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FISIOLOGIA MUSCULAR MÚSCULO ESTRIADO - célula muscular: fibra - particularidades da fibra: sarcolema: membrana plasmática sarcoplasma: citoplasma reticulo sarcoplasmático: REL, armazenamento e controle de Ca - recebe o nome estriado por causa da disposição das proteínas na estrutura microscópica da célula. - sarcoplasma: corresponde ao citoplasma da fibra musculas, compartimento celular onde estão suspensas as miofibrilas. Quanto maior a quantidade de mitocôndrias maior o consumo de ATP – energia. - reticulo sarcoplasmático: regula o fluxo de cálcio. Forma uma rede de cisternas de grupos de miofilamentos. - túbulos transversais (túbulos T): rede de invaginação tubulares originadas a partir do sarcolema; envolve junções entre a banda A e I de cada sarcômero; tem como função conduzir onda de despolarização. - cada fibra muscular contém centenas a milhares de miofibrilas que possuem uma região altamente organizada denominada sarcômero (unidade contrátil dentro da célula). - cada sarcômero possui banda A, banda H, linha M, banda I e linha Z. - banda A: anisotrópica (faixa escura); apresenta uma zona mais clara no seu centro a banda H. - banda I: isotrópica (faixa clara); apresenta uma zona mais escura no seu centro a linha Z. - composição das bandas: filamentos proteicos finos: actina, troponina e tropomiosina. Aproximadamente 3000 filamentos. Filamentos proteicos grossos: miosina. Aproximadamente 1000 filamentos - actina: polímero longo de actina F. Um conjunto de actina G vai formar actina F, e duas actinas F vão formar a actina completa; monômero de actina G tem presença de região de interação com a miosina (sítio ativo); entre duas cadeias de actina possui um sulco. - tropomiosina: molécula longa e fina; duas cadeias polipeptídicas enroladas entre si; situadas no sulco da actina F. - troponina é um complexo de 3 subunidades proteicas: T: se liga a tropomiosina C: grande afinidade pelos íons cálcio I: cobre o sitio ativo da actina - miosina: molécula grande; forma de bastão; formada por 2 peptídeos enrolados em hélice; na extremidade tem a cabeça (local de ligação com ATP e actina F) - banda A: possui a cabeça da miosina o que a deixa escura, menos a banda H. Miosina + parte de actina. - banda H: somente filamento de miosina careca. - banda I: somente filamento de actina (filamentos finos). - banda Z: timina, que determina o tamanho do filamento. - sarcômero: vai de uma linha Z a outra, tendo uma banda A e duas semi-bandas I. - placa motora: terminação nervosa motora muscular impulso – neurônio – neuro transmissor acetilcolina – acetilcolinesterase (inibe acetilcolina) - CONTRAÇÃO: Impulso nervoso faz com que seja liberado acetilcolina Potencial de ação na fibra muscular percorre túbulos T, induz o reticulo sarcoplasmático a liberar mais Ca++ no sarcoplasma Ca se liga no sítio C da troponina, mudando sua conformação Troponina e tropomiosina liberam o sitio de ação da actina Actina + miosina = ATP quebrado e libera energia (sobra só o ADP) Energia faz o aumento da curvatura (movimentação da cabeça) Cabeça da miosina empurra a actina fazendo com que o sarcômero diminua ADP sai da miosina e empurra mais um pouco a actina Encurtamento do sarcômero: encurta banda I desaparece banda H - RELAXAMENTO: Nova molécula de ATP entra no sitio catalítico Cabeça da miosina retorna para sua conformação inicial Cálcio é bombeado de volta para a cisterna do reticulo sarcoplasmático Troponina e tropomiosina voltam a posição bloqueando o sitio ativo da actina Terminando contração e relaxamento - tipos de fibras do músculo esquelético: Fibra muscular vermelha (tipo I): ricas em sarcoplasma contendo mioglobina (proteína + Fe++ semelhante a hemoglobina); coloração vermelha escura; alta taxa de suprimento e oxigênio; muitas mitocôndrias; contração lenta e continuada; fibras menores. Fibra muscular branca (tipo II): baixa quantidade de mioglobina; coloração vermelha clara; RS