Sistema Cardio biologia

Prévia do material em texto

Sistema Cardiovascular
Prof. Dr. Mauro César Isoldi
Bibliografia
Introdução 
Tem aproximadamente 400gr
 Localiza-se no mediastino, entre os pulmões
 É constituído por músculo estriado cardíaco
 Apresenta quatro cavidades internas, ás câmaras cardíacas
coração
Coração: Bomba Pulsatil
2 Átrios e 2 Ventrículos
Musculos constitutivos: atrial e ventricular (contração
similar musc. esquelética porém com tempo duração
maior)
Fibras Musc.Especializadas = condutoras e excitatórias;
poucas fibras contráteis.
Miocardio = contém miofibrilas típicas com filamentos de
actina e miosina quase identico aos musc. esquelética.
Musculo Cardíaco
Fonte: EPM - Virtua
Valvulas Cardíacas
Impedem o retorno do sangue.
Abrem e fecham passivamente.
V. Bicúspide (Mitral)
V. Semilunar Pulmonar
V. Tricúspide AVD
V. Semilunar Aórtica
Sincicios:
São separados pelo tecido fibroso que
circunda os aneis valvulares;
são unidos pelo sistema condutor 
especializado ou feixe AV
Princípio do “tudo ou nada” = estimulação de 
1 única fibra muscular atrial ou 
ventricular = estimulação de toda massa 
atrial/ventricular
Potencial de ação do músc. cardíaco
Potencial de repouso da membrana do miocardio = -85/-95mV
Potencial de ação: 105mV – estado negativo para levemente
positivo
PA pode ser chamado também de Potencial de Inversão
Após pico a membrana permanece despolarizada por 
0,15s (musc. Atrial) 0,30s (musc. Ventricular).
Platô: potencial permanece de 20 a 50X mais que no 
musc. esqueletico = contração aumentada.
Ciclo Cardíaco
Definição: Final de uma contração/final da prox. contração.
Coração = 4 bombas separadas: 2 ativação (atrios)
2 força (ventriculos)
Inicia-se com a geração espontânea de um PA no Nodo SA
Nodo SA: localizado na parte superior do atrio direito
prox. a abertura da veia cava superior.
PA = propagação rápida para ambos atrios e retardo 1/10 para
os ventriculos pelo feixe AV.
Terminologias
Diástole: período de enchimento rápido dos 
ventrículos (1/3 da ação)
Diástase: quando o influxo de sangue é quase
nulo para os ventrículos (2/3 da diástole)
Contraçao atrial: 3/3 ou 1/3 final da diástole.
Adiciona 30% a mais no enchimento ventricular.
Esvaziamento dos Ventrículos
Contração isométrica ou isovolumétrica:
Contração sem esvaziamento.
Valvulas AV fecham. Após aberturas da valvulas 
semilunares (aortica/pulmonar) para superarem 
a pressão da aorta e arteria pulmonar.
Período de ejeção: ¼ do tempo sistole = 60% do
sangue é expulso. O restante (40%) nos próximos
2/4. Musculatura ventricular permanece contraida.
Relaxamento Isométrico: No ¼ final da sístole. 
Diminuição da pressão intraventricular. Sangue
das arterias aorta e pulmonar “andam” para trás, 
fechando as valvulas.
Valvulas AV se abrem e se inicia um novo ciclo.
Atrios como bombas
Sangue flui continuamente das grandes veias
para os atrios e 70% dele flue diretamente para
os ventriculos. A contração atrial produz enchimento
adicional de 30%.
Coração: capacidade bombear 300 a 500% mais
do que o necessário.
Regulação da Função Cardíaca
Repouso: coração bomba de 4/6 litros/min
Atividade física: 20/25 ou mais litros/min
Como o coração se adapta a isso?
1- auto-regulação intrinsica da dinâmica cardíaca:
Lei de “Frank-Starling”
Retorno venoso pode variar de 2/3l/min ate 25l/min.
Maior retorno de sangue = maior distensão muscular,
o que implica em uma mais forte contração, bombeando
assim o volume extra de sangue para as artérias.
2-controle reflexo pelo sistema nervoso autônomo
Hipertrofia = T = P x 2r onde T= tensão desenvolvida;
P= pressão intracavitária e r= raio das paredes
Auto-regulação Homeométrica
(sem alteraçao do comprimento do musc. cardíaco)
Controle nervoso do coração
1- alteram a Frequência Cardíaca (FC);
2- alteram a força de contração
Faixa de 70/80 a 250 batimentos por min 
podendo chegar a 300 (raro)
Estimulação eletrica = FC 100/150 bat/min
Estimulação simpática = FC 170/250 bat/min
Motivo??
