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FISIOLOGIA HUMANA
Mariana Gavioli ‐ email : marianagavioli@yahoo.com.br
DISCIPLINA : FISIOLOGIA HUMANA
CARGA HORÁRIO: 88 HORAS
AULAS: QUINTA –FEIRA 7:40 AS 11:20 
CONTEXTUALIZAÇÃO 
A disciplina de Fisiologia Humana com caráter multidisciplinar aborda o
conhecimento, funcionamento e integração dos sistemas fisiológicos humanos.
O aluno desenvolve com estes conteúdos relevantes a capacidade de entenderO aluno desenvolve com estes conteúdos relevantes, a capacidade de entender
a importância do processo de homeostasia para a manutenção da vida e usar
este conhecimento em sua vida pessoal e profissional.
EMENTA
Estudo do funcionamento do organismo humano, com conceitos e
i í i ti t i d t ã l ã dprincípios pertinentes aos mecanismos de atuação e regulação dos
sistemas nervoso, endócrino, cardiovascular, respiratório, renal e
digestório com conhecimentos em questões de saúde e doença.digestório com conhecimentos em questões de saúde e doença.
OBJETIVO GERAL
O objetivo geral da disciplina é identificar e descrever oO objetivo geral da disciplina é identificar e descrever o
funcionamento dos diversos sistemas que compõem o organismo,
possibilitando ao aluno a compreensão dos principais mecanismosp p p p
de controle homeostáticos responsáveis pela manutenção,
desenvolvimento e progressão da vida humana.
CRONOGRAMA ‐ NOITE
Fisiologia Humana 6ª feira manhãFisiologia Humana – 6ª feira – manhã
06/08 – Início das aulas – Apresentação do curso e do cronograma / Organização funcional do do corpo
13/08‐ Sistema Nervoso: organização, divisão e funções , Potencial de ação
20/08 – Neurotransmissão: transmissão sináptica e neuromuscular
27/08 – Sistema Nervoso Motor e Autonômico : funções e características gerais. 
03/09‐ Sistema Cardiovascular: Aspectos morfofuncionais do coração: sangue e hemostasia, Condução 
Elétrica cardíaca : células de geração, condução e contração cardíaca 
10/09 Ciclo Cardíaco Controles neurais e hormonais da frequência e do débito cardíaco da pressão arteria10/09 – Ciclo Cardíaco, Controles neurais e hormonais da frequência e do débito cardíaco da pressão arteria
17/09‐ Sistema Respiratório: Aspectos morfofuncionais do Sistema Respiratório
24/09 – AV1
01/10 – Mecânica Ventilatória: volumes e capacidades respiratórias
08/10 – Sistema Endócrino: conceituação, classificação e mecanismo de ação hormonal. Relações 
hipotalâmicas, hipofisárias – adenohipófise e neurohipófise
15/10 ‐ FERIADO
22/10 AUSENTE22/10 – AUSENTE
29/10‐ Glândula Tireóide : morfologia e mecanismos de regulação. Paratormônio, Calcitonina. Glândula 
adrenais, Pâncreas Endócrino ( insulina e glucagon) 
05/11‐ Sistema Renal : aspectos funcionais do Sistema Renal, Fluxo Sanguíneo renal, Filtração glomerular. 
Mecanismo de Reabsorção e Secreção 
12/11 – – Reflexo de micção, Início do Sistema Digestório:  aspectos morfofuncionais do Sist. Digestório
19/11. – Motilidade: movimentos peristálticos, mastigação, deglutição esvaziamento gástrico e intestinal
26/11 AV226/11 ‐ AV2
03/12‐ Revisão para AV3 
10/12 – AV3
CRONOGRAMA ‐MANHÃ
Fisiologia Humana – 6ª feira – noite 
07/08 – Início das aulas – Apresentação do curso e do cronograma / Organização funcional do do corpo
14/08‐ Sistema Nervoso: organização, divisão e funções , Potencial de ação/ g ç , ç , ç
21/08 – Neurotransmissão: transmissão sináptica e neuromuscular
28/08 – Sistema Nervoso Motor e Autonômico : funções e características gerais. 
