 
tecido adjacente ao receptor.
● Termorreceptores: detectam alterações da temperatura corporal (frio/calor).
● Nociceptores: detectam danos que ocorrem nos tecidos sendo físicos/quími-
cos sendo os receptores de DOR.
● Receptores eletromagnéticos: detectam a luz que incide na retina do olho.
● Quimiorreceptores: detectam o gosto na boca, cheiro no nariz, nível de oxigênio 
no sangue arterial e outros fatores que compõem a química do organismo humano. 
30UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 30UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
2. FISIOLOGIA DO SISTEMA MUSCULAR
O tecido muscular é um tecido dos animais caracterizado pela sua contratilidade, 
gerando a capacidade de se contrair através de alguns estímulos e utilizando o ATP (mo-
lécula orgânica responsável pelo armazenamento de energia nas suas ligações químicas) 
ocorrendo a excitabilidade, gerando-se a capacidade de responder a um estímulo nervoso.
Suas principais funções no organismo são capacidade de contração, extensibi-
lidade, elasticidade e excitabilidade, através da realização dos Movimentos do corpo; 
Garantir o batimento cardíaco; Permitir a movimentação de várias substâncias, como o san-
gue e o alimento; Garantir a estabilização do corpo e a manutenção da postura; Permitir que 
alguns órgãos aumentem seu tamanho e retornem ao tamanho original e por fim produzir 
calor pela sua contração muscular (GUYTON e HALL, 2011). 
O tecido muscular é constituído por milhares de células com formato alongadas, em 
forma de fibras, que se dispõe agrupadas e se dispõe agrupadas em feixes, apresentando 
e desencadeando a função de gerar e produzir a contração e distensão destas fibras mus-
culares, sendo estas fibras musculares formadas e constituídas por numerosos filamentos 
proteicos sendo denominados de filamentos proteicos de actina (miofilamentos finos) e 
de miosina (miofilamentos grossos) produzindo o deslocamento destas fibras/filamentos 
gerando-se a contração muscular através de uma intensidade de estímulos nervosos sendo 
mediada por substâncias neurotransmissoras, emitidas nas sinapses neuromusculares 
(contato neurônio músculo), sinalizando o deslizamento dos miofilamentos finos sobre 
osgrossos (TORTORA e DERRICKSON, 2010). 
https://brasilescola.uol.com.br/biologia/sangue.htm
https://brasilescola.uol.com.br/biologia/sangue.htm
31UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 31UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
Cada fibra muscularapresenta uma série de feixes de filamentos, chamadas de 
miofibrilas. Estas micofibrilas são constituídas por quatro proteínas diferentes sendo a 
miosina, actina, tropomiosina e a troponina, sendo abundantes as proteínas miosina e 
actina (Figura 3).
FIGURA 3 - ESQUEMA REPRESENTANDO UM FILAMENTO DE ACTINA E MIOSINA
Fonte: SÓ BIOLOGIA, 2021. Disponível em: https://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/sus-
tentacao7.php. Acesso em: 29 set. 2021.
Estas fibras musculares esqueléticas apresentam em sua morfologia uma alter-
nância de faixas denominadas de claras e escuras, que garante a formação do padrão 
das estriações transversais do músculo, denominadas de faixa escura (banda A) consti-
tuída por filamentos finos (actina) e grossos (miosina). A outra parte da estrutura destas 
estriações transversais do músculo é denominada de faixa clara recebendo a denominação 
de banda I, formada/constituída somente por filamentos finos (actina), formando-se uma 
estrutura denominada de Sarcômero (GUYTON e HALL, 2011). 
Este Sarcômero apresenta no centro de cada banda I, observa-se a presença de 
uma linha escura transversal, denominada de linha Z, que delimita o sarcômero. Além 
disso, apresenta também a região denominada de banda A, apresentando no sarcômero 
uma região mais clara no centro e por fim uma camada formada chamada de banda H, que 
é formada apenas pelos filamentos grossos (Figura 4).
https://brasilescola.uol.com.br/biologia/proteinas.htm
https://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/sustentacao7.php.
https://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/sustentacao7.php.
32UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 32UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
FIGURA 4 - ESQUEMA REPRESENTATIVO DE UMA FIBRA MUSCULAR 
E AS ESTRUTURAS DE UM SARCÔMERO
Fonte: SÓ BIOLOGIA, 2021. Disponível em: 
https://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/sustentacao7.php. Acesso em: 29 set. 2021.
