01 - Introdução à Fisiologia

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12/4/2011
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Prof Dr Marcio Eduardo de Barros
Fisiologia
Prof. Dr. Marcio Eduardo de Barros
FCS
Durante 1 minuto
? Seus olhos converterão estas imagens em sinais elétricos (impulsos nervosos) que 
transmitirão as informações ao seu cérebro para processamento e armazenamento.
? Seu cérebro fornecerá produção de mensageiros químicos que levarão sinais entre seus 
nervos aos seus músculos para ajudar a manter sua postura, mover seus olhos, respirar.... 
? Seu coração baterá 70X, bombeando 5L de sangue para seus pulmões e outros 5L para o 
restante do seu corporestante do seu corpo.
? Inspirará e expirará cerca de 12X, trocando 6L de ar entre a atmosfera e seus pulmões.
? 150 milhões de hemácias velhas morrerão e serão substituídas por outras rescém-nascidas.
? Suas células consumirão 250 mL (1 xícara) de O2 e produzirão 200 mL de CO2.
? Mais de 1L de sangue fluirá pelos rins, filtrando, reabsorvendo e excretando a urina (1mL).
? Seu sistema digestório processará sua última alimentação para transferência para a corrente 
sanguínea que entrega para suas células.
? Usará cerca de 2 calorias de energia derivada dos alimentos para apoiar o “custo de vida” de 
seu organismo, e seus músculos em contração queimarão calorias adicionais.
Fisiologia
? do grego:
? physis = natureza, função ou funcionamento
? logos = palavra ou estudo
? é d bi l i t d últi l f õ â i ? é o ramo da biologia que estuda as múltiplas funções mecânicas, 
físicas e bioquímicas nos seres vivos. 
? De uma forma mais sintética, a fisiologia estuda o funcionamento 
do organismo. 
Plano de Ensino
1. Objetivos:
? A Disciplina de Fisiologia é de fundamental importância para que os alunos aprendam como o 
organismo funciona e vários órgãos interagem entre si. O funcionamento do organismo e esta 
interação biológica são importantes para que o acadêmico entenda disciplinas correlacionadas 
com o organismo humano. Assim, o estudo da fisiologia é crucial para a formação do futuro 
profissional.
? OBJETIVO GERAL: Disponibilizar conhecimentos da fisiologia humana para que o acadêmico, 
ao término do curso, possa co-relacionar e dominar os aspectos, funções e mecanismos dos 
principais sistemas fisiológicos abordados; Incentivar o aluno para o estudo e aprofundamento 
na área de fisiologia humana; Demonstrar a importância da fisiologia não somente na área 
acadêmica, mas também para a formação profissional.
? OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Familiarizar o aluno com a fisiologia; Conhecer os processos de 
interdependência fisiológica entre os sistemas; Obter noção das regras de funcionamento dos 
órgãos e sistemas humano; Estudar os métodos utilizados pela fisiologia na análise do 
movimento humano.
Plano de Ensino
2. Ementa:
? FISIOLOGIA HUMANA I: Fisiologia do sistema nervoso, dos músculos e 
ossos, dos sistemas endócrino, reprodutor, pulmonar e gastrointestinal.
Plano de Ensino
3. Conteúdo Programático:
? Introdução a Fisiologia -conceitos, Homeostasia, de transportes celulares, excitabilidade 
celular
? Bioeletrogênese (Potencial de membrana e ação)
? Fisiologia dos sistemas nervoso central
? Fisiologia sensorial - Generalidades dos sistemas nervoso/sentidos especiais. Fisiologia da 
gustação, visão e da Fisiologia da olfaçãog ç , g ç
? Prova 1
? Fisiologia dos sistemas nervoso motor
? Fisiologia dos sistemas nervoso autônomo
? Fisiologia neural de controle visceral
? Fisiologia dos músculos
? Fisiologia gastrointestinal
? Fisiologia pulmonar
? Prova 2
? Substitutiva
? Exame.
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Plano de Ensino
4. Procedimentos de Ensino:
? Aulas expositivas
? Lista de exercícios
? Seminários? Seminários
? Estudos de artigos científicos
? Estudos dirigidos
? Aulas práticas
Plano de Ensino
5. Recursos (Humanos, técnicos e materiais):
? Slides e data-show
? Quadro
? Laboratório de Fisiologia? Laboratório de Fisiologia
Plano de Ensino
6. Bibliografia Básica:
? Guyton, A.C.. Tratado de fisiologia medica. Rio de Janeiro: INTERAMERICANA, 1984. 
