Aula 1 - Sistema Circulatório

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Universidade Federal do Rio Grande 
Instituto de Ciências Biológicas 
Disciplina: Fisiologia Animal Comparada 
Sistema Circulatório 
Danusa Leidens 
danusaleidens@gmail.com 
Sistema 
Circulatório??? 
Funções 
 
 
 
 Transporte: gases 
respiratórios (O2 e CO2), 
nutrientes, resíduos 
metabólicos; 
 
 Regulação: hormônios, 
controle da temperatura; 
 
 Proteção: sistema de 
coagulação, anticorpos; 
Quem precisa de 
sistema 
circulatório? 
 Pequenos animais; 
 Animais grandes com 
organização primitiva; 
 Baixo metabolismo; 
Animais sem Sistema Circulatório 
Difusão 
cnidários 
platelmintos 
nematelmintos 
Animais com Sistema Circulatório 
 
 
 
 Rapidez de transporte; 
 
 Grandes quantidades; 
 
 Longas distâncias; 
hemolinfa 
sangue 
Tipos de sistemas circulatórios 
Lacunas ou 
Hemocele 
Aberto Fechado 
Sistema Circulatório Aberto 
 
 
 Maioria dos invertebrados 
Artropodes 
Moluscos não cefalopodes 
Tunicatas 
Sistema Circulatório Fechado 
 
 
 Vertebrados e alguns invertebrados 
Cefalópodes 
Equinodermos 
Características 
 
 
Circulação Simples 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Circulação Dupla 
 A circulação sanguínea pode 
ser dividida em dois grandes 
circuitos: um leva sangue aos 
pulmões, para oxigená-lo, e 
outro leva sangue oxigenado 
a todas as células do corpo. 
Circulação Incompleta e Completa 
Circulação Pulmonar ou Sistêmica 
• O trajeto ventrículo direito  
pulmões  aurícula esquerda é 
denominado circulação 
pulmonar ou pequena 
circulação. 
 
• O trajeto ventrículo esquerdo  
todos os órgãos  aurícula 
direita é denominado circulação 
sistémica ou grande 
circulação. 
 
Circulação Sistêmica 
• Tem como função a distribuição de 
oxigénio e nutrientes por todas as 
células do organismo. 
 
• O sangue arterial sai do ventrículo 
esquerdo, pela artéria aorta para todo 
o corpo e regressa ao coração, mais 
concretamente à aurícula direita 
(agora rico em CO2 e pobre em O2 
– venoso ) pela veia cava inferior, da 
parte inferior do corpo e pela veia 
cava superior, da parte superior do 
corpo (cabeça). 
 
Constituintes Sistema Circulatório 
 Circulação Sanguínea 
 
 Coração 
 Artérias 
 Capilares 
 Veias 
 
 Circulação Linfática 
 
 Vasos linfáticos 
Coração - Bomba 
Localização - Coração 
Estrutura cardíaca 
 
Pericárdio - é uma bolsa fibroserosa, que envolve o 
coração projetando-se aos grandes vasos da base do 
coração 
CORAÇÃO: histologia 
Tipos - Coração 
 Alguns animais , como artrópodes o coração é 
uma câmara única, constituído em um único 
tubo ou saco muscular. 
 
 Em vertebrados o coração é composto de dois 
ou mais compartimentos através dos quais o 
sangue passa em sequencia - câmaras 
múltiplas. 
Miocárdio 
• Bombas 
• Tipos musculares 
• Discos intercalares 
• Propriedade Sincicial 
• Realiza trabalho sustentado e 
vigoroso e suas células 
dependem do suprimento de 
oxigênio. 
 
Estrutura cardíaca 
 
Ciclo Cardíaco - COMO FUNCIONA O CORAÇÃO 
Sístole Ventricular - Ação das Valvas 
Atrioventriculares 
Diástole Ventricular - Ação das 
Valvas Atrioventriculares 
Frequência dos batimentos cardíacos: 
 
 Número de vezes que o coração se contrai por 
unidade de tempo, variando em função do tipo 
de atividade física do organismo e do seu estado 
emocional. 
 