2.1 Junção neuromuscular
Esta junção neuromuscular é formada por fibras nervosas mielinizadas e com uma 
fibra muscular esquelética, formando-se terminais nervosos ramificados que se invaginam na 
superfície extracelular da fibra muscular. Esta invaginação é denominada de canaleta sináp-
tica gerando-se o espaço entre o terminal e a membrana da fibra formando-se a estrutura da 
fenda sináptica em que ocorre a liberação dos neurotransmissores (GUYTON e HALL, 2011). 
Além disso, neste terminal/fenda sináptica necessita de uma grande quantidade de 
energia (ATP- trifosfato e adenosina) através das mitocôndrias que irão produzir e liberar 
estes ATPs para gerar a liberação dos neurotransmissores como a Acetilcolina que irá pro-
porcionar a excitação da membrana da fibra muscular promovendo a liberação do potencial 
de ação/impulso nervoso. 
https://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/sustentacao7.php.
33UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 33UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
2.2 Secreção de Acetilcolina nos terminais Nervosos
Quando o impulso nervoso atinge a região da junção neuromuscular gera a liberação 
de vesículas contendo os neurotransmissores de Acetilcolina. Esta Acetilcolina irá abrir muitos 
canais de Cálcio na membrana terminal nervosa, através do processo de exocitose (processo 
celular de liberação de substâncias para o meio extracelular) gerando-se o potencial de ação 
(impulso nervoso). Assim, estas vesículas disponíveis de Acetilcolina nas terminações nervo-
sas são suficientes para transmitir estes impulsos nervosos para a fibra muscular.
2.3 Liberação de íons Cálcio 
A estrutura dos sarcômeros foi descrita acima, assim no interior do sarcômero na 
região dos túbulos vesiculares apresenta o armazenamento de uma grande quantidade de 
íons de Cálcio. Este Cálcio será liberado nas miofibrilas em grande quantidade ativando o 
deslocamento e deslizamento dos filamentos de miosina e actina iniciando-se o mecanismo 
da contração (GUYTON e HALL, 2011). 
Após a realização da contração muscular a contração dos íons de Cálcio é reduzida 
e inativando o deslocamento e deslizamento dos filamentos de miosina e actina voltando-se 
estes filamentos para a origem de repouso destas fibras musculares finalizando a contração 
do músculo (GUYTON e HALL, 2011). 
Através da constituição e formação de uma fibra muscular, as miofibrilas compostas 
pelos filamentos de actina e miosina e a formação da estrutura denominada de sarcômero, 
pode-se concluir os mecanismos gerais de ativação e realização da contração muscular 
nos seres humanos através das seguintes etapas:
● Inicia-se pelo processo de recebimento de um potencial de ação através do impul-
so nervoso indo em direção até as terminações nervosas das fibras musculares;
● Nas terminações nervosas destas fibras, ocorre a etapa de secreção de peque-
nas quantidades de liberação das substâncias neurotransmissora (acetilcolina);
● Esta acetilcolina age na área local da membrana da fibra muscular abrindo múl-
tiplos canais permitindo a difusão de uma grande quantidade de íons de Sódio 
que irá promover a entrada destes íons nas células musculares, produzindo a 
despolarização local nesta membrana e promovendo a liberação do potencial 
de ação (impulso nervoso) na membrana da fibra muscular;
● Este potencial de ação (impulso nervoso) irá se propagar por toda a membrana 
da fibra muscular, gerando-se uma grande intensidade elétrica. Esta intensidade 
elétrica facilitará a liberação de íons de cálcio (armazenados no sarcômero) im-
pulsionando o mecanismo de deslizamento dos filamentos de actina e miosina 
iniciando a contração do músculo. 
34UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 34UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
SAIBA MAIS
Doenças neurodegenerativas:
As doenças neurodegenerativas englobam uma série de sintomas e condições que aca-
bam afetando diferentes regiões do sistema nervoso em nós seres humanos. Os sin-
tomas podem variar desde uma dor iniciada em vários pontos de origem, alteração e 
transtornos do sono e de consciência, diversos distúrbios que poderá comprometer os 
sentidos como audição, visão, olfato, tato e paladar e outros sintomas. Portanto poderá 
desenvolver doenças como:
● Mal de Alzheimer: afeta a memória;
● Mal de Parkinson: causando tremores mesmo com os músculos parados, causando 
rigidez muscular, lentidão de movimentos etc;
● Esclerose múltipla: mais comum no sexo feminino, apresentando lesões no cére-
bro sendo uma doença autoimune; 
● Esclerose lateral amiotrófica (ELA): endurecimento e fraqueza dos músculos no 
corpo humano e perdendo massa muscular (atrofia). 
