Propriedades Cardíacas

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 Propriedades do Coração
4. Contratilidade
2. Excitabilidade
1. Automatismo
3. Condutibilidade
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Coração
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Fisiologia Cardiovascular
 Célula
 Tecido 
Órgão
Sistema(s)
Organismo
Cardiovascular
Respiratório
Digestório
Renal
Nervoso
Endócrino
Reprodutor
Tecido Sangüíneo
 (Sangue)
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A) Funções Gerais do Sangue (Funções Vitais)
1) Função Respiratória (Transporte / Metabolismo)
2) Função Nutritiva (Transporte / Metabolismo)
3) Função Excretora (Transporte / Metabolismo)
4) Função Termorreguladora Transporte / Metabolismo)
5) Função Homeostática da Água e da Concentração de Eletrólitos
COMPARTIMENTOS 
		e.c.				i.c.
Vascular		Intersticial		Intracelular
H2O(Sol.Sal. 0,9%)	 H2O			 H2O
eletrólitos		 eletrólitos		 eletrólitos
proteínas		 proteínas 		 proteínas
outras			 outras outras
Manutenção da Osmolaridade e da Tonicidade do “Meio Interno”
Tecido Sangüíneo
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Variações de Pressão ao Longo de todo o Sistema
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Automatismo
Tem a capacidade celular de gerar estímulos. A zona de automatismo possui freqüência mais alta, passa a comandar a ativação cardíaca submetendo a excitação de todas as fibras ao seu próprio ritmo. Torna-se assim, o marca-passo cardíaco propriamente dito.
É a propriedade que tem o miocárdio de reagir (gerar potencial de ação) quando estimulado.
Excitabilidade
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É a propriedade que tem o miocárdio de contrair-se, funcionando o coração como um Sincício. Ele responde segundo a lei do tudo-ou-nada (responde com uma contração total ou não responde)
Contractilidade
Condutibilidade
As células miocárdicas possuem característica funcional de condutibilidade, isto é, são capazes de transmitir um estímulo gerado em uma parte do coração para o resto do miocárdio.
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AUTOMATISMO
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POTENCIAIS ELÉTRICOS
Tempo
Potencial de membrana (mV)
despolarização
overshoot
repolarização
hiperpolarização
Potencial de repouso
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POTENCIAL DE AÇÃO: O IMPULSO NERVOSO OU MUSCULAR
Vm de repouso
Potencial de membrana (mV)
Permeabilidade da membrana
Potencial de ação
Tempo (ms)
Tempo (ms)
Pós-hiperpolarização
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AS MUDANÇAS DE PERMEABILIDADE A NA+ E A K+ NO POTENCIAL DE AÇÃO
Potencial de membrana (mV)
Potencial de ação
Potencial de repouso
Repolarização
Tempo
Potenciais de equilíbrio
PK
PNa
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RETROALIMENTAÇÃO POSITIVA DA CONDUTÂNCIA DOS CANAIS DE Na+PELA DESPOLARIZAÇÃO
Abertura dos canais de Na+ da membrana
Influxo aumentado de Na+ para a célula
Aumento de PNa+
Despolarização da membrana
Ciclo de Hodgkin
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CONDUTÂNCIAS (g) DOS CANAIS DE Na+ e K+
Potencial de ação
gNa
gK
tempo
Potencial de membrana (mV)
no. de canais abertos/um2 de membrana
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DIFERENÇAS ENTRE OS CANAIS DE Na+ E DE K+ QUANTO AOS PROCESSOS DE ATIVAÇÃO E INATIVAÇÃO
1. Os canais de Na+ e de K+ ativam-se simultaneamente com a despolarização da membrana do axônio.
2. Os canais de Na+ inativam-se espontaneamente. 
3. Os canais de K+ têm ativação mais lenta do que os de Na+ e só se inativam completamente quando o axônio retoma seu potencial de repouso. 
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LIMIAR DE DISPARO DO POTENCIAL DE AÇÃO
Potencial de membrana (mV)
tempo
Potencial de ação
Potenciais sublimiares
Intensidade dos estímulos
Estímulos sublimiares
Estímulo limiar
limiar
Potencial de repouso
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CARACTERÍSTICAS DO POTENCIAL DE AÇÃO
1. Ativação dos canais de Na+ e K+ por voltagem
2. Despolarização: influxo de Na+.
3. Repolarização: diminuição do influxo de Na+ e aumento do efluxo de K+.
4. Evento tudo ou nada após atingir o limiar
5. Evento auto-regenerativo: quanto maior a despolarização, maior o influxo de Na+.
6. Evento auto-propagável.
7. Limiar: quando o número de canais de Na+ ativados eleva a condutância da membrana a um valor suficiente para que o evento seja auto-regenerativo.