 O valor médio em humanos é de 70~80 
batimentos por minuto. 
 Elefante – 25 bat/min. 
 Musaranho – 600 bat/min. 
 
 
 
O impulso elétrico para a contração do 
coração pode se originar em células 
musculares ou neurônios. 
• Ritmo da maioria dos animais, mesmo que haja regulação nervosa; 
• Ritmo estabelecido no embrião, mesmo de animais neurogênicos; 
Os Marcapassos Miogênicos 
Outras regiões marcapasso: 
 - chão do átrio e junção átrio-ventricular: teleósteos; 
 - junção átrio-ventricular e tronco arterioso: elasmobrânquios; 
 - Nodo Átrio-Ventricular: aves e mamíferos; 
Os Marcapassos Miogênicos 
Localização das células marcapasso miogênicas: 
- seio venoso, a primeira câmara cardiaca: peixes, anfíbios, repteis ; 
- parede do átrio direito:, aves e mamíferos - Nodo sinusal ou nodo sinoatrial(S-A) 
Freqüência cardíaca ou frequência de pulsação: numero de batimentos cardiacos por 
minuto. No coração neurogênicos é a frequência de descargas elétricas 
do gânglio cardíaco. 
Gânglio – Constituído por : 
 * células pequenas que são os marcapassos, i.e., iniciam a despolarização; 
 * células grandes seguidoras, ajudam a distribuir o potencial elétrico por 
todo o coração 
Freqüência Cardíaca 
Crustáceos 
(exceto Branquiopodes, Copépodes e Branquiúros) 
Alguns corações linfáticos 
De Anfíbios e Peixes 
Alguns Insetos e Aracnídeos 
Marcapasso Neurogênico 
 
 Origem tecido neural - batimento cardíaco 
; 
 
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Atividade elétrica do coração 
 Nódulo sinoatrial (SA) ou marcapasso ou nó 
sino-atrial: 
 Controla a frequência cardíaca. 
 Localiza-se perto da junção entre o átrio 
direito e a veia cava superior 
 Constituído por um aglomerado de células 
musculares especializadas. 
 Devido ao fato do nódulo sinoatrial possuir 
uma frequência rítmica mais rápida em 
relação às outras partes do coração, os 
impulsos originados do nódulo SA espalham-
se para os átrios e ventrículos, estimulando 
essas áreas tão rapidamente, de modo que o 
ritmo do nódulo SA torna-se o ritmo de 
todo o coração; por isso é chamado 
marcapasso. 
Potencial de Ação no Miocárdio 
Eletrocardiografia do Músculo Cardíaco 
ECG: A atividade sincrônica de muitas células durante o 
batimento cardíaco, miogênico ou neurogênico, produz 
potenciais elétricos que podem ser observados na 
superfície corporal 
Despolarização das câmaras gera uma onda marcada no ECG: 
• 1 onda nos corações tubulares, saculares, globulares; 
• 2 ondas nos coração de 2 câmaras; 
• Registro complexo nos corações multi-câmaras, com ondas de 
repolarização; 
 
Resumo 
• A contração do coração é chamada sístole e o 
relaxamento diástole. 
 
• Os batimentos cardíacos têm origem num impulso 
rítmico que parte de um grupo de células 
especializadas da própria parede muscular do 
coração chamado nódulo sinoatrial, que funciona 
como um marca-passo. 
CIRCUITO CARDIOVASCULAR 
41 
• débito cardíaco(DC): é a intensidade ou 
velocidade/min pela qual o sangue é bombeado 
por qualquer dos ventrículos. 
 DCVE = DCVD 
 
• retorno venoso(RV): é a intensidade ou 
velocidade pela qual o sangue retorna aos átrios 
através das veias. 
 RVE=RVD 
Circuito pequeno ou pulmonar: VD AE 
Circuito grande ou sistêmico: VE AD 
Circulação sanguínea 
 