Fonte: O autor (2021).
REFLITA
Porque compreender os principais mecanismos da geração de potenciais de ação (im-
pulsos nervosos) é de extrema importância para entendermos a dinâmica da percepção, 
sentido, motora no corpo humano? 
Fonte: O autor (2021).
35UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 35UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Prezado(a) aluno(a)!
Esta unidade aprendemos os principais mecanismos de geração de um impulso 
nervoso através da percepção do Sistema Nervoso Central, entendendo e distribuindo 
esta informação através do sistema nervoso periférico gerando-se um impulso nervoso e 
liberando neurotransmissores desencadeando diversos mecanismos e funções nas nossas 
células/tecidos e órgão. 
Além disso, com o entendimento dos mecanismos neurológicos podemos entender 
também todo o processo de contração de um músculo através da informação gerada por 
um neurônio e desencadeando a contração do mesmo. 
Por fim, finalizamos mais uma unidade da disciplina de Fisiologia Humana e até a 
próxima unidade. 
36UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 36UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
LEITURA COMPLEMENTAR
Exemplos de Neurotransmissores (substância transmissoras):
● Acetilcolina: produzido no sistema nervoso central e periférico – função:regu-
lação de memória, aprendizado e sono;
● Adrenalina: hormônio simpaticomimético e neurotransmissor através de fortes 
emoções (mecanismo de defesa);
● Dopamina: neurotransmissor responsável por levar informações para várias 
partes do corpo e liberado provoca a sensação de prazer no organismo; 
● Serotonina: neurotransmissor que atua no cérebro, regulando o humor, sono, 
apetite, ritmo cardíaco, temperatura corporal, sensibilidade e funções cognitiva.
Fonte: (GUYTON e HALL, 2011).
37UNIDADE I Tópicos de Fisiologia Celular 37UNIDADE II Tópicos de Neurofisiologia e Fisiologia Motora
MATERIAL COMPLEMENTAR
LIVRO 
Título: Tratado de Fisiologia Médica 
Autor: GUYTON, A. C.; HALL, J. E.
Editora: 12. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2011. P.1151. Elsevier.
Sinopse: Esse livro apresenta o entendimento e o funcionamento 
da fisiologia humana é indispensável para os futuros profissionais 
da área, através dos mecanismos e seus fenômenos fisiológicos 
de cada sistema que compõem o organismo humano por completo.
FILME / VÍDEO
Título: Impulsos nervosos/ sinapses 
Ano: 2017.
Sinopse: Transmissão do impulso nervoso pela despolarização da 
membrana celular do axônio neuronal. Através de Sinapse, com a 
liberação dos neurotransmissores, recebidos na membrana pós-si-
náptica onde há a continuação da transmissão do impulso. Ainda é 
possível ver uma breve descrição da bomba sódio potássio.
Link de acesso: https://www.youtube.com/watch?v=Kn5YajvxA2w 
FILME / VÍDEO
Título: Contração muscular 
Ano: 2019.
Sinopse: Vídeo mostrando detalhadamente como ocorre a contra-
ção muscular nos músculos do organismo humano. 
Link de acesso: https://www.youtube.com/watch?v=-Mfo3Af5E3c
38
Plano de Estudo:
● Fisiologia do Sistema Cardiovascular;
● Fisiologia do Sistema Respiratório.
Objetivos da Aprendizagem:
● Entender a organização de uma célula neural (neurônios);
● Compreender a organização do Sistema Nervoso Central;
● Compreender os mecanismos de produção e locomoção de um impulso nervoso;
● Entender as principais funções básicas das Sinapses Químicas;
● Conhecer os tipos de Receptores Sensoriais (Tato, Temperatura, 
Visão, Audição, Gustação e Olfação);
● Entender a fisiologia do músculo esquelético e compreender 
os mecanismos gerais da contração muscular.
UNIDADE III
Tópicos de Fisiologia
Cardiovascular e Respiratória
Professor Dr. Layon Zafra Lemos
39UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
INTRODUÇÃO
Prezado (a) aluno (a)!
