Exercícios de Fisiologia [RESOLVIDOS] - Homeostase, Sistema Cardiovascular, Sistema Respiratório e Sistema Muscular

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LISTA DE EXERCÍCIOS FISIOLOGIA 
TEMA 1: HOMEOSTASE E ALOSTASE
Dê os conceitos de homeostase, alostase, microestado e macroestado e destaque os exemplos para cada um.
Homeostase: estado de equilíbrio de um organismo vivo.
Alostase: variação interna de um organismo para manutenção da constância de todo (manutenção da homeostase); ex.: F.C., F.R., P.A., temperatura corporal...
Microestado: conjunto de configurações que os elementos de um sistema podem assumir. (1+4+5; 5+3+6)
Macroestado: composição resultante de um certo número de microestados. (1+4+5=10; 5+3+6=14)
Qual a diferença entre central de regulação e rede de influências?
Central de regulação é a central que ordena e modula a função de sistemas independentes (ex.: eixos hipotálamo-hipófise-glândulas).
Rede de influências são onde elementos ordenam e modulam a função de sistemas independentes (ex.: sistema imunológico, sistema endócrino).
Como e por que ocorre a retroalimentação no organismo?
O feedback (processo alostático) no organismo acontece para realizar a auto-organização. Sem essa regulação, nosso estado de equilíbrio seria danificado.
Conceitue carga alostática, faixa de tolerância, sobrecarga alostática, estresse e doença.
Carga alostática: quantidade de energia metabólica que deverá ser dispensada por determinado mecanismo alostático para a manutenção da alostase.
Sobrecarga alostática: fenômeno que o organismo sofre uma demanda de energia maior que a ofertada.
Faixa de tolerância: intervalo sobre a qual a sobrecarga alostática ainda consegue ser compensada.
Estresse: evento que leva o organismo a uma resposta adaptativa.
Doença: Quando a sobrecarga alostática é muita, e o organismo por si próprio não consegue compensar. 
No artigo de Souza et al, 2015 (Resposta ao estresse: I. Homeostase e teoria da alostase) há o conceito sobre a Síndrome da Adaptação Geral (SAG), sobre o que se refere este termo? Quais são as fases relacionadas?
Esse termo se refere as reações para regulação das funções orgânicas a partir da manutenção do meio interno nos seres vivos. 
As fases relacionadas são divididas em três: (1) alarme ou alerta: há ruptura do equilíbrio interno do organismo e a resposta do mesmo para voltar a homeostase; (2) resistência: respostas fisiológicas e comportamentais, a fim de reestabelecer a homeostase, e agora são mediadas pelo cortisol, onde o indivíduo apresenta seu melhor desempenho cognitivo e físico, assim ampliando a condição de neutralizar seu agressor; (3) exaustão: caso o indivíduo falhe em neutralizar o agente agressor e este se prolonge, o organismo responde de forma crônica, levando a uma sobrecarga energética. 
TEMA 2: FISIOLOGIA CELULAR
Quais são as características de uma célula especializada?
As células especializadas acabam perdendo sua autonomia, quando formam sociedades mais complexas. Além disso, sua reprodutividade é inversamente proporcional a sua especialização: quanto mais especializada, mais demorada e difícil é sua reprodução. Elas se tornam interdependentes, uma fazendo parte de um sistema que auxilia e regula outras células e sistemas da mesma sociedade. 
Como as células adquirem energia?
Através da quebra do ATP, resultando em ADP + P, liberando energia para a célula. 
Com relação ao transporte que ocorre na membrana das células, qual a diferença entre difusão simples, difusão facilitada, transporte ativo primário, transporte ativo secundário contransporte e contratransporte?
Qual a relação do transporte na célula com a Diabetes?
A molécula de glicose precisa entrar na célula para servir de combustível, como em algum momento o gradiente químico auxilia, ela entra por transporte passivo, por difusão. Porém, como a molécula de glicose é grande, ela necessita de um transportador, mas a ligação entre glicose e transportador só acontece na presença do hormônio insulina, que facilita a ligação da glicose com o transportador. 