 A circulação sangüínea corresponde à movimentação constante do 
sangue no sentido unidirecional em circuito fechado, e tem como órgão 
propulsor o coração. O sangue percorre os vasos sanguíneos na sequência: 
CORAÇÃO  ARTÉRIAS  ARTERIOLAS  CAPILARES  VÊNULAS  VEIAS 
CORAÇÃO 
 VASOS SANGUÍNEOS 
O que são? 
 Constitui uma extensa rede tubular, fechada, cujos 
componentes possuem composição estrutural e 
diâmetro variáveis, que conduz o sangue, através da 
contração rítmica do coração. 
 
 Os vasos sanguíneos desempenham ainda às funções 
de distribuição e reservatórios de sangue. 
VASOS SANGUÍNEOS 
 
 
Os vasos incluem: 
 
• artérias, 
• arteríolas, 
• capilares, 
• vênulas, 
• veias. 
VASOS SANGUÍNEOS 
 
 Diferenças entre artérias, capilares eveias 
 
 diferenças na constituição 
histológica e função 
 diferentes níveis de 
pressão 
 fluxo arterial e venoso 
ARTÉRIA 
 
 
 
 Paredes grossas; 
 
 Musculo liso e tecido conjuntivo elástico e colagenoso 
assim equipadas para conduzir sangue sob considerável 
pressão do coração para partes periféricas do sc; 
 
 Calibre maior; 
 
 Camada muscular espessa; 
 
 Revestimento interno – endotélio; 
 
 Lúmen maior que o da veia; 
. 
 ARTÉRIAS são os vasos sanguíneos que saem 
do coração e se dirigem a outras partes do 
corpo; 
 
 Vasos cilíndricos; 
 
 Suas paredes possuem uma camada de células 
musculares fortes e elásticas capaz de resistir 
à pressão do sangue bombeado pelo coração. 
VEIA 
 Calibre menor; 
 Revestimento externo tecido conjuntivo; 
 Camada muscular menos espesso que o da 
artéria; 
 Revestimento interno endotélio; 
 Lúmen menor que o da artéria; 
 Funciona como válvula; 
Circulação Portal Hepática 
• Sangue venoso dos capilares do trato intestinal drena 
na veia portal, que invés de levar o sangue de volta ao 
coração, leva-o ao fígado. 
 
• Isso permite que este orgão, receba nutrientes que 
foram extraídos da comida pelo intestino. O fígado 
também neutraliza algumas toxinas recolhidas no 
intestino. 
 
• O sangue segue do fígado às veias hepáticas e então 
veia cava inferior, e então ao lado direito do coração, 
entrando no átrio direito e voltando para o início do 
ciclo, no ventrículo direito. 
 
VASOS SANGUÍNEOS 
 
 Arteríolas - São pequenas artérias, com diâmetro menor do que 100 
micra. As menores arteríolas são constituídas apenas por endotélio, 
reduzida camada subendotelial e fino revestimento de musculatura 
lisa. Geralmente, a arteríola termina em um plexo de capilares 
drenado por uma vênula. 
 
VASOS SANGUÍNEOS 
Vênulas – são pequenas, de paredes delgadas, com diâmetro de 0.2 a 1mm. 
Na camada intima tem só o endotélio envolto pela camada media que possui 
poucas camadas de células. Possui ainda a camada adventícia rica em colágeno. 
 
 
 
CAPILARES 
• Revestimento externo tecido conjuntivo; 
• Revestimento interno endotélio; 
• Não têm camada muscular; 
 Vasos sanguíneos muito finos, que levam substâncias até as 
células e recolhem resíduos. 
 