Esta unidade aprenderemos os principais conteúdos, conceitos e mecanismos refe-
rentes aos estudos do coração e do Sistema Circulatório sendo formados por duas bombas 
distintas denominadas de átrios (direito e esquedo) e ventrículos (direito e esquerdo) que 
ocorrerá a dinâmica de bombeamento do sangue do coração para os pulmões e, também 
iremos aprender os mecanismos especiais do músculo do coração que promoverá conti-
nuamente a contrações cardíacas denominadas de ritmos cardíacos sendo transmitidos 
para o organismo potenciais de ação gerando-se os batimentos rítmicos do coração e seus 
mecanismos denominados de Diástole e Sístole para gerar o bombeamento do sangue nas 
células/tecidos e órgão. 
Além disso, nesta unidade aprenderemos também os principais conteúdos, concei-
tos e mecanismos da respiração celular e entendermos a via do trajeto do ar até os pulmões 
e também o mecanismo que desencadeia a ventilação pulmonar através da contração dos 
pulmões pelo auxílio da pleura e do diafragma. 
Por fim, entendermos a dinâmica da Hematose na região dos alvéolos pulmonares 
desencadeando a troca dos gases produzindo tipos de sangue venoso (rico em CO2) e 
sangue arterial (rico em O2) fechando os conteúdos desta Unidade. 
Portanto, prezado(a) aluno(a), desejo a você, uma boa leitura e aprendizado.
40UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
1. FISIOLOGIA DO SISTEMA CARDIOVASCULAR
A fisiologia do sistema cardiovascular corresponde aos estudos referentes a com-
posição do órgão coração que promove contrações cardíacas (ritmo cardíaco) transmitindo 
potenciais de ação gerando-se os batimentos cardíacos.
Primeiramente, temos que entender a anatomia do coração, assim, o órgão coração 
é constituído pelo músculo estriado cardíaco, sendo este tecido encontrado apenas no 
coração, formando a estrutura denominada de miocárdio/músculo cardíaco. Os músculos 
do coração apresentam contrações involuntárias (não temos o controle) e estas células 
que formam o músculo do corações apresentam apenas de um único núcleo chamadas 
de células mononucleadas unidas entre si através da estrutura da membrana plasmática 
denominadas de discos intercalares ou faixas escalariformes, apresentando nestas células 
a morfologia de células alongadas e ramificadas que geram uma estrutura intrincada e 
altamente organizada ocorrendo agrupamentos de diversos contatos e presença de uma 
união entre as células promovendo as junções celulares (GUYTON e HALL, 2011).
Assim, com a formação destes discos intercalares, um estímulo será recebido em 
uma determinada região do coração, e ocorre a passagem deste impulso nervoso para todas 
as células musculares estriadas cardíacas. O músculo do coração se contrair atravésde uma 
resposta involuntária (Independentemente do nosso controle), que ativa as mitocôndrias 
(organela citoplasmática) a produzirem e liberarem constantemente uma grande quantidade 
de moléculas de ATP, aumentando a energia necessária destas células musculares do tecido 
cardíaco, desencadeando o aumento do fluxo sanguíneo, proporcionando uma melhor nutri-
ção e o abastecimento de O2 para o músculo cardíaco pelas artérias coronárias levando e 
transportando o sangue arterial (rico em oxigênio) do ventrículo esquerdo para o corpo.
41UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
Já as veias coronárias drenam e transportam o sangue venoso (rico em Dióxido 
de Carbono) do organismo para o átrio direito gerando-se a circulação denominada de 
circulação sistêmica (células/tecidos/órgãos). Após estes mecanismos gerados pelo trans-
porte deste sangue arterial e sangue venoso, a contração do miocárdio (músculo cardíaco) 
é iniciada pelo estímulo gerado por um potencial de ação (impulso nervoso), através de 
uma corrente elétrica liberando para as células cardíacas íons de cálcio (armazenados 
no retículo endoplasmático liso), sendo estes íons de Cálcio liberados para o citoplasma 
destas células aumentando sua concentração e estas fibras musculares contraem e seus 
miofilamentos deslizando um sobre o outro, contraindo estas fibras musculares gerando-se 
assim a contração do músculo cardíaco (Coração) (GUYTON e HALL, 2011).
1.1 Circulação sanguínea
A função da circulação no organismo humano é de suprir as necessidades dos 
tecidos do corpo, além disso, transportar até estas células teciduais os nutrientes dos ali-
mentos ingeridos, eliminar os produtos do metabolismo, transportar os hormônios de uma 
parte do corpo para a outra e manter a homeostasia do funcionamento do organismo. 