04/09‐ Sistema Cardiovascular: Aspectos morfofuncionais do coração: sangue e hemostasia, Condução Elétrica cardíaca : 
células de geração, condução e contração cardíaca g ç ç ç
11/09 – Ciclo Cardíaco, Controles neurais e hormonais da frequência e do débito cardíaco da pressão arterial
18/09‐ Sistema Respiratório: Aspectos morfofuncionais do Sistema Respiratório
25/09 – AV1
02/10 – Mecânica Ventilatória: volumes e capacidades respiratóriasp p
09/10 – Sistema Endócrino: conceituação, classificação e mecanismo de ação hormonal. Relações hipotalâmicas, 
hipofisárias – adenohipófise e neurohipófise
16/10 ‐ AUSENTE
23/10 – Glândula Tireóide : morfologia e mecanismos de regulação. Paratormônio, Calcitonina. Glândula adrenais, Pâncreas 
Endócrino ( insulina e glucagon) 
30/10 ‐ Sistema Renal : aspectos funcionais do Sistema Renal, Fluxo Sanguíneo renal, Filtração glomerular. Mecanismo de 
Reabsorção e Secreção 
06/11 – – Reflexo de micção, Início do Sistema Digestório:  aspectos morfofuncionais do Sist. Digestório
13/11. – Motilidade: movimentos peristálticos, mastigação, deglutição esvaziamento gástrico e intestinal
20/11 – Revisão AV2
27/11 ‐ AV2
04/12‐ Revisão para AV3 
11/12 – AV3
Bibliografia
NOME DO LIVRO: Tratado de Fisiologia Médica
NOME DO AUTOR: GUYTON, A.C. & HALL, J.E.
EDITORA: ElsevierEDITORA: Elsevier
EDIÇÃO: 11a edição
Ano: 2006
Nome do Livro : Fisiologia 
Nome dos autores: Linda S. Costanzo
Editora: ElsevierEditora: Elsevier
Edição : 4ª edição 
Ano: 2011
Nome do Livro: Fisiologia
Nome dos autor: Margarida de Mello Aires
Editora: Guanabara Koogan
Edição: 3ª edição 
Ano: 2007 
Material didático da Estácio 
FISIOLOGIAFISIOLOGIA
ORGANIZAÇÃO FUNCIONAL DOS Ç
SISTEMAS BIOLÓGICOS
Mariana Gavioli – Nutrição
Introdução a Fisiologia
FISIOLOGIA = (do grego physis = natureza, função ou
funcionamento; logos = palavra ou estudo) é o ramo dafuncionamento; logos palavra ou estudo) é o ramo da
biologia que estuda as múltiplas funções mecânicas,
físicas e bioquímicas nos seres vivosfísicas e bioquímicas nos seres vivos
Introdução a Fisiologia
A fisiologia explicar os fatores físicos e químicos que são 
responsáveis pela origem , desenvolvimento e progressão da vida. 
d d d d d l í é áCada tipo de vida, desde um simples vírus até a maior árvore ou o 
complicado ser humano, possui suas próprias características 
funcionaisfuncionais.
FISIOLOGIAFISIOLOGIA
• Fisiologia celular• Fisiologia celular
•Fisiologia do Sistema Nervoso Central
•Fisiologia Cardiovascular•Fisiologia Cardiovascular
•Fisiologia Endócrina
•Fisiologia Pulmonar•Fisiologia Pulmonar
•Fisiologia Digestora
•Fisiologia Excretora•Fisiologia Excretora
•Fisiologia Reprodutiva 
Organização do Corpo
Tecidos
Células
O ãOrgãos
Organismo Sistemas
O nível químico inclui todas as substâncias químicasq q
necessárias para manter a vida.
Elementos químicos formam moléculas:Elementos químicos formam moléculas:
O2 (65%), C (18,5%), H (9,5%), N (3,2%), Ca2+ (1,5%),2 ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
K+, Na+, PO4-
M lé l t í b id t dMoléculas: proteínas, carboidratos, gorduras e 
vitaminas.
Volume e composição dos Líquidos Corporais
No organismo humano , a água constitui uma alta proporção 
d ldo peso corporal  
Água total corporal é de 65%
45.5 Kg ou 45.5 litros de água
Homem de 70Kg.
ÁGUA X GORDURA
As mulheres apresentam um percentual de
gordura maior que dos homens , elas
tendem a ter uma menor proporção de
água no corpo.