 Possuem uma delgada parede por onde realizam as trocas de 
substâncias com o meio externo. 
 Os capilares são os menores vasos do corpo, têm paredes da 
espessura de uma célula; 
 
 Às vezes, eles são tão estreitos que as células sanguíneas 
precisam passar uma a uma; 
 
 Na extremidade arterial a pressão hidrostática é maior no 
interior dos capilares e o líquido extravasa levando 
substâncias para fora do capilar; 
 
 Na extremidade venosa a pressão hidrostática é menor que a 
pressão osmótica, com retorno do fluido para o capilar. 
 
 
VASOS SANGUÍNEOS 
Capilares Permite trocas entre o sangue e os tecidos através de 
suas paredes que agem como membrana semipermeável. 
 
 
 
Circulação nos Vertebrados 
 
• Como ocorrem as trocas entre o sangue dos capilares e as células teciduais? 
Na porção arterial da rede de capilares, a 
pressão do sangue é maior do que a pressão 
osmótica, direcionando o fluxo de água para fora 
do capilar. Essa água banha as células e lhes 
fornece O2 e nutrientes. 
Na porção venosa dos capilares, a 
pressão do sangue é menor do que a 
pressão osmótica, direcionando o fluxo de 
água para dentro do capilar. Agora, a água 
remove o CO2 e resíduos metabólicos, e 
novamente passa a constituir o plasma 
sanguíneo. 
Sistema linfático 
• Formado por grandes vasos linfáticos distribuídos pelo 
corpo todo tendo por função recolher o líquido tissular 
(entre os tecidos) 
 
• Esse líquido é filtrado e reconduzido à circulação. 
Quando o líquido tissular entra nos capilares linfáticos 
passa a se chamar linfa, onde tem-se pouca albumina e 
muito CO2 e fribrinogênio. 
 
• Distribui ácidos graxos e glicerol que foram recolhidos 
pelo intestino. 
• A linfa também serve de veículo para os 
linfócitos. 
• Os capilares linfáticos se iniciam como tubos 
dilatados fechados, com suas extremidades 
próximas aos capilares sangüíneos. Por osmose, 
absorvem a linfa, que segue por condutos 
linfáticos. 
• Os linfonodos estão distribuídos ao longo dos 
vasos linfáticos para filtrar a linfa antes que ela 
atinja o ducto torácico e ducto linfático direito 
(onde volta para o sangue). 
• Os linfonodos retém células cancerígenas 
temporariamente e outros resíduos como 
germes. 
Órgãos linfáticos: 
• Amídalas: produzem linfócitos; 
• Timo: órgão linfático bem desenvolvido no 
período pré-natal; 
• Linfonodos: filtram a ninfa e eliminam vírus, 
bactérias,etc. 
• Baço: possui macrófagos que fagocitam, 
destroem microorganismos, restos de tecidos, 
substâncias estranhas,etc. “Limpam o sangue”. 
 
Diversidade dos Sistemas Circulatórios 
Entre os Animais 
Corações Acessórios 
• corações linfáticos - anfíbios e peixes; 
• corações branquiais – cefalópodes ; 
• coração caudal – peixes ; 
• corações auxiliares - alguns crustáceos 
• corações ampulares : asas de odonatos e dípteros; antenas de 
ortópteros; patas de hemípteros; 
 
Corações Acessórios 
Ritmo independente ou dependente do ritmo do coração principal 
Feiticeira - Myxini 
Circulação Invertebrados 
 Similar peixes primitivos, mas 
coração ausente; 
 Sangue impulsionado aorta 
ventral vai artérias branquiais 
aorta dorsal distribuído para todas 
as células. 
 