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PERÍODOS REFRATÁRIOS: ABSOLUTO E RELATIVO
PERÍODO REFRATÁRIO ABSOLUTO: NA FASE DE QUEDA DO PA PORQUE:
(a) Os canais para Na+ estão maximamente inativados e leva vários ms para a remoção da inativação.
(b) A ativação dos canais para K+ é muito grande durante a fase de queda do PA e diminui lentamente ao nível de repouso. 
PERÍODO REFRATÁRIO RELATIVO:
 Neste período o neurônio é irresponsivo a qualquer estímulo.
(a) Há canais para Na+ ativáveis e (b) os canais para K+ estão fechados.
Neste período um estímulo supralimiar pode gerar PA. 
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BASES BIOFÍSICAS DO POTENCIAL DE AÇÃO DO MÚSCULO CARDÍACO
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Os potenciais de ação transmembrana que podem ser registrados em miócitos cardíacos compreendem cinco fases (O a 4):
1.	Fase O, deflexão inicial. Estímulo supraliminar despolariza rapidamente a membrana pela ativação dos canais rápidos de Na+.
2.	Fase 1, repolarização parcial precoce. Dependente do efluxo de K+ por canais que conduzem a corrente transitória de efluxo, i10
3.	Fase 2, platô. Dependente do balanço entre o influxo de Ca++ pelos canais de Ca++ e o efluxo de K+ por meio de diversos tipos de canais de K+.
4.	Fase 3, repolarização final. Inicia-se quando o efluxo de K+ excede o influxo de Ca++. A repolarização parcial resultante aumenta rapidamente a condutância ao K+, restabelecendo, em pouquíssimo tempo, a repolarização total.
5.	Fase 4, potencial de repouso. O potencial transmembrana da célula inteiramente repolarizada é determinado, em sua maior parte, pela condutância da membrana celular ao K+.
FASES DO POTENCIAL DE AÇÃO NO MÚSCULO CARDÍACO
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BASES BIOFÍSICAS DA EXCITABILIDADE
PA NO MM ESQUELÉTICO E CARDÍACO
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AUTOMATISMO E CONDUÇÃO
Ritmo: Marca-Passo
Nó sinusal
Nó A-V
Feixe de His 
Fibras de Purkinje
REPOUSO – 70 bpm
A Bomba…
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0.02 - 0.05 m/s 
0.8 - 1.0 m/s 
0.8 - 1.0 m/s 
0.05 m/s 
3.0 - 3.5 m/s
1.0 - 1.5 m/s
3.0 - 3.5 m/s
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Nó Atrio-Ventricular
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Evitar que os ventrículos
encham rapidamente
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Sinais Elétricos no Coração
Figure 14-18: Electrical conduction in myocardial cells
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PORQUE o Coração não apresenta TETANIA??
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Mecanismo de Excitação, Contração e Relaxamento do Músculo Cardíaco
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Contração: proporcional ao número de pontes cruzadas formadas
Alta [Ca++]: Pontes cruzadas, mais força & velocidade
Modulação do sistema nervoso autônomo
Simpático
Parassimpático
Modulação da Contração
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Relação Comprimento-Tensão
 comprimento,  entrada de Ca++
 Força de Contração 
Potencial de Ação Longo (300 ms)
Período Refratário Longo
Não existe Somação
Não existe Tetania
Mais Características da Contração Muscular Cardíaca
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Triângulo de Einthoven
Onda P – atrial
QRS – ventrículos
Onda T – repolarização ventricular
Figure 14-20: Einthoven’s triangle
Eletrocardiograma (ECG): Atividade Elétrica do Coração
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Figure 14-21: The electrocardiogram
Eletrocardiograma (ECG): Atividade Elétrica do Coração
0.2 sec
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Automatismo / Condutibilidade
Geração do P.A. no Coração
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Automatismo / Condutibilidade
Potencial de Ação no Nó-SA
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CONTROLE EXTRÍNSECO DA FC