Como a água corpórea total é divida no corpo ??
Líquido intracelular (LIC) Líquido extracelular (LEC)
PlasmaLíquido Intersticial
Compartimentos Líquidos orgânicos/ Água corpórea total
Parede Celular
Membrana plasmática
‐Líquido intracelular = Corresponde a 2/3 da água corporal sendo encontrada dentro das‐Líquido intracelular = Corresponde a 2/3 da água corporal, sendo encontrada dentro das 
células . 
‐ Líquido extracelular = Líquido encontrado fora da célula, correspondente a 1/3 da água 
corpórea totalcorpórea total. 
Líquido intracelular (LIC) Líquido extracelular (LEC)
PlasmaLíquido 
Intersticial
Compartimentos Líquidos orgânicos/ Água corpórea total
Parede Celular
Membrana plasmática
LEC
São separadas pela parede celular
Plasma Líquido Intersticial
Líquido encontrado dentro dos vasos sanguíneos 
sendo a menor partedo LEC
Líquido que banha as células, 
corresponde a maior parte do LEC
Contém pouca ou nenhuma 
proteína grande 
Distribuição de água corporal
Diferença de composição entre o LIC e o LECDiferença de composição entre o LIC e o LEC 
Substância LEC LIC
Na+ 140 14
K+ 4 120
Ca2+ 2.5 1x10‐4
Cl‐ 105 10
HCO3 ‐ 24 10HCO3 24 10
pH 7.4 7.1
Osmolaridade 290 290
Diferença Iônica entre LEC e LIC
K +
LEC
Na+
LIC
SISTEMA DE TRANSPORTE DO LEC –
SISTEMA CIRCULATÓRIO
Transporte em 2 etapas: 
SISTEMA CIRCULATÓRIO
1- movimento do sangue pelo sistema circulatório;
2- movimento do líquido entre os capilares sanguíneos
e as células.
Fisiologia Celular
As  células apresentam uma propriedade importante 
d i d bilid d l i b d
g
denominada permeabilidade seletiva buscando sempre 
manter o corpo em homeostase
MECANISMOS HOMEOSTÁTICOS DOS 
PRINCIPAIS SISTEMAS FUNCIONAISPRINCIPAIS SISTEMAS FUNCIONAIS
 Homeostase (homeo = igual; stasis = ficar parado) –
 = manutenção das condições estáticas ou constantes do ç ç
meio interno. 
Equilíbrio dinâmicoq
Quando a homeostase é perturbada, pode resultar em doença.
Se os fluidos corporais não forem trazidos de volta à
homeostase, pode ocorrer a morte.
• Um organismo é dito em homeostase quando seu meio
interno contém a concentração apropriada de substâncias
químicas, mantém a temperatura e pressão adequadasquímicas, mantém a temperatura e pressão adequadas
Porque existem diferença entre os dois meios?Porque existem diferença entre os dois meios?
Como é mantida essa diferença?  
As diferenças de concentração entre o LEC e o LIC são mantidas 
por mecanismos de transporte, podendo ou não ter gasto de 
energiaenergia  
Membrana Plasmática
Proteína Periférica
Canais IônicosCanais Iônicos
Proteína Integral
Bi d F f li ídiBicamada Fosfolipídica
Constituição membranaConstituição membrana
• Membrana Fosfolipídica
• Bicamada
• Modelo Mosaico Fluido
• Proteínas na membrana: Canal, 
transportadora
Tipos de transportes 
Passivo = Sem gasto de energia , ocorre a favor do gradiente 
eletroquímico. 
Ex: difusão simples e difusão facilitadaEx: difusão simples e difusão facilitada 
Ativo = Ocorre gasto de energia na forma de ATP. Esse processo é 
sempre contra um gradiente de concentração, as substâncias 
serão deslocadas de onde estão pouco concentradas para onde 
sua concentração já é alta.
Ex: Bomba de Na+ e K+Ex: Bomba de Na+ e K+
Tipos de transporte 
1 Dif ã Si l O lt d d i t d lé l E1‐ Difusão Simples : Ocorre como resultado do movimento ao acaso de moléculas. Esse
movimento é determinado pela diferença de concentração, até que as duas soluções
tornem‐se iguais.