Anfioxo 
Circulação fechada 
Anelídeos 
 Sistema bem organizado, fechado; 
 
 Sangue contém o pigmento respiratório 
hemoglobina (é mais incomum encontrar outro 
pigmento); 
 
 A superfície corpórea é o órgão respiratório e 
apresenta uma rede capilar para tomada de 
oxigênio. 
Vasos pulsáteis:Anelídeos e Holotúrias 
(pepinos do mar) 
Dois vasos longitudinais: 
• vaso dorsal no qual o sangue é bombeado em direção anterior 
• vaso ventral no qual o fluxo é em direção oposta 
• levam o sangue na direção anterior e posterior com fluxos opostos. Esses animais 
têm vasos sanguíneos com dilatações contráteis que funcionam como corações 
acessórios. 
• Os vasos dorsal e ventral se comunicam por vasos mais finos contráteis, que facilitam 
o caminho do sangue e sua pressão. 
• Não tem um único coração distinto mas sim vários vasos sanguíneos com dilatações 
contrateis. 
• O vaso sanguineos dorsal é o mais importante , no qual ondas peristálticas 
impulsionam o sangue na direção anterior. 
• Três sistemas preenchidos por fluido: o celômico, o sanguíneo ou sistema hemal e 
o vascular aqüífero. 
• Tem um grande celoma entre a parede do corpo e o trato digesivo, prenchido com 
um fluido celomico que faz o transporte de nutrientes entre o trato digestivo e 
outras partes do corpo. 
• O sangue transporta gases e é dotado de pigmento hemoglobina. 
• E o vascular aquífero é um sistema hidráulico preenchido com água de composição 
semelhante à marinha, que auxilia omovimento dos pés para a locomoção. 
Equinodermos 
Moluscos 
 
 
• A maioria dos moluscos tem sistema circulatório aberto e 
pigmento hemocianina no sangue, alguns hemoglobina 
• O coração estruturalmente desenvolvido e seus batimentos são 
alterados para suprir as necessidades de oxigênio de acordo com 
a atividade do animal. 
• O coração tem ritmicidade própria, mas pode ser modificado por 
neurotransmissores: a acetilcolina é inibitória e a serotonina 
estimulatória. 
 
Moluscos cefalópodes• Artérias, veias e capilares. 
• O sangue é muito importante para as trocas gasosas nas 
brânquias 
• Alta organização permite que o fluxo sanguíneo para os tecidos seja ajustado 
pela atividade. 
Sistema Circulatório Fechado 
Insetos 
 
• Vaso longo dorsal que possui parte contrátil, funcionando como bomba, 
• Série de aberturas por onde o sangue retorna. 
• Parte anterior do longo vaso impulsiona o sangue na direção da cabeça 
• O vaso se ramifica bastante nesta região. 
• Fora do vaso, o sangue flui livremente entre os tecidos, carregando 
nutrientes, metabolitos e hormônios. 
• Nos apêndices, como asas e antenas, há órgãos pulsáteis, que impulsionam 
o sangue de forma independente do coração dorsal. 
Corações Tubulares: Artrópodes e Tunicados (ascídias) 
 Aranhas e escorpiões (aracnídeos) são semelhantes aos insetos, exceto pelo fato de 
que o sistema circulatório exerce papel no transporte de gases respiratórios. 
 
 O sangue contém pigmento hemocianina. 
 
 O coração fica na região dorsal do abdômen e se enche por óstios em sua 
parede, empurrando o sangue por artérias que podem chegar até áreas de alta atividade, 
como as pernas, ou despejar o conteúdo em meio aos tecidos. 
Crustáceos 
 Variam quanto ao sistema circulatório; 
 Pequenos animais têm sistemas simples e pouco desenvolvidos ; 
 Grandes decápodes têm sistemas bem desenvolvidos, com fluido 
sanguíneo incluindo pigmento respiratório hemocianina; 
 Esses animais possuem brânquias que auxiliam na troca gasosa; 
 O coração é localizado no seio pericárdico e recebe sangue por 
aberturas e válvulas; 
 O sangue proveniente das brânquias chega ao coração e depois é 
bombeado para os tecidos, ainda rico em oxigênio; 
 Uma artéria maior leva o sangue e vai se ramificando até chegar 
aos tecidos, onde o sangue flui livremente. 
Circulação Vertebrados 
Peixe-bruxa – respiração branquial 
aquática 
Sistema Parcialmente Aberto 
Seio venoso e Corações Acessórios 
 
AGNATHA 
 O tubo contrátil divide-se em duas câmaras: átrio e ventrículo. 
 