Qual a relação do transporte celular com os fármacos?
Os fármacos depois de administrados precisam entrar nas células para serem usados. A maioria desses fármacos utilizam transportadores específicos que gastam energia, e essas proteínas carreadoras utilizam transporte ativo primário ou secundário. 
Podem ser carreados por solutos:
Transporte de peptídeos (simporte de fármacos: antibióticos, anti-hipertensivos, tratamento do câncer)
Polipeptídeos que transportam ânios orgânicos
Transporte de íons orgânicos
Sistema antiporte de cátios orgânicos e prótons
Conceitue e destaque as principais características de Potencial Graduado (PG) e Potencial de Ação (PA). Qual a relação desses potenciais com Diabetes?
A secreção de insulina é um fenômeno elétrico, necessitando dos canais de voltagem para conseguir ligar a insulina a glicose para entrada na célula.
Qual a relação dos anestésicos com PA?
Os anestésicos locais se ligam fortemente aos canais de Na até serem metabolizados e removidos pela circulação. Durante esse período de ação, eles impedem o influxo de Na, e, consequentemente, o disparo do potencial de ação.
O que é transdução sensorial?
É o processo de transferência de informação de uma mídia (ou meio) para outra.
Ex.: informações vindas da luz, gravidade, forças de contato, pressão, calor, ondas mecânicas (som) são transmitidas de um local ao outro.
Qual a diferença entre receptores topográficos e receptores qualitativos?
Receptores topográficos: transduzem informações sobre a localização do estímulo no espaço (Ex.: pele e retina)
Receptores qualitativos: só transduzem informações sobre a natureza do estímulo (Ex.: receptores para cores na retina, ou receptores para sabor amargo na língua).
Quais são os tributos para o estímulo?
São 4, dentre eles:
- Modalidade: propriedade qualitativa dos estímulos, visão, tato, olfato etc
- Intensidade: quantidade de estímulo de determinada modalidade, por receptor
- Duração: tempo em que o receptor está sendo estimulado
- Localização: discriminação da localização espacial de um estímulo em relação ao organismo.
Sabendo que os receptores transduzem um ou mais atributos fundamentais do estímulo, diferencie os tipos de receptores conforme a discriminação.
Conceitue Propriocepção, Nocicepção e Interocepção.
- Propriocepção: sensibilidade dos ossos, músculos, tendões e articulações. Fornece informações sobre a estática, o equilíbrio e deslocamento do corpo no espaço.
- Nocicepção: processamento sensorial de estímulos nocivos ou dolorosos, o qual fornece sinais que desencadeiam a experiência de dor.
- Interocepção: Relacionado a manutenção da homeostasia do organismo e que inclui dor e temperatura.
Como a dor é causada? Quais são os estímulos e receptores ligados a dor? Se a dor do paciente for suportável como o profissional da saúde deve proceder (com ou sem intervenção farmacológica)?
Quais são as respostas do organismo frente a dor?
Ocorre a ativação da interocepção em associação com o controle autônomo, processando dor, temperatura etc...
FISIOLOGIA MUSCULAR
Como é composto o aparelho contrátil do músculo esquelético? Descreva as funções de cada estrutura.
Quais são as estruturas do músculo esquelético a nível molecular e quais as funções das estruturas?
As estruturas a nível molecular consistem em filamentos de actina, miosina e titina. 
Os filamentos de actina são monômeros que tem sítio de ligação à miosina.
Os filamentos de miosina têm pontes cruzadas que interagem com a actina para gerar força.
A titina é uma proteína que liga os filamentos grossos.
Descreva como ocorre a contração muscular esquelética detalhadamente do estímulo ao fim da contração.
Como é gerado o Potencial de ação nas células musculares esqueléticas?
 Quais são as fases de contração?