1.1.2 Componentes do sangue e características físicas da circulação
O sangue é formado por células especializadas do tecido conjuntivo apresentando 
um fluido de cor vermelha e viscosa. Este sangue é constituído por células denominadas 
de Hemácias (transporte de O2 e CO2), Plaquetas (coagulação sanguínea), Leucócitos 
(defesa do organismo contra infecções) (Figura 1) e o Plasma (parte líquida com grande 
parte constituída por moléculas de água, íons), (Sódio, potássio, cálcio e magnésio) proteí-
nas (Fatores de coagulação, hormônios e anticorpos) (Figura 2).
FIGURA 1 - COMPONENTES DO SANGUE HUMANO
https://www.infoescola.com/fisica/corrente-eletrica/
https://www.infoescola.com/citologia/reticulo-endoplasmatico-liso-rugoso/
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FIGURA 2 - COMPONENTES DO PLASMA HUMANO
Nos seres humanos o, sistema cardiovascular é denominado de Circulação 
Fechada e também dividida em (Figura3):
● Circulação PULMONAR ou pequena circulação transportando o sangue 
via CORAÇÃO – PULMÃO – CORAÇÃO;
● Circulação SISTÊMICA transportando o sangue via CORAÇÃO – SISTE-
MAS CORPORAIS – CORAÇÃO. 
FIGURA 3 - CIRCULAÇÃO PULMONAR E SISTÊMICA
43UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
Assim as partes funcionais da circulação que gera o transporte deste sangue no or-
ganismo humano é através das estruturas denominadas de artérias, arteríolas, capilares, 
veias e vênulas sendo (TORTORA e DERRICKSON, 2010). (Figura 4):
● Artérias: transporte do sangue sob alta pressão (fluxo sanguíneo) para os tecidos;
● Arteríolas: pequenos ramos finais do sistema arterial sendo de função de condu-
tos de controle sendo o sangue liberado para os capilares sanguíneos;
● Capilares: troca de líquidos, nutrientes, eletrólitos, hormônios e outras substân-
cias presentes no sangue;
● Vênulas: coletam o sangue dos capilares sanguíneos;
● Veias: função de transportar o sangue das vênulas de volta ao coração.
FIGURA 4 - ESQUEMA DOS VASOS SANGUÍNEOS PRESENTES NOS SERES HUMANOS
1.2 Ciclo cardíaco
Os eventos cardíacos ocorrem entre o início do batimento cardíaco e o início do 
próximo ciclo cardíaco. Cada ciclo cardíaco é iniciado pela geração espontânea de um 
potencial de ação (impulso nervoso) na região do nodo sinuvial (estímulo/impulso elé-
trico – localizado na região superior do coração – átrio direito), gerando-se a passagem 
deste impulso dos átrios para os ventrículos, permitindo que os átrios contraiam antes dos 
ventrículos, bombeando o sangue para o interior dos ventrículos antes do início da contra-
ção ventricular, promovendo as etapas denominadas de Diástole (período de relaxamento 
do músculo cardíaco) e Sístole (contração do músculo cardíaco – enchendo o coração de 
sangue) (GUYTON e HALL, 2011). 
44UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
Assim, é iniciado a contração do músculo cardíaco (Coração) ocorrendo o esvazia-
mento dos ventrículos sendo este sangue irá sair dos vasos sanguíneos. Após esta etapa o 
sangue irá ser transportado/liberado para a artéria pulmonar e aorta através da abertura das 
válvulas semilunares gerando-se o bombeamento do sangue através do coração contraído 
passando da aorta para a artéria pulmonar ocorrendo a etapa da sístole ventricular e atrial 
(GUYTON e HALL, 2011). 
Esta etapa da sístole ventricular e atrial é dividida em três fases sendo denominadas de:
● Contração isovolumétrica: início da contração ventricular – aumento da pres-
são arterial e fechamento das válvulas atrioventriculares.
● Ejeção ventricular rápida: momento da abertura das válvulas semilunares – au-
mento da pressão ventricular – sangue ejetado dos ventrículos de forma abrupta.
● Ejeção ventricular lenta: sangue ejetado – diminuição do fluxo sanguíneo 
ocorrendo a diminuição do volume de sangue. 
Após a etapa da Sístole Ventricular e Atrial ocorre a etapa de Diástole, sendo a 
etapa que corresponde o relaxamento do músculo cardíaco (coração) ocorrendo a dimi-
nuição da pressão interna proporcionando que os ventrículos recebam o sangue das veias 
pulmonares gerando-se a passagem do sangue entra no coração, podendo gerar quatro 
tipos de fases na Diástole sendo (GUYTON e HALL, 2011). (Figura 5).
● Relaxamento ventricular isovolumétrico: movimento inicial – fechamento 
das válvulas semilunares.