Soluto 
Solvente
Tipos de transporte 
2‐ Difusão facilitada : Semelhante a difusão simples ocorre a favor do gradiente
eletroquímico. Difere na necessidade de um carreador de membrana, sendo na
maioria da vezes uma proteína integral. Ex: Transporte de glicose da corrente
sanguínea para o músculo esquelético
Tipos de transporte 
3‐ Transporte ativo = O soluto move‐se da região de menor concentração para a de
maior concentração , por isso necessita de ATP.
Ex: Bomba de Na+ e K+
Bomba de Na+ e K+
Tipos de transporte 
Todos os tipos de transporte podem ocorrer ao mesmo tempo em uma única célula
Tonicidade
• Solução Isotônica : ~ 300 mOsm
• Solução Hipotônica
• Solução Hipertônica
hipertonica isotonica hipotonica
l ê / l f lBioeletrogênese / Eletrofisiologia
Mariana Gavioli
l ê / l f lBioeletrogênese / Eletrofisiologia
Capacidade de gerar e alterar a diferença de potencial elétrico 
através da membrana plasmática. 
Propriedade exclusiva de algumas células excitáveis como:Propriedade exclusiva de algumas células excitáveis como:
‐ Neurônios
‐ Células musculares : esquelética, lisa, cardíacaCélulas musculares : esquelética, lisa, cardíaca
Membrana Plasmática: funciona como uma barreira , sendo uma estrutura semi‐permeável 
que permite a troca de água e de certas substâncias solúveis entre os meios internos e q p g
externos. 
* As diferenças entre o LIC e o LEC são mantidas por proteínas de transporte localizadas nas 
membranas celulares (plasmática), (proteínas integrais e canais iônicos). 
Diferença de composição entre o LIC e o LEC ç p ç
Substância LEC LIC
Na+ 140 14
K+ 4 120
Ca2+ 2.5 1x10‐4
Cl‐ 105 10
HCO3 ‐ 24 10HCO3 24 10
pH 7.4 7.1
Osmolaridade 290 290Osmolaridade 290 290
Entre o citoplasma (LIC) e o líquido extracelular (LEC), existe uma diferença entre as cargas
iônicas acarretando em uma diferença de potencial elétrico, denominado potencial de
membrana.
M i l l l i i‐Meio extracelular: eletropositivo
‐Meio interno : eletronegativo
Diferença Iônica entre LEC e LIC
K +
LEC
Na+
LIC
Canais Iônicos 
‐ Canais Iônicos: são proteínas integrais de membrana (ligação entre LIC e LEC)Canais Iônicos: são proteínas integrais de membrana (ligação entre LIC e LEC),
que quando abertos , permitem a passagem de certos íons. São seletivos e
permitem que íons com características específicas se movam por ele.
Ex: canais recobertos com cargas negativas permitem a passagem de cátions.
Canais recobertos com cargas positivas permitem a passagem de ânions.
‐Canais iônicos são controlados por comportas: dependendo da posição das
comportas os canais podem ficar abertos, fechados ou inativos.
‐ Dois tipos de comportas controlam a abertura e fechamento dos canais iônicos:
1‐ canais iônicos voltagem‐dependentes ( abrem e fecham em resposta ag p ( p
presença de íons “alterações do potencial de membrana”).
2‐ Canais ligantes‐dependentes abrem e fecham em resposta à ligação de
hormônios de neurotransmissores ou de segundos mensageiroshormônios de neurotransmissores ou de segundos mensageiros.
Transporte através das membranas
• Difusão passiva 
– Sem gasto de energia
– Ocorre através de um gradiente de concentração
• Difusão facilitada
– Sem gasto energético
– Participação de uma proteína “acessória” 
– A favor do gradiente de concentração
T i• Transporte ativo
– Hidrólise de ATP ( gasto de energia)
– Gradiente eletroquímico
C t di t d t ã– Contra gradiente de concentração 
Passivo Facilitado Ativo
Primeiros estudos de eletrofisiologia
Transmissão do impulsoTransmissão do impulso
elétrico 
Quando as alterações iônicas acontecem, diz que a célula está excitada ou em ação. Tais
alterações tem caráter de “ informação” , sendo a “linguagem” básica usada pelo sistema
nervoso para o desempenho das suas funções de controle e manifestação . Assim, a base
do funcionamento do SN reside no potencial de membrana e suas alterações.