As fases de contração são: período latente; fase de contração e fase de relaxamento.	
Como a força gerada pelas fibras individuais pode ser afetada?A força gerada pelas fibras individuais é afetada pelo seu diâmetro, frequência de estimulação e mudança no comprimento da fibra, além do número de fibras musculares em contração.
Defina recrutamento, princípio do tamanho e velocidade de encurtamento e sua importância.
Recrutamento é o aumento do número de unidades motoras ativas. O tamanho das fibras diferem nos locais de ação; por exemplo, quando o músculo é recrutado para gerar força pequena, as unidades motoras serão menores. 
 Qual é o papel da fosfocreatina para o metabolismo do músculo esquelético?
Como a célula não possui ATP suficiente num rigoroso trabalho, a fosfocreatina doa seu fosfato para o ADP para gerar energia rapidamente. 
 Quais sã os tipos de fibras que a musculatura esquelética apresenta? Qual a diferença entre elas?
São bem similares. A diferença entre elas é na velocidade de contração, sendo lenta ou rápida.
 Quais são as principais características da musculatura lisa? 
A musculatura lisa não possui estriações, tem aparência uniforme, e constitui órgãos internos e vasos sanguíneos. 
 Quais são as diferenças entre a musculatura lisa e esquelética?
A musculatura esquelética apresenta estriações.
 Como ocorre contração do músculo liso?
A contração dos músculos lisos é regulada por neurônios simpáticos e parassimpáticos, tendo efeito inibitório ou excitatório.
Como ocorre a regulação neural na musculatura lisa?
Destaque a semelhança entre músculo cardíaco e liso e, músculo cardíaco e esquelético.
O músculo cardíaco e liso possui algumas semelhanças, como: contração involuntária, tem a mesma fonte de cálcio, entre outras.
Já o músculo cardíaco e esquelético possui também semelhanças, como: possuem estriações (sarcômeros), possuem actina e miosina, e a proteína reguladora do cálcio é a mesma (RS).
FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR
Quais as diferenças entre as causas de isquemia aguda e crônica do miocárdio?
A isquemia aguda é causada pela interrupção abrupta do fluxo sanguíneo, podendo ocorrer por ruptura rápida da artéria, já a isquemia crônica é causada pela interrupção do fluxo sanguíneo mais lentamente, sendo causada por aterosclerose (acumulo de gordura nos vasos sanguíneos).
Explique a técnica utilizada para determinar se um paciente tem risco de infarto do miocárdio.
Geralmente se observa o paciente. Sinais de infarto do miocárdio são: dores no peito, espalhando para o braço esquerdo, acompanhada de sudorese, náusea e palidez. 
Defina os termos abaixo, relatando em que aspectos diferem:
- Isquemia aguda do miocárdio; isquemia crônica do miocárdio; angina do peito; infarto do miocárdio
Isquemia aguda do miocárdio acontece quando há ruptura abrupta da artéria coronária, causando diminuição de sangue e podendo causar necrose tecidual. Já a isquemia crônica do miocárdio é causada mais lentamente, com depósito de coágulo e aterosclerose, causando também a diminuição da oferta de sangue para o coração. 
Angina do peito consiste em aumento da necessidade de sangue e diminuição da oferta, causando dor no peito quando necessita de mais sangue para retirar os metabólitos.
Já o infarto do miocárdio consiste na área de necrose tecidual causada por isquemia prolongada.
Cite exemplos de fármacos utilizados nos casos de isquemia.
Na isquemia, pode ser utilizado a aspirina, que diminui a probabilidade de acontecerem coágulos sanguíneos nas artérias; nitroglicerina que é um vasodilatador; entre outros.
Que efeito a policitemia exerce sobre a resistência ao fluxo sanguíneo e, assim, sobre a pressão arterial média?
A policitemia consiste numa alta concentração de eritrócitos, causando o aumento da viscosidade do sangue, e, consequentemente, aumentando a pressão arterial média. 