Simpático amumenta a força de contração e a FC
Átrios: supridos com nervos simpáticos e 
parassimpáticos
Ventrículos: suprido com simpático e muito 
pouco com o parassimpático.
Excitação Ritmica do Coração
Coração = Dotado de sistema especial de gerar
impulsos ritmicos e de conduzir com rapidez
estes impulsos.
Falha = arritmias cardíacas
Nodo ou Nó Sinoatrial (NSA)
Pequena tira de 10mm/3mm localizado na parede
posterior do átrio direito mediamente abaixo da
abertura da veia cava superior
É a parte do sistema de condução especializada
que apresenta auto-exitação em maior grau.
Esse fato faz do NSA o controlador, em condições
normais, da frequência de batimentos de todo o
coração.
Repolarização (diástole)
K+
Despolarização (sístole)
Na+ e Ca2+
K+ extracelular – hipercalemia
Potencial de repouso
Célula perde a excitabilidade
“Parada cardíaca em diástole”
Vias Internodais e transmissão do 
Impulso Cardíaco através dos Átrios
As terminações das fibras do Nodo SA se fundem 
com as fibras da musc atrial circunvizinhas e os 
PA originários do Nodo SA atingem estas fibras.
Vias Internodais = conduzem o PA mais rápido do 
que o restante das fibras
Nodo Átrio Ventricular (AV) e o Sistema
de Purkinje
Nodo AV – retardam a transmissão para os ventrículos
SA AV V
0,04s 0.11s
Metade deste tempo nas fibras juncionais = muito pequenas,
conectam fibras atriais normais com as fibras do próprio nódulo,
retardando assim a entrada do impulso no Nodo AV.
Após essa entrada a velocidade cai ainda mais nas fibras nodais,
fibras de transição e feixe AV ou de His.
Por que a transmissão é mais lenta
nas fibras juncionais?
*Fibras muito delgadas
*Junções fechadas nos discos intercalares
*Fibras constituidas de um tipo muito mais 
embrionário de células, com menor diferenciaçao.
Três possibilidades:
Sistema de Purkinje
Fibras muito grandes
Maior velocidade de propagação 
(6X mais que musc. cardíaco e 150X mais
que nas fibras juncionais)
Transmissão quase imediata do impulso
cardíaco através de todo sistema ventricular.
Por que da velocidade?
*Presença de grande número de nexons (livre 
passage de íons)
*Possuem pouquissimas miofibrilas. Com isso se 
contraem muito pouco.
Distribuição das Fibras de Purkinje nos 
Ventrículos
Originam-se no Nódulo AV. Formam o feixe AV (ou His). Passa
pelo tecido fibroso entre as valvulas co coração e dai para o
sistema ventricular. Divide-se em direito e esquerdo situando-se
sobre o endocardio.
A cada lado do septo vão para as porções inferiores em direção
ao ápice do respectivo ventrículo. Fibras terminais formam 
espirais abaixo do endocardio e penetram ate cerca de um terço
na massa muscular, terminando nas fibras musculares.
Quando o impulso chega as terminações das fibras de Purkinje é
transmitida então através da massa muscular ventricular pelas
próprias fibras musculares do ventriculo (nova diminuição de vel)
Nodo SA como marcapasso
NSA: Despolariza numa frequência de 70/80X/min
NAV: Despolariza numa frequência de 40/60X/min
Fibras de Purkinje: Despolariza numa frequência de 
15/40X/mim
Nodo SA >>> Nodo AV > Fibras de Purkinje
Marcapasso Ectópico
Fora do Nodo SA
Período Refratário do musculo cardíaco = +/- 0,3s
Propagação do feixe AV até atingir toda = +/- 0,06s
massa muscular ventricular 
“O primeiro musculo a ser estimulado estará ainda muito 
refratário quando o último musc.for estimulado. Fato que 
evita a fibrilação ventricular”
“Morte do PA”
Período refratário das fibras de Purkinje perduram 25% ou mais 
que os musc. ventriculares comuns
Isso evita que os ventrículos sejam excitados demasiadamente 
cedo no ciclo carcíaco.
Escape ventricular
Estímulação do parassimpático libera o hormônio acetilcolina
das terminações vagais
Efeitos: diminuição da FC por diminuir a frequência ritmica
do nodo SA;
Diminuia excitabilidade da fibra juncional AV. Este fato
torna o impulso ainda mais lento.