Potencial de membrana é a diferença de potencial elétrico registrada entre o meio extra e 
intracelular das células excitáveis. Neurônios e miócitos.
Potencial de repouso é a medida através da membrana durante o repouso. É necessário 
tá i i ti él l j it d tí l lét iesse estágio existir para que as células sejam excitadas, e propagem o estímulo elétrico.  
Potencial de ação é uma breve alteração no potencial de membrana composta pelasPotencial de ação é uma breve alteração no potencial de membrana , composta pelas 
fases de despolarização e de repolarização. 
Existem três situações envolvendo a membrana que são fundamentais para a existência
do potencial de repouso:
1‐ Há uma grande quantidade de íons de carga negativa no interior da célula, que se
difundem muito pouco ou não podem se difundir através da membrana , incluindo
especialmente , os íons associados a proteínas, o fosfato e os sulfatos.especialmente , os íons associados a proteínas, o fosfato e os sulfatos.
2‐ A membrana de repouso é normalmente 50 a 100 vezes mais permeável ao K+ doque
ao Na+.
3‐ A bomba de Na+/K+ transporta para o exterior 3 íons Na+, ao mesmo tempo que 2 íons/ p p , p q
K+ são transportados para dentro.
Não há diferença de potencial elétrico (ddp=0mV) quando os eletrodos está 
do lado de forado lado de fora.
Quando o eletrodo (vermelho) atravessa a membrana, o voltímetro acusa a existência de
uma DDP de 60mV sendo que a face interna da membrana citoplasmática é negativa em
relação à externa .
Se o neurônio for estimulado (com corrente elétrica), o voltímetro registrará respostas
de alteração transitória do potencial de membrana, seja em forma de ondas de
despolarização de baixa amplitude ou na forma de um potencial de ação, conforme a
intensidade do estimulo .
Potencial 
Despolarização
de ação
^
O potencial de ação é o fenômeno das células 
excitáveis, como neurônios e miócitos e consiste naexcitáveis, como neurônios e miócitos e consiste na 
rápida despolarização , seguida pela repolarização 
do potencial de membrana. São os mecanismosdo potencial de membrana. São os mecanismos 
básicos de transmissão de informação no sistema 
nervosos e em todos os tipos de músculo. nervosos e em todos os tipos de músculo.
Etapas do Potencial de Ação:
1‐ Despolarização (inversão da polaridade)p ç ( p )
2‐ Repolarização
3‐ Hiperpolarização
Conceitos sobre Potencial de ação :
‐Despolarização: é o processo de fazer a membrana menos negativa. Faz com que op ç p g q
interior da célula torna‐se menos negativo, ou até mesmo se torne positivo ( ‐ 60mV a
+30 mV).
‐ Repolarização: é o processo que torna a membrana menos positiva. Faz com que o
interior da celular torna‐se negativo novamente ( + 30V a ‐40 mV....).
‐Hiperpolarização: Torna a membrana mais negativa, ultrapassando o potencial de
repouso da membrana. (‐ 85, ‐ 90 mV).
‐ Corrente de influxo : é o fluxo de cargas positivas para o interior da célula. Assim as
correntes de influxo despolarizam a potencial de membrana. Ex: corrente de entrada
de Na+ para dentro da célula.
‐ Corrente de efluxo: : é o fluxo de cargas positivas para fora da célula. As correntes de
efluxo hiperpolarizam o potencial de membrana. Corrente de efluxo é o fluxo de K+
para fora da célula durante a fase de repolarização.para fora da célula durante a fase de repolarização.
‐ Potencial limiar: é o potencial de membrana onde a ocorrência do potencial de ação é
inevitável. O limiar é menos negativo que o potencial de repouso, portanto é necessáriog q p p , p
a corrente de influxo (Na+). Necessária a resposta do tudo ou nada.
Etapas do Potencial de Ação:Etapas do Potencial de Ação:
1‐ Despolarização (inversão da polaridade)
2‐ Repolarização
3‐ Hiperpolarização
‐Pico do potencial de ação : é a porção do potencial de ação onde o potencial de
membrana é positivo ( interior da célula positivo).
‐ Pós potencial hiperpolarizante: é a porção de potencial de ação, após a repolarização,
quando o potencial de membrana fica realmente mais negativo que o potencial de
membrana.