extenso (+ Ca que aumenta a força de contração); contração rápida e curta (descontínuas); fibras grandes. - hipertrofia muscular: aumento da fibra muscular, em função de contrações repetitivas com forças submáximas e máximas, aumentando o numero de filamentos de actina e miosina. O filamento de miosina sofre aumento do seu diâmetro. - hipotrofia muscular: diminui o calibre das fibras musculares, em função da paralisação das contrações musculares, degradação das proteínas contráteis, diminui o numero de filamentos de actina e miosina. - atrofia muscular: caracterizada por uma hipotrofia muscular acentuada. - tônus muscular: corresponde ao grau de tensão do musculo mesmo estando em repouso. - fadiga muscular: incapacidade dos processos contráteis e metabólicos das fibras musculares. - rigidez cadavérica (“rigor mortis”): após a morte do animal todos os músculos ficam rígidos; tem a perda de todo o ATP – não ocorre separação de actina e miosina; cerca de 15 a 20h depois acontece o término da rigidez cadavérica – autólise da fibra muscular pela ação da lisozimas. MÚSCULO LISO - presente nas paredes dos vasos e órgãos ocos - células fusiformes e longas - núcleo alongado (ovalado), único e central - células se comunicam entre si através de junção tipo “gap”, que são importantes para que as células trabalhem em conjunto. - não apresentam túbulos T - reticulo sarcoplasmático pouco desenvolvido (menos cálcio dentro da célula) - cavéolas: invaginação na membrana que possuem íons cálcio - o cálcio é adquirido do meio extracelular, e tem uma maior concentração nas cavéolas porque o pouco de reticulo que tem nas células está próximo a elas. - microfilamentos proteicos: miosina tipo II, actina, tropomiosina. - não existe sarcômero, nem troponina. - arranjo em forma de trama tridimensional (miofilamentos em todas as direções) - corpos densos: ponto de inserção dos filamentos finos (actina e tropomiosina, associados à membrana plasmática, mas tem também no citoplasma) - contração muscular lenta e involuntária - componentes da contração: cálcio, actina/miosina, calmodulina, miosina – quinase (MLCK) e miosina – fosfatase. - CONTRAÇÃO: Despolarização da membrana – cálcio que estava no meio extracelular se liga as cavéolas para entrar no meio intracelular Cálcio se combina com a calmodulina O complexo ativa a enzima quinase da cadeia leveda miosina II (MLCK) A enzima ativa fosforila as moléculas de miosina II Moléculas se distendem, tomando a forma filamentosa e deixam descobertos os sítios de ligação com actina Combinação miosina + actina libera energia do ATP, que promove a deformação da cabeça da molécula de miosina II e o deslizamento dos filamentos de actina - RELAXAMENTO: Cálcio será bombeado para fora da membrana e para dentro do retículo sarcoplasmático (SERCA – puxa o cálcio do sarcoplasma para as cavéolas) Desfaz o complexo com a calmodulina MLCK fica inativa Miosina fosfatase – desfosforila a cadeia leve de miosina - controle da contração é feita por diversos fatores como alterações químicas no meio, hormônios e estimulação nervosa. - mecanismo de “trava”: permanece mais tempo contraído que o esquelético SISTEMA CARDIOVASCULAR - o sistema cardiovascular é composto pelo coração, vasos sanguíneos e sangue. - vasta rede de tubos, de vários tipos e calibres, que põe em comunicação todas as partes do corpo. Dentro desses vasos circulam sangue impulsionado pelas contrações rítmicas do coração. CORAÇÃO - circulação: 1- sangue é drenado indo para veia cava cranial e caudal 2- entra em contato com o átrio direito 3- quando o átrio se contrai abre a valva tricúspide e o sangue cai no ventrículo direito 4- quando o ventrículo se contrai a valva semilunar tronco pulmonar se abre 5- o sangue segue através da artéria tronco pulmonar até o pulmão 6- no pulmão o sangue sofre hematose 7- sangue oxigenado retorna ao coração através das veias pulmonares que desembocam no átrio esquerdo 8- o átrio se contrai e abre a valva bicúspide 