Estimulação vagal muito intensa suspende descarga ritmica
do Nodo SA ou bloqueia a transmissão do impulso através do
Nodo AV, levando os ventrículos a parada. Após aprox. 10s
as fibras de Purkinje (em geral o feixe de His) assumem o 
ritmico com contração ventricular própria (15/40bat/min).
Escape ventricular
Desfibrilação Elétrica dos Ventrículos
Corrente alternada 60 ciclos – 70/100 volts – tempo = 0,1s ou
corrente contínua de 1000 volts em milionésimos de segundo
Sistema circulatório
“circuito continuo”
Circulação sistêmica e
Pulmonar
Sangue: líquido viscoso
composto de células e
plasma.
99% células = eritrócitos
Alta resistência
Pressão sitólica
Pressão diastólica
Pressão sistólica – diastólica = pressão pulso
Plasma: quase identico ao líquido intersticial
exeto por conter 7% de proteínas enquanto que
o líquido intersticial contêm apenas 2%.
Proteínas Plasmáticas:
Albumina 4,5%
Globulina 2,5%
Fribrinogênio 0,3%
“Pressão coloidosmótica”
Q=P/R
Fluxo (Q)
Onde Q = fluxo; P = pressão e R a resistência.
Fluxo: definição = quantidade de sangue que passa por um dado
ponto da circulação por um determinado período de tempo.
Fluxo Laminar
A = dois liquídos separados antes de se iniciar o fluxo.
B = os mesmo 1 segundo depois do fluxo
Fluxo turbulento
Ocorre quando a velocidade é muito grande,
quando o sangue passa por alguma obstrução,
ou quando passa por uma superfície aspera.
Re = v.d/ɳ/p
Re = número de Reynold; v = velocidade; d = diâmetro; 
n = viscosidade e P = densidade.
Registro de Pressão Arterial
Princípio de 3 
transdutores eletrônicos
para registro de pressão
A= capacitância;
B= indutância;
C= resistência.
Resistência ao fluxo sanguíneo
“É a dificuldade encontrada pelo fluxo de sangue em um vaso”
Fluxo sanguíneo repouso = 100ml/s
Pressão entre artérias e veias = 100mmHg
Nesse caso a resistência periférica de toda a circulaçao é:
1 URP (unidade resistência periferica)
Pode variar de 4 URP (forte vasoconstrição) até 0,2URP (vasod.)
Efeito do diâmetro vascular sobre o
fluxo sanguíneo
Condutância α Diâmetro 4
Hematócrino = porcentagem de sague composta
de células.
Normal = 42% (homem) 38% (mulher)
Quanto maior % células maior viscosidade
Viscosidade sangue com hematócrino 
normal = 3 (água = 1)
Viscosidade 
Complacência Vascular
(capacitância)
É o aumento em volume que causa um determinado aumento
de pressão
Complacência Vascular = aumento no Volume
aumento na Pressão
Complacência x Distensibilidade
Um vaso muito distensível que tem um volume
muito pequeno pode ter complacência muito MENOR
do que um vaso muito menos distensível que tem um
volume muito grande, pois a COMPLACÊNCIA é:
= distensiblidade X volume
Complacência de uma veia = 24X artéria
Devido ser 8X mais distensível e vol. 3X maior
Significado fisiológico da alta complacência
do sistema venoso:
Pequenas variações de pressão podem levar ao sistema
venoso armazenar grandes quantidades de sangue.
Veias = áreas de armazenamento da circulação
Transmissão do Pulso de Pressão
para a Periferia
Velocidade de transmissão do
pulso de pressão ao longo da
aorta = 3-5m/s
Ao longo dos grandes ramos
arteriais = 7-10m/s
Nas artérias menores = 15-35m/s
Quanto maior a complacência menor a transmissão
Artérias e Capilares
Controlam o fluxo sangüíneo em cada tecido pelo grau de
contração ou dilatação.
O sangue: ao deixar pequenas artérias entrem em arteríolas
que apresentam muitas vezes alguns milímetros de compr.
e de 8 a 50u de diâmetro. Cada arteríola ramifica-se para
suprir de 10 a 100 capilares. Há cerca de 10 bilhões de 
capilares no tecido periférico formando cerca de 500m2.
Pressão osmótica e coloidosmótica: os dois diferentes tipos
de pressão que podem causar movimento de líquidos através
da membrana capilar.
Veias
Armazenam grande quantidade de sangue; ‘bomba venosa’
Pressão venosa central = pressão do átrio direito = 0mmHg
Depende da capacidade do coração expulsar o sangue
do átrio direito e da tendência do sangue de retornar 
dos vasos periféricos ao átrio direito.
PVC 20/30mmHg = insuficiência cardíaca; transfusão maciça.