926p.
? Guyton, Arthur C. Fisiologia humana e mecanismos das doencas. Rio de Janeiro: 
GUANABARA KOOGAN, 1993. 575p. ISBN 85-277-0270-3
? Guyton Arthur C Fisiologia humana (Restauracao -T=005827) Rio de Janeiro: Guyton, Arthur C. Fisiologia humana (Restauracao T 005827). Rio de Janeiro: 
INTERAMERICANA, 1976. 492p.
? Aires, Margarida de Mello; Campa, Ana ...[et al], colab. Fisiologia. Rio de Janeiro: 
GUANABARA KOOGAN, 1991. 795p. ISBN 85-277-0208-8
? Vander, Arthur J; Sherman, James H; Luciano, Dorothy S. Fisiologia humana. Sao Paulo: 
MCGRAW-HILL DO BRASIL, 1981. 834p.
Plano de Ensino
6. Bibliografia Básica:
? Bibliografia Complementar:
? Jacob, Stanley W; Francone, Clarice Ashworth; Lossow, Walter J. Anatomia e fisiologia 
humana. Rio de Janeiro: GUANABARA KOOGAN, 1990. 569p. ISBN 85-211-0206-9
? Berkaloff, Andre, [et al.]. Biologia e fisiologia celular. Sao Paulo: EDGARD 
BLUCHER, 1975. 287p. (Serie Introducao a Biologia ; 3), p ( g ; )
? Silva, Rubem Domingues da ; Lessa, Octacilio Ribeiro. Bioquimica e fisiologia celular. 
Rio de Janeiro: S.N., 1970.
? De Angelis, Rebeca Carlota. Fisiologia da nutricao. Sao Paulo: EDART - EDUSP, 
1977.
Plano de Ensino
7. Avaliação:
? P1
? P2
? Fórmula de Avaliação: (P1+P2)/2
? SUB
? EXAME
Introdução a Fisiologia –
Homeostasia, Transportes celulares, 
Excitabilidade celular
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Objetivos da fisiologia
? É o estudo das funções de organismos vivos.
? Fisiologia viral
? Fisiologia bacteriana
? Fisiologia celularFisiologia celular
? Fisiologia vegetal
?Fisiologia humana
Conceitos de Fisiologia
Introdução à Fisiologia
? Há 2 abordagens para explicar eventos no organismo:
? Enfatizar a finalidade de um processo do corpo:
? “Porque tremo quando sinto frio?”
? “Para ajudar o corpo a se aquecer, o tremor gera calor”
? O mecanismo subjacente pelo qual esse processo ocorre:
? Explica como ocorrem os processos no organismo
? “Quando células termoceptoras detectam uma queda na temperatura 
corporal, sinalizam à área no cérebro responsável pela regulagem de 
temperatura, em resposta essa área ativa rotas nervosas que essencialmente 
produzem contrações musculares involuntárias e oscilantes (tremores).”
Níveis de Organização do Organismo
? Nível químico:
? O corpo é uma combinação de átomos específicos, que são os 
menores blocos construtores de matéria (O,C,H e N – 96%), 
formando carboidratos, lipídeos, proteínas e ácidos nucléicos.
Níveis de Organização do Organismo
? Nível Celular:
? A célula é a unidade fundamental da estrutura e função em um ser vivo, 
é a menor unidade capaz de realizar os processos associados à vida.
Níveis de Organização do Organismo
? Nível Celular:
? Funções básicas:
? Obtenção de nutrientes de O2 do ambiente extracelular.
? Realização de reações químicas para fornecer energia à célula.
? Eliminação de CO2 e outros resíduos produzidos por reações químicas ao meio extra.
? Síntese de proteínas e outros componentes necessários à estrutura celular, ao 
crescimento, e a realização de determinadas funções.
? Razoável controle sobre a ampla troca de materiais entre o meio intra e extracelular.
? Transporte celular interno de um lado para outro.
? Sensibilidade e reação a mudanças no ambiente ao seu redor.
? Na maioria dos casos, reprodução.
