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Introdução a Fisiologia Dra Aline F. dos Santos Zeni Doenças emergentes, reemergentes e negligenciadas na Região Centro-Oeste. Introdução a fisiologia A fisiologia humana - estudo do funcionamento e equilíbrio do corpo humano, assim, destina-se a explicar os fatores físicos e químicos que estão envolvidos com a origem e propagação da vida humana. A fisiologia inicia seus estudos com as células que compõem os órgãos, busca decifrar o equilíbrio harmônico, de vários órgãos em conjunto, do funcionamento dos sistemas orgânicos e o ambiente em que tais células estão dispersas: o meio interno. Introdução a fisiologia ... Aristóteles (∼ 300 a.C.) “A boa saúde estava associada a equilíbrio” Claude Bernard (1872): “A constância do meio interno é a condição para boa saúde” Introdução a fisiologia ÁTOMO MOLÉCULAS CÉLULAS TECIDOS ÓRGÃOS SISTEMAS ORGANISMO POPULAÇÕES ECOSSISTEMAS BIOSFERA Introdução a fisiologia Introdução a fisiologia Fisiologia – estuda o funcionamento dos organismos vivos Célula – unidade funcional básica do corpo Líquido extracelular – espaço entre as células, contém nutrientes e constituintes necessários à manutenção da vida celular HOMEOSTASIA • Homeostasia - é a propriedade de um sistema aberto, especialmente dos seres vivos, de regular o seu ambiente interno, de modo a manter uma condição estável mediante múltiplos ajustes de equilíbrio dinâmico, controlados por mecanismos de regulação inter-relacionados. • Líquido do meio interno é misturado por todo o corpo – Sistema circulatório Papel da célula no corpo humano • Organismo vivo capaz de existir, realizar reações químicas e contribuir para o funcionamento global • Meio interno e homeostasia – LEC é transportado pelos vasos sanguíneos e banha o exterior das células – Homeostasia é a manutenção do LEC, determinante para sobrevivência COMO O CORPO MANTÉM A HOMEOSTASE? Órgãos e sistemas do corpo humano Sistema musculoesquelético • Ossos e músculos Sistema nervoso FUNÇÕES DO SIMPÁTICO E DO PARASSIMPÁTICO EM ALGUNS ÓRGÃOS ÓRGÃOS SIMPÁTICO PARASSIMPÁTICO Glândulas lacrimais Vasoconstricção Secreção abundante Glândulas Salivares Vasoconstricção Vasodilatação, secreção secreção fluída viscosa e abundante Glândulas sudoríparas Secreção copiosa Sem ação Ereção dos pêlos Ereção dos pêlos Sem ação Coração Taquicardia Bradicardia Dilatação das coronárias Constricção Coronária FUNÇÕES DO SIMPÁTICO E DO PARASSIMPÁTICO EM ALGUNS ÓRGÃOS ÓRGÃOS SIMPÁTICO PARASSIMPÁTICO Brônquios Dilatação Constricção Tubo Digestivo Diminui peristaltismo Aumenta Peristaltismo Fechamento esfincteres Abertura esfincteres Bexiga Sem Ação Contração da Parede Esvaziamento Genitais Masculinos Vasoconstrição Vasodilatação Ejaculação Ereção Supra Renal Secreção Adrenalina Sem Ação Sistema circulatório – Carrega nutrientes para os tecidos e retira excreção – Sistema linfático – grandes partículas Sistema respiratório – Troca gasosa O2 e CO2 Sistema digestório – Permitindo sua entrada nos vasos sanguíneos Sistemas metabólicos Metabolismo? Metabolismo é inerente a cada célula, mas a regulação da intensidade é via hormônios A deficiência ou excesso de qualquer hormônio altera o equilíbrio químico, essencial à saúde, ao crescimento normal e, em casos extremos, à vida. Sistema excretor Rins removem substâncias indesejadas e controlam a concentração iônica Sistema reprodutor Fundamental para a proliferação da espécie Fisiologia celular Sistemas funcionais da célula Célula é formada por organelas que formam seus sistemas funcionais: – Ingestão e digestão dos nutrientes – Extração da energia dos nutrientes – Síntese e formação de estruturas celulares – Movimento celular – Função do núcleo – Movimento pela membrana celular Sistemas funcionais da célula • Ingestão e digestão dos nutrientes – Endocitose – fagocitose e pinocitose – Lisossomas – digestão celular e regressão tecidual • Síntese e formação de estruturas celulares – RER- síntese de proteínas – REL – síntese de lipídios e radicais carboidratos, controle da hidrólise do glicogênio, retirada de substâncias nocivas as células – Complexo de Golgi – processa substância formada pelo RE e síntese de carboidratos Sistemas funcionais da célula • Extração da energia dos nutrientes – Mitocôndrias – Substrato - O2, glicose, ácido graxo e aminoácidos – Formação de ATP – moeda energética – ATP é usado em transporte através da membrana, síntese de compostos químicos e trabalho mecânico • Movimento celular – Movimento amebóide – leucócitos e fibroblastos, controlado por quimiotaxia – Motilidade ciliar – cílios nas vias respiratórias e trompas uterinas Sistemas metabólicos Via hormônios A deficiência ou excesso de qualquer hormônio altera o equilíbrio químico, essencial à saúde, ao crescimento normal e, em casos extremos, à vida. Sistema Endócrino 1) Introdução O sistema endócrino é responsável pelo controle das atividades metabólicas do organismo. Atua a longo prazo, através de sinais químicos, executados por substâncias denominadas hormônios. Hormônios são substâncias produzidas e liberadas por determinadas células de glândulas endócrinas e atuam controlando o funcionamento de alguns órgãos. A ação do hormônio se dá quando este é lançado através da corrente sanguínea pelas glândulas endócrinas, e assim, chegando a célula-alvo, se liga a receptores específicos localizado na superfície das células. Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas I) Hipotálamo Recebe informações do sistema nervoso e secreta hormônios que atuam sobre a hipófise anterior (adenohipófise). Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas I) Hipotálamo Possui neurônios que produzem os hormônios (oxitocina e Antidiurético “ADH”) que são armazenados e liberados pela hipófise posterior (neurohipófise). Neurônios Liberação de hormônios ADH e Oxitocina Neurohipófise Adenohipófise Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas II) Hipófise Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas Hipófise I) Hormônio do crescimento ou somatotrófico (GH/SH) Promove o crescimento das cartilagens e dos ossos Influencia o metabolismo das proteínas, carboidratos e lipídios. o Deficiência na infância provoca o nanismo. (A) o Excesso na infância provoca o gigantismo. (B) o Excesso no adulto provoca a acromegalia. (C) A B C Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas a) Hipófise (Hormônios) II) Tireotrofina (TSH) Estimula a glândula tireóide a produzir o hormônio Tiroxina o Deficiência pode causar o hipotiroidismo. o Excesso pode causar o hipertireoidismo III) Adrenocorticotrófico (ACTH) Estimula o córtex da glândula supra-renal a produzir os hormônios glicocorticóides (cortisol)Córtex Tireóide Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas a) Hipófise (Hormônios) IV) Prolactina (LTH) Desenvolvimento das mamas Produção de leite Homens (função desconhecida) V) Folículo estimulante (FSH) Homem o Induz a produção de espermatozóide Mulher o Promove o desenvolvimento do folículo ovariano o Estimula o ovário a produzir estrógeno Glândulas mamárias Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas a) Hipófise (Hormônios) VI) Luteinizante (LH) Homem o Induz o testículo a produzir testosterona Mulher o Estimula a ovulação o Desenvolvimento do corpo lúteo (amarelo) Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas a) Hipófise Armazena e libera dois hormônios produzidos pelo hipotálamo I) Antidiurético (ADH) ou Vasopressina É liberado quando o volume de sangue cai abaixo de certo nível. Estimula a reabsorção de água nos rins o Diminui o volume de urina excretado (antidiurético) o Retém água no organismo Sua deficiência provoca uma perda de água excessiva e muita sede, síndrome denominada diabetes insípidos. Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas Antidiurético (ADH) ADH: Aumenta a permeabilidade dos ductos coletores Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas a) Hipófise II) Oxitocina Promove contrações no útero durante o parto Contração da musculatura lisa das glândulas mamárias, causando a ejeção do leite. o O Estímulo para a liberação da oxitocina é a sucção da mama pelo bebê. Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas III) Tireóide Localização: no pescoço, logo abaixo das cartilagens da glote. Produz três hormônios: a) Triiodotironina (T3) b) Tiroxina (T4) c) Calcitonina a) Triiodotironina (T3) e Tiroxina (T4) Estimulam o metabolismo energético Aumentam a taxa de respiração celular O excesso desses hormônios causa o hipertireoidismo o Hiperatividade (calor, sudorese) o Perda de peso o Nervosismo o Exoftalmia (olhos arregalados para fora das órbitas) o Bócio (inchaço do pescoço formando um papo) Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas III) Tireóide Hipertireoidismo Sintomas exoftalmia bócio Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas III) Tireóide Hipotireoidismo Deficiência na produção dos hormônios T3 e Tiroxina (T4) pela tireóide. Pode ser causada devido à carência de iodo na alimentação, pois o iodo é parte constituinte dos hormônios da tireóide. Destruição auto-imune da tireóide (tireoidite) Consequências o Diminuição do metabolismo celular o Ganho de peso o Bradicardia (desaceleração dos batimentos cardíacos) o Mixedema (inchaço da pele) o Bócio Hipotireoidismo na infância: Cretinismo Quadro que se caracteriza pelo comprometimento do crescimento dos ossos e dos dentes e retardamento mental. Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas III) Tireóide b) Calcitonina Atua diminuindo a quantidade do íon cálcio (Ca²+) do sangue e aumentando a concentração deste íon nos ossos. Ação: Hipocalcemiante IV) Paratireóides Localização: Duas de cada lado, atrás da glândula tireóide. Produz um hormônio: Paratormônio Paratireóides Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas IV) Paratireóides Paratormônio Responsável pelo aumento do nível de cálcio (Ca²+) no sangue. Retira cálcio dos ossos, aumentando o nível deste íon na corrente sanguínea. O paratormônio e a calcitonina realizam o controle dos níveis normais de cálcio no organismo. ↑ cálcio no sangue Calcitonina Deposição de cálcio nos ossos ↓ cálcio no sangue Paratormônio Retirada de cálcio dos ossos Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas V) Supra-renais (adrenais) Localização: sobre os rins Dividida em duas regiões a) Córtex: Região mais externa Produz os hormônios: Glicocorticóides (aldosterona) e Mineralocorticóides (cortisol). b) Medula: Região interna Produz os hormônios: Epinefrina ou (Adrenalina) e Norepinefrina ou (Noradrenalina) Córtex Medula RIM Cortisol Aldosterona Epinefrina Norepinefrina Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas V) Supra-renais (Hormônios da córtex) a) Glicocorticóides (derivados do colesterol) Hormônio mais importante: Cortisol ou Hidrocortisona Liberado em situações de estresse o Atua na produção de glicose a partir de proteínas e gorduras (↑ glicemia). o Reduz inflamações e alergias o Obs.: É controlado pelo hormônio produzido pela adenohipófise. b) Mineralocorticóides (derivados do colesterol) Hormônio mais importante: Aldosterona o Realiza a reabsorção de sódio (Na+) e a excreção de potássio (K+) nos rins. o Aumenta a pressão arterial e a volemia (volume de sangue circulante). o Obs.: É controlado pelo hormônio produzido pela adenohipófise. Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas V) Supra-renais (Hormônios da medula) a) Epinefrina (adrenalina) Prepara organismo para enfrentar situações de estresse. o Contração dos vasos sanguíneos (vasoconstrição). o Aumenta a taxa de açúcares no sangue. o Redistribui sangue para os órgãos e músculos. b) Norepinefrina (noradrenalina) Atua em conjunto com a epinefrina nas respostas à situações de estresse. o Acelera os batimentos cardíacos (taquicardia). o Mantém a pressão sanguínea em níveis normais. Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas VI) Pâncreas Localização: No lado esquerdo da cavidade abdominal. Glândula mista (possui porção exócrina e endócrina) Produz dois hormônios: insulina e glucagon (porção endócrina) Produz o suco pancreático (porção exócrina) Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas VI) Pâncreas a) Insulina Aumenta a permeabilidade da membrana celular à glicose. No fígado a insulina promove a formação do glicogênio. Ação hipoglicemiante (diminui a quantidade de glicose no sangue). Produzido pelas células β (beta) das ilhotas de Langerhans. b) Glucagon Efeito inverso ao da insulina No fígado o glucagon estimula a transformação do glicogênio em várias moléculas de glicose, que serão enviadas para o sangue. Ação hiperglicemiante (aumenta a quantidade de glicose no sangue). Produzido pelas células α (alfa) das ilhotas de Langerhans. Atua após as refeições Atua nos períodos entre as refeições Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas VI) Pâncreas Ácino Células β Vaso sanguíneo Células α Ilhota de Langerhans Diabetes Mellitus Doença em que o indivíduo apresenta altas taxas de glicose no sangue. Diabetes Tipo I Causa: Redução das células β do pâncreas, o que leva a uma diminuição da produção de insulina. Diabetes Tipo II Causa: Redução do número de receptores de insulina nas membranas das células. Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas VII) Gônadas (Testículose Ovários) a) Testículos (homem): Localizados no interior da bolsa escrotal o Sofre influência dos hormônios produzidos pela adenohipófise Testículos Induz a produção de Espermatozóides Induz a produção de Testosterona Testosterona (hormônio sexual masculino), produzido no interior dos testículos. Ação: Aparecimento dos características sexuais secundárias masculinas (barba, pêlos pubianos, engrossamento da voz, desenvolvimento da musculatura, etc). Amadurecimento dos órgãos genitais. Libido sexual. Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas VII) Gônadas (Testículos e Ovários) b) Ovários (mulher) localizados no interior da cavidade pélvica. Hormônios produzidos: Estrógeno e Progesterona Sofrem influência dos hormônios produzidos pela adenohipófise Tuba uterina Induz a formação dos folículos ovarianos e estes produzem estrógeno. Com o aumento do estrógeno, ocorre o aumento da liberação do hormônio LH, o qual promove a ovulação e a formação do corpo amarelo (lúteo) que irá produzir progesterona. Corpo lúteo Sistema Endócrino 2) Principais glândulas endócrinas humanas VII) Gônadas (Testículos e Ovários) Estrógeno o Produzido pelos folículos ovarianos ; o determina o aparecimento das características sexuais secundárias femininas (mamas, pêlos pubianos, acúmulo de gordura em algumas regiões, etc.); o Estimula o desenvolvimento do endométrio para receber o embrião; o induz o amadurecimento dos órgãos genitais; o libido sexual. Progesterona o Produzida pelo corpo amarelo (corpo lúteo) que se origina do folículo ovariano rompido durante a ovulação. o Juntamente com o estrógeno, a progesterona atua preparando a parede do endométrio uterino para receber o embrião. o Estimula o desenvolvimento das glândulas mamárias. Exercícios (FUVEST) Considere as seguintes funções do sistema endócrino: 1- controle do metabolismo do açúcar. 2- preparação do corpo para situações de emergência. 3- controle de outras glândulas endócrinas. As glândulas que correspondem a essas funções são, respectivamente: a) salivar, tireóide, hipófise. b) pâncreas, hipófise, tireóide. c) tireóide, salivar, adrenal. d) salivar, pâncreas, adrenal. e) pâncreas, adrenal, hipófise. 