● Fase de enchimento ventricular rápido: drenagem do sangue pelas câmaras 
ventriculares sentido átrio - ventrículos.
● Fase de enchimento ventricular lento: velocidade e pressão diminuem nos 
ventrículos.
● Fase da contração atrial: volume dos ventrículos aumenta gerando-se a pres-
são diastólica. 
45UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
FIGURA 5 - ESQUEMA DA ETAPAS DE SÍSTOLE E DIÁSTOLE
1.2.1 Ritmos sinuviais anormais
Alguns tipos de mau funcionamento cardíaco gerando-se alguns sintomas através 
da decorrência anormal do músculo do coração poderá desencadear alguns sintomas e 
doenças cardíacas como Taquicardia, Braquicardia e Arritmias. 
A Taquicardia é o aumento da frequência cardíaca rápida definida no adulto valo-
res acima de 100 batimentos/minutos, onde este coração apresenta ritmo elevados e não 
consegue bombear o sangue rico em O2 para o resto do corpo (células/tecidos/órgãos) 
(GUYTON e HALL, 2011).
A Braquicardia apresenta o ritmo cardíaco irregular/lento, definido no adulto 
valores a baixo de 60 batimentos/minutos, onde este coração não consegue bombear 
o sangue rico em O2 sendo o mesmo suficiente para o resto do corpo (células/tecidos/
órgãos) (GUYTON e HALL, 2011). 
Por fim, as Arritmias cardíacas é resultante da falta do ritmo dos batimentos do 
coração podendo ser desencadeado a fatores físicos e/ou psicológicos gerando-se dese-
quilíbrio do músculo do coração (GUYTON e HALL, 2011).
46UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
2. FISIOLOGIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
A Fisiologia Respiratória/Pulmonar apresenta as etapas que nossas células rece-
bem e transportam para o nosso organismo sangue rico em dióxido de carbono denominado 
de sangue venoso e o sangue rico em oxigênio denominado de sangue arterial. 
Primeiramente, precisamos conhecer as principais características e estruturas que 
fazem parte do Sistema Respiratório sendo (TORTORA e DERRICKSON, 2010). (Figura 6):
● Fossas nasais: primeira região de contato do ar atmosférico com a região 
interna do organismo humano;
● Faringe: órgão tubular músculo membranoso que faz parte tanto do sistema 
respiratório (nasofaringe) como o digestório (orofaringe), passando o ar para os 
pulmões ou o alimento ingerido para o esôfago e estômago;
● Laringe: é um tudo que apresenta cerca de 5 cm de comprimento, gerando-se 
a conexão da faringe e a traqueia com função da formação das pregas vocais 
produzindo a vocalização e som; 
● Traqueia: formado por um tubo composto por cartilagem hialina abaixo da la-
ringe originando-se os brônquios e auxilia o trajeto do ar que entrou através das 
fossas nasais até chegar nos pulmões;
● Brônquios: formados na traqueia sendo ramificações/prolongamentos desta 
traqueia indo em direção da ramificação até a porção interna dos pulmões; 
47UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
● Bronquíolos: ramificações dos brônquios, desencadeando a transição do 
transporte deste ar atmosférico até os alvéolos pulmonares para gerar a etapa 
da troca dos gases nos pulmões; 
● Alvéolos pulmonares: estrutura final da última porção da árvore brônquica 
produzindo um formato de pequenas bolsas onde ocorre as trocas gasosas 
de um sangue rico em CO2 para um sangue rico em O2 gerando-se a etapa 
denominada de Hematose;
● Pulmões: são órgãos em formato de cone e de consistência esponjosa e reves-
tidos por uma membrana denominada de Pleura; 
● Diafragma: músculo estriado esquelético cujo sua função é promover os movi-
mentos da respiração denominados inspiração e expiração e está localizado a 
baixo dos pulmões auxiliando a contração e relaxamento dos pulmões para a 
entrada do ar atmosférico para dentro dos pulmões. 
FIGURA 6 - ESQUEMA DOS ÓRGÃOS DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
48UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
Assim o Sistema Respiratório é dividido em duas etapas denominadas de porção 
condutora e porção respiratória sendo (TORTORA e DERRICKSON, 2010):
● Porção condutora: composta pelas estruturas fossas nasais, nasofaringe, 
laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos e bronquíolos terminais gerando-se a 
função de entrada e saída do ar atmosférico para dentro do organismo humano 
e vice-versa.