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Níveis de Organização do Organismo
? Nível Tecidual:
? Tecido Muscular
? Tecido Nervoso
? Tecido Epitelial
? Revestimento? Revestimento
? Glandular
? Endócrino
? exócrino
? Tecido Conjuntivo
? Propriamente dito
? Especiais
? Ósseo
? Cartilaginoso
Níveis de Organização do Organismo
? Nível de Órgãos:
? É uma unidade composta por vários tipos de tecidos
Níveis de Organização do Organismo
? Nível de Órgãos:
? É uma unidade composta por vários tipos de tecidos
Níveis de Organizaçãodo Organismo
? Nível de Sistemas:
? São 11:
? Circulatório
? Digestório
? Respiratório
? Urinário
? Esquelético
? Muscular
? Tegumentar
? Imunitário
? Nervoso
? Endócrino
? Reprodutivo
Níveis de Organização do Organismo
? Nível de Sistemas:
? São 11:
? Circulatório
? Digestório
? Respiratório
? Urinário
? Esquelético
? Muscular
? Tegumentar
? Imunitário
? Nervoso
? Endócrino
? Reprodutivo
Níveis de Organização do Organismo
? Nível de Organismo:
? Os diferentes sistemas corporais não atuam isoladamente, muitos 
processos corporais complexos dependem da influência mútua de vários 
sistemas. Ex: regulação da pressão arterial
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Fisiologia - Histórico
? Claude Bernard nasceu em Rhône (França) em 1813, vindo de uma 
família pobre. Foi auxiliar de farmacêutico antes de estudar Medicina. 
Em 1847, sucedendo ao próprio mestre, ocupou a cadeira de Medicina 
Experimental no Collège de France. Claude Bernard morreu em 10 de 
fevereiro de 1878, em Paris. Uma das universidades desta cidade foi 
d hnomeada em sua honra.
? Por sua descoberta da função glicogênica do fígado, em 1854, foi 
destacado como um dos mais ilustres fisiologistas franceses. Em 1865, 
ao publicar a Introdução ao Estudo da Medicina Experimental, que 
deveria ser o prefácio de Princípios da Medicina Experimental (sem 
finalização), Claude Bernard foi proclamado, notadamente por 
Pasteur, como um grande teórico do método experimental e o 
fundador da Medicina Científica. 
Fisiologia - Histórico
? [A Fisiologia] apenas se ocupa de uma coisa, das propriedades da matéria viva e 
do mecanismo da vida, qualquer que seja a forma sob a qual ela se manifesta. (...) 
A Fisiologia é a ciência vital ativa com o auxílio da qual o homem poderá agir 
sobre os animais e sobre o homem, quer no estado são, quer no estado de doença . 
Fisiologia - Histórico
? Os primeiros trabalhos mais importantes de Claude Bernard foram em:
? fisiologia da digestão, com o papel do pâncreas exócrino, do suco gástrico e 
dos intestinos. 
? o estudo do metabolismo com a compreensão do mecanismo da 
l ê fí dglicogênese no fígado.
? a descoberta do fenômeno de vasodilatação e vasoconstrição e seu controle 
pelos nervos vasomotores, 
? o estudo do efeito do curare no sistema neuromuscular. 
? estudo de nervos sensoriais, da corda timpânica e do líquido 
cefalorraquidiano. 
Fisiologia - Histórico
? Claude Bernard foi o responsável por uma descoberta revolucionária 
quanto ao entendimento dos princípios fundamentais da vida orgânica, 
o qual continua válido até hoje, é o conceito de homeostase, ou da 
estabilidade controlada do ambiente interno, composto pelas células e 
tecidos. Ele propôs que a "fixidez do ambiente interno é a condição 
 id li " li para a vida livre", e explicou que:
? "O corpo vivo, embora necessite do ambiente que o circunda, é, apesar disso, 
relativamente independente do mesmo. Esta independência do organismo com 
relação ao seu ambiente externo deriva do fato de que, nos seres vivos, os tecidos 
são, de fato, removidos das influências externas diretas, e são protegidos por um 
verdadeiro ambiente interno, que é constituído, particularmente, pelos fluidos que 
circulam no corpo. "
Homeostasia
Homeostasia
? O termo homeostase define as condições de equilíbrio, que são 
mantidas por processos fisiológicos coordenados. 
? Corresponde a manutenção das condições estáticas, ou constantes, do 
meio interno e externo das células.
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Homeostasia
? Alguns mecanismos de controle homeostático são aqueles 
responsáveis pela manutenção das concentrações normais 
dos elementos sanguíneos, da temperatura corporal, do 
volume e pH dos líquidos corporais, da pressão arterial e da 
freqüência cardíaca freqüência cardíaca. 