‐ Período refratário: é o período que outros potenciais de ação não pode ser iniciado em
células excitáveis. O período refratário pode ser absoluto ou relativo.
‐ Resposta tudo ou nada : O potencial de ação ocorre ou não ocorre. Se a célula excitável é
despolarizada até o limiar, a ocorrência do potencial de ação é inevitável. Por outro lado,
se a membrana não for despolarizada até o limiar, não ocorre o potencial de ação.
Se o estímulo for aplicado durante o período refratário o potencial de ação não ocorre ou
apresenta amplitude diferente.
* Lidocaína – anestésico local
Li i d it ã é í i á i ( i í i á i )Limiar de excitação: é o mínimo necessário  ( energia mínima necessária) para provocar o 
disparo do potencial de ação. 
Velocidade de condução 
1‐ Efeito do diâmetro da fibra sobre a condução:
Fibras com maior diâmetro apresentam uma maior velocidade de condução, esse 
efeito é causado principalmente por uma diminuição na resistência à condução. efeito é causado principalmente por uma diminuição na resistência à condução. 
Velocidade de condução 
1‐ Efeito da mielinização sobre a condução: A bainha de mielina consiste de mais de 
100 membranas plasmáticas que se enrolam ao redor da fibra nervosa. As interrupções 
Nós de Ravier tem aproximadamente 1 µm de extensão. Nós de Ravier tem aproximadamente 1 µm de extensão. 
‐Um neurônio de lula gigante não mielinizado 
apresenta 500 µm de diâmetro e uma 
velocidade de condução de 25m/s .velocidade de condução de 25m/s . 
‐Uma fibra de humano mielinizada apresenta 
10 µm de diâmetro e uma velocidade de 
condução de 50m/s. ç /
‐ Essa alta velocidade de condução permite 
reflexos rápidos o suficiente para evitamos 
estímulos perigosos
Velocidade de condução 
Doenças que causam a perda de mielina afetam a velocidade de condução do impulso
nervosonervoso.
Ex: Esclerose Múltipla ‐ É uma patologia leva a destruição da bainha de mielina que
recobrem e isolam as fibras. Esta doença causa uma piora do estado geral do paciente:
fraqueza muscular, rigidez articular, dores articulares e falta de coordenação motora. Oq , g , ç
doente sente dificuldade para realizar vários movimentos com os braços e pernas, perde
o equilíbrio quando fica em pé, sente dificuldade para andar, tremores e formigamentos
em partes do corpo.p p
0 3
4
Regula a FCRegula a FC
Ca2+T
If
Potenciais de Ação dos Ventrículos, Átrios e Sistema de 
PurkinjePurkinje
(1) Longa Duração: Longos períodos refratários
(2) Potencial de Repouso Estável
(3)Platô: Período sustentado de despolarização
l
Receptor sensorial
Estimulo
sensorial SINAPSE
NERVOSA
Os neurônios decodificam o aumento ouOs neurônios decodificam o aumento ou 
redução  na intensidade do estimulo em 
função da freqüência dos impulsos elétricos.
A amplitude do PA de cada célula excitável é 
invariável.
Exercícios:
1‐ Liste os três principais processos pelos quais as substâncias atravessam as membranas 
celulares.
2‐ Defina difusão simples e facilitada.p
3‐ O que é osmose
4‐ Liste as caracteristicas do transporte ativo
5‐ Qual a principal bomba iônica promove o transporte ativo?
6‐ Quais as formas de ativação dos canais iônicos. 
7‐ Quais são os três principais estados conformacionais de um canal iônico?
8‐ O que é um potencial de membrana, potencial de repouso e potencial de ação?
9‐ Quais as fases do potencial de ação .
10‐ Quais as bases iônicas em cada fase do potencial de ação?
11‐ O que é a resposta do tudo ou nada?
l i â i d i i li i d b ?12‐ Qual a importância de atingir o limiar da membrana?
13‐ Como funciona o anestésico?
14‐ Quais são os dois tipos de período refratário?
15 Q i ã d i f t i i i d t i t d l id d d ã d15‐ Quais são os dois fatores principais determinantes da velocidade de propagação do 
potencial de ação?
16‐ O que ocorre durante a esclerose múltipla?