Aula 1 - Fisiologia celular_2

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Fisiologia
• Do grego physis = natureza e logos = palavra ou 
estudo)
• Estuda o funcionamento do organismo pelas 
múltiplas funções mecânicas, físicas e 
bioquímicas.
• A fisiologia socorre-se dos conhecimentos 
proporcionados pela Física, biologia e 
bioquímica.
• É dividida classicamente em fisiologia vegetal e 
fisiologia animal.
O anatomista britânico William 
Harvey descreveu a circulação 
sangüínea no século XVII, iniciando 
a fisiologia experimental.
A fisiologia moderna nasceu no 
século XVI e a primeira contribuição 
se deve a Miguel Servet (1511 -
1553) que estudou a circulação 
pulmonar. Até esse momento, a 
ciência fisiológica estava apoiada 
nas concepções puramente teóricas 
do médico grego Galeno.
Admitia-se, por exemplo, uma 
comunicação entre os dois 
ventrículos do coração por meio de 
invisíveis canais. Servet, juntamente 
com Vesálio, insurgiu-se contra 
essa concepção, e demonstrou que 
não há mistura de sangue entre os 
dois ventrículos.
Volume e composição dos líquidos 
corporais
• Quanto mais 
magra a pessoa 
maior % do peso 
corresponde a 
água.
• Mulheres tem mais 
tecido adiposo, 
logo tem menos 
% de água.
LIC x LEC
Diferenças LIC e LEC
• LIC: contém grandes quantidades de íons 
potássio, magnésio e fosfato;
• LEC: contém grandes quantidades de íons 
sódio, cloreto e bicarbonato, mais os 
nutrientes para as células como oxigênio, 
glicose, ácidos graxos e aminoácidos. 
Bem como metabólitos para excreção e 
dióxido de carbono.
Unidades para concentrações 
de solutos
• Milimoles por litro (mmol/L): Um milimol é 1x10-3 mol 
(mol = 6x1023 moléculas de uma substância).
• Miliequivalentes por litro (mEq/L): descreve a quantidade 
de soluto ionizado, corresponde ao número de moles 
multiplicado pela valência do soluto. Ex.: 1 mmol/L de 
CaCl2 = 2 mEq/L de Ca2+ e 2 mEq/L de Cl- .
• Miliosmoles por litro (mOsm/L): é o número de partículas 
nas quais um soluto se dissocia em solução. Ex.: 
1 mmol/L de NaCl = 2 mOsm/L.
Composição aproximada dos 
compartimentos
Substâncias e unidades
Líquido 
extracelular
Líquido 
intracelular
Na+ (mEq/L) 140 14
K+ (mEq/L) 4 120
Ca2+, ionizado (mEq/L) 2.5 1 × 10
-4
Cl- (mEq/L) 105 10
HCO3- (mEq/L) 24 10
pH‡ 7.4 7.1
Osmolaridade (mOsm/L) 290 290
Eletroneutralidade
Em qualquer ponto, 
exceto nas adjacências 
da membrana celular, 
as cargas negativas e 
positivas se igualam. 
Isso é chamado de 
princípio da 
neutralidade elétrica, 
para cada íon negativo 
há um positivo próximo 
que o neutraliza.
Homeostase
A célula
Organelas
• Retículo endoplasmático liso e rugoso;
• Aparelho de Golgi;
• Lisossomos;
• Ribossomas;
• Peroxissomos;
• Mitocôndrias;
• Estruturas filamentosas e tubulares;
• Membranas.
Retículo endoplasmático liso e rugoso
Lisossomos
Ribossomos
Mitocôndria
Membranas celulares
Geração de diferentes 
concentrações
• NA-K ATPase
• Canais vazantes
• Etc ...
Transportes transmembrana
Resumo dos transportadores de membrana
Tipo de transporte Ativo ouPassivo
Mediado por 
carreador
Utiliza energia 
metabólica
Dependente do 
gradiente do Na+
Difusão simples Passivo; a 
favor do 
gradiente
Não Não Não
Difusão facilitada Passivo; a 
favor do 
gradiente
Sim Não Não 
Transporte ativo 
primário
Ativo; contra o 
gradiente Sim Sim; direto Não
Co-transporte
Secundário
ativo* Sim Sim; indireto
Sim (os solutos
se movem no
mesmo sentido
do Na+ através
da membrana)
Contratransporte
Ativo 
secundário* Sim Sim; indireto
Sim (os solutos
se movem no
sentido oposto ao
Na+ através da
membrana)
Difusão simples
Determinantes:
Gradiente de 
concentração;
Coeficiente de 
partição;
Coeficiente de difusão;
Espessura da 
membrana;
Área de superfície;
Diferença de potencial 
(eletrólitos).
Difusão facilitada
Transporte Ativo Primário
• Bomba de sódio e potássio:
Na+ - K+ ATPase;
• Bomba de cálcio:
Ca2+ ATPase;
• Bomba de hidrogênio e potássio:
H+ - K+ ATPase.
Bomba de sódio e potássio
Transporte ativo secundário:
co-transporte e contratransporte
Transporte ativo secundário:
contratransporte
Equilíbrio iônico
Osmose
Osmose x Difusão
Osmose: água movimenta-se sempre de um meio menos 
concentrado em soluto para um meio mais concentrado
em soluto com o objetivo de se atingir a mesma 
concentração em ambos os meios (isotônicos) através de 
uma membrana semipermeável, ou seja, uma membrana 
cujos poros permitem a passagem de moléculas de água 
mas impedem a passagem de outras moléculas.
Difusão: Correponde ao movimento de partículas de onde 
elas estão mais concentradas para onde estão menos 
concentradas, a fim de igualar a concentração. Através da 
membrana plasmática há difusão de pequenas moléculas, 
como as de oxigênio e as de gás carbônico, e de certos 
íons.