LIC e LEC
? Compartimentos:
? Os líquidos corporais são encontrados dentro ou fora das células (meio intra 
e extracelular). 
? O espaço extracelular é dividido em compartimento vascular (ou plasma), e 
compartimento intersticial (intercelular). 
? 60% do corpo é líquido: 2/3 compartimento intracelular
/ l l1/3 compartimento extracelular
LIC e LEC LIC e LEC
? Células:
? Consomem macronutrientes como glicose, 
oxigênio, ácidos graxos, aminoácidos, ...
? Produzem metabólitos como CO2, corpos 
cetônicos, compostos nitrogenados, ...
? Logo, o meio extracelular necessita de 
renovação constante para sua manutenção.
Pele Pulmões
Órgãos responsáveis pela 
manutenção do meio interno
Sistema 
digestivo Rins
sangue
espaço intercelular
Adaptado de Color Atlas of Physiology, 1991. Ed. A. Despopoulos
Meio extra celular X Meio intra celular
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A diferença entre os meios intra e extra celulares 
depende da organização da membrana plasmática Origem dos nutrientes
? Sistema respiratório
? Sistema gastrointestinal
? Fígado
? Sistema músculo-esquelético
Remoção dos produtos finais do 
metabolismo
• Sistema respiratório
– Dióxido de carbono
• Sistema renal
U éi– Uréia
– Ácido úrico
– Água
– Glicose
– Aminoácidos
Regulação das funções
? A coordenação das funções do corpo ocorre por mecanismos 
internos de regulação. Estes podem ser classificados em: 
nervoso e hormonal. 
? O sistema nervoso central (SNC) age como um integrado, recebendo 
mensagens da sua rede de nervos sensitivos e enviando-as, através de seus 
nervos motores para compensar qualquer distúrbio ou desequilíbrio 
detectado. 
? Sistema nervoso: 3 componentes.
? 1 - Aferente sensorial: Receptores detectam o estado do corpo e 
ambiente.
? 2 - Sistema Nervoso Central (SNC): Medula espinhal e encéfalo , 
armazenam informações, geram , pensamentos, etc.
? 3- Motor eferente: Execução de atividades.
Regulação das funções
? O sistema hormonal é composto por 8 glândulas 
endócrinas (Hormônios), que secretam substâncias 
químicas chamados hormônios. 
? Estes são transportados dos líquidos extracelulares p q
para todas as partes do corpo, auxiliando na regulação 
das funções.
? Complementa o Sistema Nervoso
? Regulação funções metabólicas
Regulação das funções
? O SNC trabalha através de reações rápidas. 
? O S. Endócrino atua por meio de reações de duração mais 
longa. 
? O S. Endócrino complementa o SNC. 
? O hipotálamo atua na comunicação entre o endócrino. 
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Sistema de controle do corpo
? FEEDBACK 
? “feed” (alimentar) 
? “back” (voltar)
? assim teríamos o entendimento de um sistema de retroalimentação
Sistema de controle do corpo
? FEEDBACK NEGATIVO
? A maior parte dos sistemas de controle atuam 
desta forma
? Alta de um fator, produz redução do mesmo 
f é l í lfator, o que é negativo em relação ao estímulo. 
? Ocasionado por fator excessivo ou deficiente, 
levando um sistema de controle desencadear 
um feedback negativo, buscando a homeostase.
? Ex: alta de CO2 no sangue
Sistema de controle do corpo
? FEED BACK POSITIVO
? Normalmente não ocorre
? Leva a instabilidade e morte
? Ex: hemorragia grave
? Estímulo inicial produz mais estimulação do mesmo tipo.
? Conhecido com ciclo vicioso
? Pode ser útil
? Ex: Coagulação e Parto.
Sistema de controle do corpo
Perda de
2L sangue
Quantidade 
? FEED BACK POSITIVO
Quantidade 
insuficiente 
para o coração
Pressão arterial 
cai
Fluxo ao coração 
diminui
Enfraquecimento 
cardíaco
Repetição até a morte
Estímulo inicial causa 
mais do mesmo
Fatores Regulados 
Homeostaticamente
? Concentração de nutrientes
? Concentração de O2 e CO2
? Concentração de produtos de resíduos
? pH
? Concentração de água e eletrólitos
? Volume e pressão
? Temperatura