9- o sangue cai no ventrículoesquerdo 10- ventrículo se contrai e abre a valva semilunar aórtica 11- sangue é lançado através da artéria aorta para todo o corpo - irrigação do coração: artérias coronárias direita e esquerda, veia cardíaca magna e mínima MÚSCULO CARDÍACO - contração involuntária, rápida e rítmica - um ou dois núcleos ovalados e central - disco intercalares: onde termina uma célula e começa outra; zônula de adesão (adesão dos filamentos terminais de actina); desmossomos (fixação firme entre as células); junções comunicantes (comunicação entre as células). - dois tipos de potencial de ação: Resposta rápida - fibras de purkinje, presente nos ventrículos, é a força de ejeção e possui 5 fases: Fase zero: onde vai despolarizar a célula muscular cardíaca Fase 1: repolarização precoce Fase 2: platô Fase 3: repolarização da membrana Fase 4: repouso Resposta lenta: presente no nodo sinoatrial/atrioventricular, é ela que conduz a ritmicidade da contração do coração, extremamente importante para promover a contração inicial dos átrios e posteriormente os ventrículos, possui 4 fases: Fase zero: onde vai despolarizar a célula muscular cardíaca NÃO POSSUI FASE 1 Fase 2: platô Fase 3: repolarização da membrana Fase 4: repouso - o sistema de condução autonômico do coração é composto por uma rede de fibras que permitem a condução do potencia de ação ordenado para diferentes áreas do coração, sem necessidade de neurônios motores ou de neurotransmissores. - coração inicia seu próprio potencial de ação, e os neurônios motores vão influenciar somente na frequência (altera a velocidade com que o marcapasso se despolariza). - sistema de condução cardíaca: nodo sino atrial -> nodo atrioventricular -> feixe de his -> ventrículos - no nodo sinoatrial existe uma proporção baixa de canais de retificação de K, ficando mais fácil de despolarizar. - nodo sinoatrial: canais de Na lento e continuo - fibras ventriculares: canais de Na rápidos - ordem de contração: átrio direito, átrio esquerdo, ventrículo direito e ventrículo esquerdo - a propagação da condução do potencial de ação inicia-se no nodo sino atrial e percorre em tempos específicos as diferentes áreas do coração - quando passa no nodo atrioventricular ele promove um atrase de condução devido a baixo numero de junções comunicantes - sístole: contração de uma câmera cardíaca que direciona o sangue para fora dela. - diástole: relaxamento de uma câmara cardíaca logo antes de seu enchimento - ordem dos eventos do ciclo cardíaca: diástole atrial, diástole ventricular, sístole atrial e sístole ventricular. - fases do ciclo cardíaco: 1º - contração isovolumétrica: Inicio da contração, mas ainda sem esvaziamento Fechamento das valvas atrioventriculares (1ª bulha) Término: abertura das valvas aórticas e tronco pulmonar 2º - ejeção: Início: abertura das valvas aórticas e tronco pulmonar Fluxo rápido de sangue dos ventrículos 70% esvaziamento rápido e 30% esvaziamento lento 3º - relaxamento isovolumétrico: Fechamento das valvas aórtica e tronco pulmonar (2ª bulha) Relaxamento ventricular isovolumétrico Término: abertura das valvas atrioventriculares 4º - enchimento rápido: Início: abertura das valvas atrioventriculares Fluxo rápido de sangue doas átrios para os ventrículos Término: diminuição da velocidade de influxo 5º - diástase: Início: diminuição da velocidade de influxo Fluxo lento do sangue do átrios para os ventrículos Término: sístole atrial - valva atrioventricular impedir que o sangue volte do ventrículo para o átrio, valva semilunar impedir que o sangue volte dos grandes vasos para os átrios. - num bombeamento normal: 4 a 6 litros de sangue por minuto caso de exercícios: 25 a 30 litros de sangue por minuto - mecanismo de frank-starling: é dado pela capacidade intrínseca do coração em se adaptar a volumes crescentes de afluxo de sangue, quanto mais sangue mais força (dentro do limite das fibras). - efeitos autônomos: simpático – aumenta o debito