● Porção respiratória: porção formada pelos bronquíolos respiratórios, ductos 
alveolares e alvéolos com função de desencadear as trocas gasosas através da 
etapa denominada de Hematose.
2.1 Hematose
Etapa que ocorre as trocas gasosas entre o sangue e o ar existente nos pulmões 
na porção dos alvéolospulmonares difundindo-se para os capilares sanguíneos e o O2 
penetra nas hemácias (células do sangue) e ligam-se com as Hemoglobinas (proteínas 
presentes no sangue).
As hemoglobinas apresentam em sua estrutura química 4 cadeias e cada uma 
delas ligam-se a um grupo químico contendo Ferro chamada de região de grupo HEME. 
Assim, estas hemoglobinas transportam o sangue arterial (rico em O2) via cora-
ção – corpo - capilares sanguíneos – células/tecidos. O oxigênio é utilizado pelas 
células através da respiração celular e sendo liberado para dentro das células moléculas de 
CO2. Este CO2 entra nos capilares sanguíneos e levados novamente para o coração que 
impulsiona este sangue rico em CO2 chamado de sangue venoso, através do processo de 
difusão (passagem de substâncias de uma área de maior concentração para uma área de 
menor concentração) (GUYTON e HALL, 2011) como mostra a Figura 7. 
FIGURA 7 – ETAPAS DA HEMATOSE
49UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
2.2 Mecânica da ventilação pulmonar
A respiração pulmonar movimento do diafragma. Esta respiração ocorre pelo pro-
cesso de Inspiração onde a contração do Diafragma puxa as superfícies inferiores dos 
pulmões para baixo e após este processo ocorre a continuação desta respiração através do 
processo de Expiração em que o diafragma simplesmente relaxa e a retração elástica do 
músculo dos pulmões, também da parede torácica e das estruturas abdominais comprimem 
os pulmões expelindo o ar (GUYTON e HALL, 2011).
Portanto os músculos que puxam a caixa torácica para baixo durante o processo de 
expiração são através do reto abdominal que exerce a função de efeito poderoso de puxar 
para baixo as costelas inferiores, ao mesmo tempo e em conjunto com outros músculos 
abdominais também comprimem o conteúdo abdominal para cima contra o diafragma e os 
intercostais internos (TORTORA e DERRICKSON, 2010) 
Por fim, as costelas durante a expiração estão anguladas para baixo, e os inter-
costais externos estão alongados anterior e inferior contraindo-se e puxam as costelas 
superiores para frente com relação às inferiores, causando o mecanismo denominado de 
alavanca nas costelas, para levantar e produzir o processo de inspiração. Já os intercostais 
internos funcionam exatamente de modo oposto, atuando como músculos expiratórios, que 
se angulam entre as costelas na direção contrária e produzem a alavanca oposta (GUYTON 
e HALL, 2011) conforme é demonstrado na Figura 8.
FIGURA 8 – ESQUEMA DOS MOVIMENTOS INSPIRAÇÃO E EXPIRAÇÃO
 Fonte: Adaptado de: WIKIMEDIA, 2013. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2316_Inspi-
ration_and_Expiration.jpg. Acesso em: 14 out. 2021. 
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2316_Inspiration_and_Expiration.jpg
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2316_Inspiration_and_Expiration.jpg
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SAIBA MAIS
● Hemácias: são células do sangue denominadas de Glóbulos Vermelhos. Seu tempo 
de vida no organismo humano é de 120 dias e sua função é transportar Oxigênio dos 
pulmões para todo o organismo sendo células/tecido/órgãos/sistema. 
● Plasma sanguíneo: líquido de coloração amarelo claro que representa 55% do vo-
lume total do sangue, sendo constituído por aproximadamente de 90% de água e 
armazena proteínas, glicose, lipídeos, sais minerais e hormônios. 
● Anemias: ocorre através da deficiência de Hemoglobina no sangue podendo causar 
redução/diminuição do número das hemácias presentes no sangue, ou diminuição 
da redução de teor celular da hemoglobina podendo causar alguns tipos de Anemia 
nos seres humanos sendo: Anemia por perda sanguínea, Anemia aplástica, Anemia 
megaloblástica e Anemia hemolítica. 
Fonte: O autor (2021).
REFLITA 
Porque é importante entender os principais mecanismos da circulação sanguínea e res-
piração para auxiliar no tratamento dos pacientes acometidos a distúrbios circulatório e 
respiratório? 
Fonte: O autor (2021).
51UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Prezado(a) aluno(a)!