PVC -4/-5mmHg = quando o coração bombeia força 
excepcional ou fluxo sangüíneo diminuido (hemorragia grave)
Veias = comprimidas
em diferentes pontos.
Grandes veias =
resistência consideravel
ao fluxo sangüíneo o
que torna a pressão
nas veias periféricas
4/9mmHg maior do que
a pressão atrial direita.
Dentro do torax essas veias nao estão colapsadas devido a 
pressão negativa do mesmo que age distendendo essas veias.
Efeito da Pressão Hidrostática
Compressão da veia subclávia
quando passa sobre a costela
Distância dos pés ao coração
Dentro do crânio = veias nao
colapsarão. Se o seio sagital
for aberto durante uma cirurgia
o ar pode ser sugado e entrar 
nessa veia podendo vir a causar 
inclusive uma embolia gasosa no 
coração. 
Bomba Venosa
Indivíduo imovel em pé =
90mmHg em 30s; pressão
dentro capilares aumenta;
liquido passa do sist. circ.
para os espaços teciduais
(15/20% liquido perdido 
nos primeiros 15min).
Indivíduo em movimento
= inferior a 25rmmHg
Veias varicosas = destrui-
ção das valvulas. 
Ao nível da valvula tricúspede
Ponto de referência para determinar a Pressão 
Venosa e outras do sistema circulatório
Controle do Fluxo Sangüíneo
Controle local = na proporção das necessidades de cada
Tecido
Controle nervoso = modifica o fluxo em grandes segmentos
da circulação. Exp.: desvio sangue do leito vascular para
os musculos durante o exercício; para controlar a tempe-
ratura corporal.
Controle humoral = substâncias dissolvidas no sangue como
hormônios, íons e outras subst. químicas causando alterações
do fluxo sangüíneo local ou generalizadas.
Controle local do Fluxo Sangüíneo
Pode ser controlado pelo próprio tecido;
É ajustado pela necessidade de O2; glicose, CO2
aminoácidos etc;
Varia conforme determinadas funções especiais, como
pele = troca de calor; rins = excreção de substâncias
cerebro = CO2 e íons H+ etc.
Efeito do metabolismo Tecidual sobre
o Fluxo Sangüíneo local
Efeito da saturação de Oxigênio arterial
sobre o Fluxo Sangüíneo local
Teoria da Vasodilatação para a
regulação do Fluxo Sangüíneo
“ Quanto maior a taxa de metabolismo ou menor
disponibilidade de O2 maior torna-se o índice de formação
de uma substância vasodilatadora “.
Exp.: adenosina
Teoria da demanda de Oxigênio para 
regulação do Fluxo Sangüíneo
Oxigênio e necessário para a manutenção da
contração do musculo vascular. Na ausência deste
é natural que os musculos se dilatem naturalmente
Dias a 
semanas
20min
Exp. Coarctação da aorta
Mecanismo de regulação a Longo Prazo
Mudança de vascularização tecidual: pressão cai baixo de 60mmHg
E permanece por muitas semanas, o número e o tamanho dos vasos
aumentam. Se a pressão em seguida aumenta, o número dos vasos 
diminuem.
Esse processo é mais satisfatório em jovens do que em idosos.
Papel do Oxigênio:
Fundamental. Animais que vivem em altas altitudes possuem 
vascularização aumentada.
Crianças recém-nascidas que precisam ser colocadas em tendas
de oxigênio apresentam parada imediata de neovacularização da
retina ocular. Quando a criança e retirada ocorre uma explosiva
formação de novos vasos, fato que pode acarretar em cegueira
(fibroplasia retrolenticular)
Capilares
Processa-se a função mais importante da circulação:
permuta de nutrientes e excretas celulares entre os tecidos
e o sangue circulante.
10 bilhões de capilares = 500 a 700 m2 (células a no máximo
20 a 30μ de um capilar)
Microcirculação
camada muscular lisa
Fibras musculares lisas
Uma única fibra muscular lisa espiralada
Microcirculação Sistêmica
+++
Sist. N.
Simpat.
+ 
Sist. N.
Simpat.
Estrutura da parede capilar
0,5μ
Diâmetro do capilar = 5-9μ = suficientepara passar hemácias
e outras células sangüíneas.
Passagem de íons
e moléculas solúveis
70Å
Passagem
de subs. maiores
Vasomotilidade:
Contração intermitente das metarteríolas
e dos esfíncteres pré-capilares = 5 a 10X por minuto.