FISIOLOGIA SISTEMA RESPIRATÓRIO
Qual benefício, caso exista, é proporcionado pela produção aumentada de muco durante infecções nas vias respiratórias?
A produção de muco auxilia a expelir bactérias, vírus e corpos estranhos. As células ciliadas ajudam nesse processo.
Por que é mais difícil respirar quando se está resfriado?
Pois o muco que é produzido diminui o ‘calibre’ da passagem do ar, tornando mais difícil a inspiração e expiração.
Qual a relação entre respiração celular e respiração externa?
A respiração celular, também chamada de respiração interna, consiste no uso do O2 no interior das mitocôndrias para gerar ATP, e a produção de CO2 como produto de excreção. A respiração externa é onde ocorre as trocas gasosas (entra O2 e sai CO2). 
Quais são as características da respiração externa?
A respiração externa consiste na troca gasosa de O2 (vindos da atmosfera) e CO2 (oriundos do produto de excreção nas mitocôndrias).
O que pode levar a oclusão das vias respiratórias? Quais os sintomas? Como é o tratamento?
Reações alérgicas, picadas de abelhas, amendoins, antibióticos e alguns medicamentos para controle da PA podem levar a obstrução da traqueia ou garganta. Além disso, infecções virais e bacterianas, traumas ou até problemas nas cordas vocais podem provocar a oclusão. Os sintomas consistem em dificuldade de respirar pelas vias estarem inchadas ou até mesmo cheia de muco (catarro) provocado pelo sistema imunológico. 
Quais são as funções da via condutora? Como ela é composta? O que pode afetá-la?
As funções da via condutora consistem em levar o ar até a zona respiratória para ocorrer as trocas gasosas. É composta por laringe, traqueia, brônquios e bronquíolos. Algumas patologias podem desencadear a produção de muco/catarro para aprisionar corpos estranhos (como bactérias, vírus, partículas que vêm pelo ar). Porém temos estruturas específicas que ajudam a retirar essas partículas; são os famosos cílios que revestem o epitélio, funcionando como uma “escada rolante ciliar” que leva essas partículas para fora do corpo (a tosse auxilia esse processo). No caso dos fumantes, a fumaça “desativa” a função das células ciliadas e a excreção desse muco é feito a partir da tosse.
Como a zona respiratória é composta? Qual a principal função?
A zona respiratória é composta por bronquíolos, ductos alveolares e os alvéolos. Sua principal função é realizar a troca gasosa (O2 e CO2).
Quais são as forças envolvidas na ventilação pulmonar? E como funcionam?
A ventilação pulmonar depende de gradientes de pressão. Quando o gradiente de pressão nos alvéolos é menor que os da atmosfera, o ar entra (inspiração); quando a pressão nos alvéolos é maior que da atmosfera, o ar sai (expiração). 
Como ocorre o pneumotórax?
Os pulmões são revestidos por uma camada chamada pleura visceral e pleura parietal. Entre o meio das duas, há o líquido pleural. Quando acontece a ruptura dessas camadas, há o extravasamento de ar para o espaço intrapleural e o pulmão se esvazia, enquanto a parede do tórax se expande. 
 Quais são os fatores que influenciam na mecânica da respiração? Qual a relação com a lei de Boyle?
O gradiente de pressão que os músculos envolvidos no processo de respiração influenciam a inspiração e expiração. Segundo a lei de Boyle, a pressão é inversamente proporcional ao volume de gás no recipiente. Ou seja, quanto o pulmão contém pouco ar, a pressão aumenta. 
Explique como ocorre a inspiração.
A inspiração acontece com a contração dos músculos esqueléticos. Nisso, o diafragma se move para baixo enquanto a parede torácica se expande, diminuindo a pressão intrapleural. Junto com a parede torácica se expandindo, os alvéolos se expandem, diminuindo sua pressão em relação a pressão atmosférica, que é quando o ar entra nos pulmões.