2) (FUVEST) O hormônio folículo-estimulante induz as células foliculares a liberar estrógeno, responsável pelo crescimento do endométrio. As estruturas relacionadas com a descrição acima são: a) hipófise, tireóide e testículo. b) hipófise, ovário e útero. c) tireóide, supra-renal e útero. d) pâncreas, ovário e supra-renal. e) pâncreas, tireóide e testículo. (FUVEST) Num ciclo menstrual de 28 dias, a ovulação normalmente ocorre: a) no primeiro dia da menstruação. b) ao redor do 14º dia após o início da menstruação. c) no último dia da menstruação. d) ao redor do 7º dia após o início da menstruação. e) ao redor do 28º dia após o início da menstruação. (FEEQ-CE) A liberação dos hormônios Antidiurético (ADH), adrenalina e insulina é efetuada, respectivamente, pelas glândulas endócrinas: a) hipófise, pâncreas e supra-renais. b) pâncreas, supra-renais e hipófise. c) pâncreas, hipófise e supra-renais. d) hipófise, supra-renais e pâncreas. e) supra-renais, hipófise e pâncreas. (UFPA-PA) A concentração de glicose é mantida praticamente constante no sangue devido à ação de três hormônios. a) insulina, adrenalina e glucagon. b) insulina,triiodotironina e tiroxina. c) insulina,adrenalina e tiroxina. d) insulina, tiroxina e glucagon. e) insulina, glucagon e triiodotironina. 7) (UFRGS-RS) Os hormônios gonadotróficos ou sexuais, que entram em atividade no período da pré-adolescência para regerem a vida sexual, agem especificamente sobre as glândulas sexuais, determinando seu crescimento e maturação normal. Indiretamente, são responsáveis pelos caracteres sexuais secundários. A glândula que produz estes hormônios chama-se: a) pâncreas. b) supra-renal. c) timo. d) tireóide. e) hipófise. (UFPR-PR) Sabemos que no ciclo ovulatório da mulher há uma interação entre hormônios da hipófise e hormônios do próprio folículo ovariano. A hipófise inicialmente produz o hormônio A que estimula a produção do hormônio B pelo folículo. Após a ovulação, forma-se o corpo lúteo por estímulo do hormônio C da hipófise. O corpo lúteo secreta, então, o hormônio D. Os hormônios A, B, C e D são respectivamente: a) progesterona — hormônio folículo-estimulante — hormônio luteinizante — estrógeno. b) hormônio folículo-estimulante — progesterona — estrógeno — hormônio luteinizante. c) estrógeno — progesterona — hormônio folículo-estimulante — hormônio luteinizante. d) hormônio folículo-estimulante — estrógeno — progesterona — hormônio luteinizante. e) hormônio folículo-estimulante — estrógeno — hormônio luteinizante — progesterona. (UFPA-PA) Há um hormônio que atua na reabsorção tubular da água e de certos eletrólitos cuja liberação deficiente pela hipófise acarreta aumento da diurese, com hemoconcentração e sede intensa. Esse hormônio é conhecido como hormônio antidiabetogênico, pois o quadro clínico que a sua deficiência acarreta é chamado diabete insípida. Trata-se de: a) oxitocina. b) insulina. c) adrenalina. d) ADH. (FAAP-SP) Associe as colunas: Hormônios Ação principal Oxitocina ( 1 ) ( ) Desenvolve a parede uterina para implantação do ovo e mantém a gravidez. Tiroxina ( 2 ) ( ) Contrai a musculatura uterina Insulina ( 3 ) ( ) Eleva a pressão arterial Adrenalina ( 4 ( ) Controla a glicose no sangue Progesterona ( 5 ) ( ) Eleva o metabolismo basal A seqüência correta de cima para baixo é: a) 5, 4, 1, 2, 3 b) 5, 1, 4, 3, 2 c) 1, 5, 4, 2, 3 d) 4, 3, 2, 1, 5 e) 1, 2, 3, 4, 5 Indique a alternativa correta, relativa aos hormônios humanos, suas glândulas produtoras e funções respectivas. a) Insulina - pâncreas - regula o ciclo menstrual. b) Progesterona - ovários - regula a taxa de glicose no sangue. c) Glucagon - pâncreas - transforma glicogênio em glicose. d) Andrógenos - medula adrenal - caracteres sexuais secundários masculinos. e) Adrenalina - neuro-hipófise - regula o volume de urina excretada O esquema abaixo representa as conversões de glicose em glicogênio, e vice- versa, promovidas pelos hormônios A e B. A Glicose Glicogênio B A e B são respectivamente: a) glucagon e insulina b) insulina e citocina c) insulina e glucagon d) glucagon e hormônio antidiurético e) ocitocina e hormônio antidiurético (UFRS) Se analisarmos o sangue de uma pessoa em situação de perigo ou emergência, ou num momento de raiva ou susto, poderemos identificar o aumento do hormônio: a) tiroxina. b) corticotrófico. c) Prolactina d) oxitocina. e) adrenalina.
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