Controle das contrações = O2 = frequência
= frequência
“Unidade de Tecido”
Difusão através da membrana capilar
Líquido
intersticial
Liposolúveis:
Atravessam a 
membrana celular
sem precisarem
passar pelos poros
ex: O2; CO2
Estrutura do Interstício
Os quatro fatores primários que determinam o
movimento dos líquidos através da membrana capilar
Filtração nas extremidades Arteriais 
dos capilares
extremidades Arteriais 
dos capilares
15-20mmHg mais alta que as extremidades
venosas
O líquido “filtra” para fora dos capilares
em suas extremidades arterias e é reabsorvido
em suas extremidades venosas (9/10).
1/10 penetra nos vasos linfáticos.
Diferenças entre difusão e filtração
Difusão = ambas as direções
velocidade aprox. 240.000ml/min
Filtração = constitue o movimento global de
líquidos para fora dos capilares na
extremidade das artérias
velocidade aprox. 16ml/min
Equilíbrio de Starling para 
a permuta capilar
Filtração efetiva = ligeiro excesso de filtração devido ao
ligeiro desequilíbrio entre as forças nas membranas
capilares que causa filtração ligeiramente maior para
dentro dos espaços intersticiais que de reabsorção
Filtração efetiva = Fluxo para os linfáticos a cada minuto
= 1,7 – 3,5ml/min
Edema
Se a pressão capilar média (PCM) aumenta além do valor 
normal (17mmHg) a força global que tende a causar
filtração para dentro dos espaços teciduais se eleva.
Todo o excesso nao reabsorvido pelos capilares venosos
tera que ser drenado pelos capilares linfáticos. Aumentos
muito grandes da PCM levam a sobrecarrecar a drenagem
linfática, o que promove o acumulo de liquído nos espaços
Intersticiais, formando assim o edema.
Barorreceptores/Pressorreceptores
Localização: parede das artérias
carótidas internas, um pouco acima
da bifurcação carotídea (seios
carotídeos); nas paredes do arco 
aórtico.
quimiorreceptores
Ações: inibem o centro vasoconstritor bulbar,
e excitam o centro vagal = vasodilatação em
todo sist. circulatório periférico e diminuição 
da freqüência cardíaca (PA elevada).
PA baixa = efeito oposto.
Curva de Excreção Renal
“diurese e natriurese por pressão”
Excreção de água e sódio = zero
Hipertensão de
um rim de
Goldblatt
Hipertensão essencial
Curvas de função renal de sobrecarga de Na+
Volume de sangue nos pulmões
450ml = aprox. 9% do vol. sang. total.
70ml nos capilares – o restante entre artérias e veias
Essa quantidade de sangue nos pulmões
pode variar de 50% a 200%
Fluxo sangüíneo regional pulmonar
Três zonas de fluxo diferentes nos
pulmões
Diferença de pressão entre o ápice e
a base dos pulmões = 23mmHg
Destes 15mmHg acima e 8mmHg
abaixo do coração. 
Pressão alveolar = zero
Pressão arterial pulmonar:
entre 8-22mmHg
FIM
	Slide 1: Sistema Cardiovascular
	Slide 2: Bibliografia
	Slide 3
	Slide 4
	Slide 5
	Slide 6
	Slide 7
	Slide 8
	Slide 9
	Slide 10
	Slide 11
	Slide 12
	Slide 13
	Slide 14
	Slide 15
	Slide 16
	Slide 17
	Slide 18
	Slide 19
	Slide 20
	Slide 21
	Slide 22
	Slide 23
	Slide 24
	Slide 25
	Slide 26
	Slide 27
	Slide 28
	Slide 29
	Slide 30
	Slide 31
	Slide 32
	Slide 33
	Slide 34
	Slide 35
	Slide 36
	Slide 37
	Slide 38
	Slide 39
	Slide 40
	Slide 41
	Slide 42
	Slide 43
	Slide 44
	Slide 45
	Slide 46
	Slide 47
	Slide 48
	Slide 49
	Slide 50
	Slide 51
	Slide 52
	Slide 53
	Slide 54
	Slide 55
	Slide 56
	Slide 57
	Slide 58
	Slide 59
	Slide 60
	Slide 61
	Slide 62
	Slide 63
	Slide 64
	Slide 65
	Slide 66
	Slide 67
	Slide 68
	Slide 69
	Slide 70
	Slide 71
	Slide 72
	Slide 73
	Slide 74
	Slide 75
	Slide 76
	Slide 77
	Slide 78
	Slide 79
	Slide 80
	Slide 81
	Slide 82
	Slide 83
	Slide 84
	Slide 85
	Slide 86
	Slide 87
	Slide 88
	Slide 89
	Slide 90
	Slide 91
	Slide 92
	Slide 93: FIM