 
Ciclóstomo (lampréia) 
 
Possuem 3 tipos de corações acessórios: 
 
• Coração porta, que recebe sangue venoso da veia cardinal e do intestino e 
bombeia esse sangue para o fígado; 
 
• Corações cardinais, que estão localizados nas veias cardinais e ajudam a 
impulsionar o sangue; 
 
• Corações caudais, que são expansões pareadas das veias caudais. 
 
PEIXES 
 
 
CIRCULAÇÃO FECHADA,COMPLETA E SIMPLES 
 
 
Sistema Circulatório Fechado 
4 câmaras em série: Seio venoso, Átrio, Ventrículo e Cone/Bulbo 
Válvulas entre A-V e Ventrículo e Cone/Bulbo 
Elasmobrânquios:4-7 pares de válvulas no cone 
 
Elasmobrânquios e alguns teleósteos 
(respiração branquial aquática) 
Arapaima gigas, Hoplerythrinus sp., Channa argus 
Sistema Circulatório Fechado 
Brânquias reduzidas, aéreos obrigatórios 
Circulação redirecionada para órgãos respiratórios aéreos: bexiga 
natatória e cavidade bucal 
 
Peixes de respiração aérea não pulmonados 
Protopterus sp. 
 
Brânquias e Pulmão – órgãos respiratórios 
Circulação Sistêmica e Pulmonar 
Átrio do coração é dividido por 2 câmaras por um septo e o 
Ventrículo com septo parcial e Bulbo com pregas espirais para 
separação do sangue. 
Lembra o coração como divididido de mamiferos e ave, começo de 
uma completa separação entre a circulação pulmonar e sistemica 
 
Peixes Pulmonados 
• O sangue proveniente do pulmão retorna ao átrio esquerdo e, o átrio direito 
recebe sangue da circulação geral. A divisão parcial do ventrículo tende a manter 
as duas correntes sangüíneas separadas, de modo que o sangue oxigenado tende a 
fluir para o interior dos dois primeiros arcos branquiais e suprir a cabeça com 
sangue relativamente rico em oxigênio. 
• O sangue menos oxigenado do lado direito do coração flui através dos arcos 
branquiais posteriores, passando para aorta dorsal e em parte para os pulmões. 
ANFÍBIOS 
 
CIRCULAÇÃO FECHADA, DUPLA E INCOMPLETA 
RÉPTEIS 
 
CIRCULAÇÃO FECHADA, DUPLA E INCOMPLETA 
Répteis Crocodilianos 
• 2 átrios, 2 ventrículos completos; 
• Arco sistêmico direito surge do ventrículo esquerdo e arco sistêmico 
esquerdo surge do ventrículo direito; 
• Conexão dos arcos: 
• Forâmen de Panizzae - é a intercomunicação do arco aórtico sistêmico direito e 
esquerdo do coração. Esta estrutura permite grandes vantagens de sobrevivência 
desses répteis nos meios em que eles habitam uma vez que irá regular a mistura 
do sangue pobre em oxigênio e o rico em oxigênio, que será enviado para o corpo, 
quando esses se encontram em apnéia. 
• Durante o mergulho, a circulação dos crocodilianos é modificada: o fluxo 
sanguíneo para os pulmões diminui e a maior parte do débito do 
ventrículo direito é ejetado no arco aórtico esquerdo. Este desvio permite 
um redirecionamento do sangue durante o mergulho. 
AVES E MAMÍFEROS 
 
• 4 Cavidades completamente separadas (2 átrios e 2 
ventrículos) 
• Não há mistura 
• Nos mamíferos a aorta é voltada para a esquerda e 
nas aves para a direita. 
 
CIRCULAÇÃO FECHADA, DUPLA E COMPLETA 
Crocodilianos, Aves e Mamíferos