cardíaco; parassimpático – diminuir a frequência e a força de contração do coração. - classificação de vasos quanto a função: Vasos de fluxo: artérias de grande e médio calibre, convertem fluxo pulsátil em fluxo amortecido. Vasos de resistência: pequenas artérias, arteríolas e vênulas, promovem resistência ao fluxo. Vasos esfincterianos: segmento terminal da arteríola, capacidade de contrair restrição ou interrupção do fluxo. Vasos de troca: capilares, local de troca entre o sangue e tecido. Vasos de capacitância: veias, modificação de seu diâmetro – modificação de volume sanguíneo. - fluxo sanguíneo: corresponde a quantidade de sangue que atravessa um ponto da circulação num dado intervalo de tempo. Interferem no fluxo sanguíneo: atrito do sangue com o vaso, diferença de pressão nas extremidades dos vasos. - pressão sanguínea: força exercida pelo sangue contra parede vascular. - pulso: corresponde a distensão provocada na parede das artérias pelo enchimento no momento do batimento cardíaco. - quanto maior o calibre menor a resistência, quanto menor o calibre maior a resistência. SANGUE - plasma (55%) e glóbulos sanguíneos – glóbulos vermelhos, brancos e plaquetas (45%). - hematócrito: permite estimar o volume de sangue ocupado pelas hemácias em relação ao sangue total. - policitemia: concentração de eritrócitos: Policitemia absoluta: mais hemácias do que o normal. Policitemia relativa: parece ter mais hemácias, mas na verdade é perda de plasma. Anemia: pouca concentração de eritrócito. NEUROFISIOLOGIA DIVISÃO ANATOMICA ENCEFALO/TRONCO ENCEFALICO: - controle automático – respiração, êmese, espirro/tosse, vasomotor (pressão dos vasos) - auxilia os centros bulbares CEREBELO - dividido em: vérmis cerebelar e hemisfério cerebelar. - controle, coordenação e equilíbrio dos movimentos. - controle do tônus muscular. - controle do SNC sobre o musculo estriado esquelético. CÉREBRO - dividido em telencéfalo e diencéfalo - função do telencéfalo: cognação. - função do diencéfalo: homeostasia. - diencéfalo divido em: tálamo, hipotálamo, epitálamo e subtálamo. - telencéfalo é dividido em 4 hemisférios e rinencéfalo. - os hemisférios são divididos em 4 lobos (lobo frontal, parietal, temporal e occipital). - lobo frontal: controle voluntario nos músculos, concentração, campo de visão frontal. - lobo parietal: sensibilidade cutânea, pressão, tato e outros sentidos, área de fonação, área de interpretação geral. - lobo temporal: audição, memoria visual, comportamento, emoções e motivação. - lobo occipital: área de visão, processamento visual das palavras. - rinencéfalo: relacionado com a sensibilidade olfativa. - tálamo: recebe informação sensorial do corpo e as passa para o córtex cerebral. - epitálamo: possui a glândula pineal (produz melatonina). - hipotálamo: sede e saciedade, fome, temperatura corporal, sistema endócrino (ADH, TRH). - subtálamo: região de transição, não tem função específica. DIVISÃO FUNCIONAL Sistema nervoso somático: interação do animal com o ambiente que o cerca; conduz informação sensitiva – terminações nervosas situadas na superfície do corpo; conduz resposta motora para o musculo estriado esquelético (órgão efetor). Sistema nervoso visceral ou autônomo: integração do animal com o ambiente interno; conduz informações sensitivas proprioceptivas (vísceras) – receptores; conduz respostas motoras para órgão efetor – M. estriado cardíaco, M. liso, glândulas. - sistema nervoso autônomo dividido em simpático e parassimpático Sistema nervoso simpático: formado pelo tronco simpático (gânglios, ramos interganglionares e ramos comunicantes). Sistema nervoso parassimpático: formado pelo tronco encefálico e medula sacral. DIVISÃO SEGMENTAR OU METAMÉRICA Sistema nervoso segmentar: porções ligadas a origem dos nervos; compreende em medula espinhal e tronco encefálico. Sistema nervoso supra-segmentar: porções que não originam nervos; compreende em cérebro e cerebelo, controla o sistema nervoso segmentar.SISTEMA NERVOSO - o tecido nervoso apresenta dois componentes principais: neurônios e células da glia ou neuroglia. NEURÔNIO - divido em dendrito, corpo e axônio. - impulso nervoso é unidirecional. - neurônio de condução: conduzem impulso nervoso e secretam neurotransmissor. - neurônio neurossecretor: não conduzem impulso nervoso; secretam, em geral, hormônios. - classificação quanto a função: Neurônio sensitivo ou aferente: estimulo da periferia para o SNC Neurônio motor ou aferente: estimulo do SN para a periferia Neurônio de associação – Interneurônios: associa o aferente no eferente. - classificação quanto a morfologia: Neurônio bipolar Neurônio multipolar Neurônio pseudounipolar TECIDO NERVOSO - envoltório da fibra nervosa: proteção, sustentação e auxiliar na condução do impulso nervoso. - oligodendrócitos: revestimento SNC - células de Schwann: revestimento SNP - fibras nervosas mielínicas: fibra é envolta por prolongamentos celulares que realizam voltas sucessivas ao seu redor, conjunto de dobras ao redor da fibra – bainha de mielina. São fibras longas, com alta velocidade de condução e condução saltatória. - fibras nervosas amielínicas: prolongamentos celulares que realizam apenas uma única volta ao redor da fibra. São fibras curtas, com baixa velocidade de condução e condução contínua. NIVEIS DA FUNÇÃO DO SISTEMA NERVOSO Nível encefálico superior ou cortical - centro da memória - controle das funções dos centros inferiores - centro dos processos de pensamento 2- Nível encefálico inferior ou subcortical - controle das atividades subconscientes - controle da respiração, pressão, equilíbrio, reflexos alimentares, raiva, reação a dor e prazer, etc. 3- Nível da medula espinhal - possui centros de controle - movimentos de marcha, controle das vísceras, reflexos de retirada do corpo, reflexo de extensão das pernas. SISTEMA MOTOR - função motora da medula espinhal: reflexos. - reflexos: são reações relativamente simples, involuntárias do sistema nervoso a estimulação periférica. - o circuito neural para os reflexos são conhecidos como arco reflexo. - arco reflexo: receptor - neurônio sensitivo – sinapse I – interneurônio – sinapse II – neurônio motor – órgão efetor. - classificação reflexo: Monossináptico: não há participação de interneurônio, resposta mais incomum e simples. Ex: reflexo patelar. Polissináptico: há participação de interneurônio, resposta mais comum e complexa. Ex: retirada do membro ao tocar objeto pontiagudo. - classificação do polissináptico: Monosegmentar: resposta em um só lado, membro Multisegmentar: resposta em vários membros - receptores sensoriais: são terminações nervosas ou células especializadas que convertem estímulos do ambiente externo ou interno em impulsos nervosos aferentes. São específicos para cada tipo de estimulo sensorial. - classificação quanto a função dos receptores: Mecanorreceptores: detecta compressão ou estiramento do receptor ou dos tecidos adjacentes. Termorreceptores: detecta alterações de temperatura – frio ou calor. Nociceptores: receptores de dor, lesões químicas ou físicas ocorridas no tecido. Receptores eletromagnéticos: detecta luz na retina do olho. Quimiorreceptores: detectam gosto, odores, nível de O2 no sangue, etc. - classificação dos receptores sensoriais quanto a fonte do estimulo: Exteroceptores: situados próximos a superfície do corpo, recepção de estimulo do meio ambiente externo, são sensíveis a temperatura, tato, pressão, dor, visão, etc. Proprioceptores: situados nas articulações, tendões, fibras musculares; orientação, posição do esqueleto, tensão e movimento. Interoceptores: situados nas vísceras; receptores para dor visceral, fome, sede, bem-estar e desconforto. - sinapses: local de transmissão entre – neurônio e neurônio; neurônio – célula efetora (muscular ou glandular). Sinapse elétrica envolve participação de junções comunicantes, sinapse química envolve participação de neurotransmissores.
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