Nesta unidade aprendemos os principais mecanismos da circulação humana. Além 
disso, vimos os principais constituintes que compõem o sistema circulatório e entendemos 
os tipos e as etapas da circulação humana denominada de Circulação Pulmonar (trajeto do 
sangue venoso rico em CO2 no sentido da via CORAÇÃO – PULMÃO – CORAÇÃO) e a 
Circulação Sistêmica (trajeto do sangue arterial rico em O2 no sentido da via CORAÇÃO – 
SISTEMAS CORPORAIS – CORAÇÃO). 
Estudamos os principais mecanismos da respiração humana e todo o trajeto do ar 
atmosférico, entrando e passando por diversas estruturas celulares e órgãos do organismo 
humano, formando todo o sistema respiratório e a via de locomoção do ar até o seu destino 
final nos pulmões, para ocorrer o mecanismo de Hematose que é uma das principais fun-
ções do sistema respiratório para ocorrer as trocas gasosas gerando-se o sangue veneno 
e arterial para nutrir nossas células/tecidos/órgãos. 
Por fim, finalizamos mais uma unidade da disciplina de Fisiologia Humana e até a 
próxima unidade. 
52UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
LEITURA COMPLEMENTAR
Doenças Cardiovasculares:
● Hipertensão Arterial Sistêmica (HAS): níveis elevados da pressão arterial nos 
seres humanos e pode desenvolver algumas patologias sendo: cardiopatia is-
quêmica, insuficiência cardíaca, acidente vascular cerebral (AVC), entre outras 
patologias.
● Cardiopatia Isquêmica (CI):redução ou interrupção do fluxo do sangue nos 
vasos sanguíneos podendo causar patologias como o infarto agudo do mio-
cárdio ou ataque cardíaco desencadeados por lesões no músculo do coração 
reduzindo a contração ou bombeamento do fluxo sanguíneo para o corpo. 
● Morte Súbita Cardíaca (MSC): podendo gerar sintomas ou sinais assintomá-
ticos e levando este indivíduo a parada cardiorrespiratória em que o coração 
não consegue bombear o sangue para o corpo resultando a morte súbita do 
indivíduo. 
Doenças Respiratórias:
● Asma: inflamação nas partes internas do pulmão provocando inchaço e dimi-
nuindo o transporte e a circulação do ar nos pulmões, causando falta de ar, 
dificuldade em respirar, tosse sem catarro, chiado no peito e fadiga.
● Tuberculose: causada pela bactéria Mycobacterium tuberculosis afetando e 
contaminando os pulmões causando tosse com sangue, dor para respirar, suor 
notorno, perda de peso e falta de ar.
● Gripe: causada pela contaminação do vírus Influenza (7 a 10 dias), apresentan-
do sintomas como tosse, dor de cabeça, febre e coriza.
Fonte: O autor (2021).
53UNIDADE III Tópicos de Fisiologia Cardiovascular e Respiratória
MATERIAL COMPLEMENTAR
LIVRO 
Título: Princípios de anatomia e fisiologia
Autor: TORTORA, G. J; DERRICKSON, B. 
Editora: Koogan, 2010. 
Sinopse: Décima segunda edição de Princípios de Anatomia e 
Fisiologia apresenta as principais características, funções e meca-
nismos homeostáticos de cada sistema fisiológico que compõem o 
organismo humano, através das relações entre estrutura e função 
das células/tecidos/órgão.
FILME / VÍDEO
Título: Qual é a diferença entre pressão arterial Sistólica e Diastó-
lica - diferença entre pressão arterial
Ano: 2020.
Sinopse: Este vídeo demonstra os tipos e suas devidas diferenças 
entre a arterial Sistólica e Diastólica, assim como as diferenças 
entre pressão arterial.
Link de Acesso: https://www.youtube.com/watch?v=mRbQCb-
fOAAQ&t=13s 
FILME / VÍDEO
Título: Ventilação pulmonar
Ano: 2021.
Sinopse: Este vídeo demonstra a etapa completa de como ocorre 
a ventilação pulmonar nos seres humanos.
Link de Acesso: https://www.youtube.com/watch?=I-rwwI-GkzY&t=1s 
https://www.youtube.com/watch?v=mRbQCbfOAAQ&t=13s
https://www.youtube.com/watch?v=mRbQCbfOAAQ&t=13s
https://www.youtube.com/watch?v=I-rwwI-GkzY&t=1s
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Plano de Estudo:
● Fisiologia Gastrointestinal;
● Fisiologia Endócrina;
● Fisiologia Renal.
Objetivos da