Anatomia e Fisiologia do Sistema Cardiovascular

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Anatomia e fisiologia do Sistema 
cardiovascular 
Disciplina: Fisioterapia cardiovascular - SDE0098 
Aspectos anatômicos e 
funcionais do coração 
Aspectos anatômicos e 
funcionais do coração 
 O coração é composto por duas bombas em série: uma propele 
sangue pelos pulmões, para as trocas de O2 e CO2 (circulação 
pulmonar) e a outra propele sangue para todos os outros tecidos 
do corpo (circulação sistêmica). 
 Embora o coração trabalhe de forma intermitente, o fluxo contínuo 
para os tecidos corporais (periferia) ocorre graças à distensão da 
aorta e de suas ramificações, durante a contração ventricular 
(sístole) e pela retração elástica das paredes das grandes artérias, 
promovendo propulsão adicional ao sangue, durante o relaxamento 
ventricular (diástole). 
Coração 
Princípios físicos da circulação 
 A distribuição do sangue circulante pelas diferentes regiões do 
corpo é determinada pela força da contração do ventrículo esquerdo 
e pelo estado contrátil dos vasos de resistência (arteríolas) nessas 
regiões. 
 O sangue flui, rapidamente, pela aorta e por suas ramificações 
arteriais vão ficando cada vez mais delgadas e suas paredes 
mais finas à medida que se aproximam da periferia. 
 A estrutura da aorta é predominantemente elástica, mas as artérias 
periféricas tornam-se mais musculares, até que, nas arteríolas, a 
camada muscular predomina. 
• Ajustes no grau de contração 
desses pequenos vasos 
permitem a regulação do fluxo 
sanguíneo pelos tecidos e 
ajudam a controlar a pressão 
arterial. 
• As condições nos capilares são 
ideais para a troca de 
substâncias capazes de se 
difundir entre sangue e tecidos 
devido a velocidade baixa do 
fluxo. 
 
Propriedades elétricas do 
coração 
 As células do coração, como os neurônios, são excitáveis e geram 
potenciais de ação promovem a contração e, assim, o ritmo 
cardíaco. 
Propriedades elétricas do 
coração 
Organização básica da célula 
cardíaca 
 As células musculares cardíacas conectam-se umas as outras por 
discos intercalares (junções mecânicas e conexões elétricas). 
 Junções comunicantes entre as células cardíacas formam 
conexões elétricas, permitindo a propagação do potencial de ação 
por todo o coração. 
 Considera-se que a disposição das células musculares cardíacas 
faz com que um potencial de ação (gerado no interior do nó 
sinoatrial) curse por todo o coração, de maneira que este se 
contraia de modo sincrônico. 
 A organização básica dos filamentos grossos e finos é comparável a 
observada no músculo esquelético. 
Organização básica da célula 
cardíaca 
Organização básica da célula 
cardíaca 
 Retículo sarcoplasmático: papel fundamental na elevação do Ca+2 
intracelular. 
 O coração requer de Ca+2 extracelular para contrair-se. A 
quantidade de Ca+2 que entra na célula muscular cardíaca é 
relativamente pequena e serve como gatilho para a liberação de 
Ca+2 do RS. 
 Na ausência de Ca+2 extracelular ainda é possível iniciar o 
potencial de ação, porém incapaz de gerar contração. 
O influxo de Ca+2, durante o potencial de ação, é fundamental para 
provocar a liberação de Ca+2 do RS e, assim, iniciar a contração. 
Regulação da força de contração 
Cálcio intracelular 
 Com todas as células musculares cardíacas contraindo-se durante 
um batimento, não é possível aumentar a força de contração por 
meio do recrutamento de mais células musculares. 
 O aumento da concentração do Ca+2 intracelular transitória e, 
portanto, da força de contração ocorre em resposta à estimulação 
simpática. 
Ocorre, frequentemente, durante períodos de excitação ou de medo e 
envolve a ativação de receptores β-adrenérgicos no coração. 
Norepinefrina (liberada por terminações nervosas do coração) ou 
epinefrina (liberada pela medula da suprarrenal, na corrente 
sanguínea). 
Agonista 
Antagonista 
Se liga ao receptor e promove a ativação 
dele. 
Se liga ao receptor porém não promove a 
ativação dele (bloqueio). 
Regulação da força de contração 
Cálcio intracelular 
 O aumento na força de contração é denominado de inotropia 
positiva. 
 Aumenta a frequência das contrações cardíacas, que denomina-se 
cronotropia positiva. 
 
A estimulação β-adrenérgica do coração produz contrações mais 
frequentes, mais fortes e mais breves. 
Regulação da força de contração 
Estiramento 
 O estiramento do coração aumenta a força de contração. 
 O estiramento do coração ocorre durante situações de aumento do 
retorno venoso, do sangue para o coração (durante o exercício ou 
quando a velocidade cardíaca diminui). 
 A lei do coração de Frank-Starling refere-se à capacidade do 
coração, quando estirado, de aumentar sua força de contração, o 
que ocorre nas situações de aumento do retorno venoso. 
 O estiramento aumenta, também, a sensibilidade ao Ca+2 e o nível 
de interações actina-miosina, no músculo cardíaco. 
Metabolismo do músculo 
cardíaco 
 A miosina usa a energia do ATP para gerar força, de modo que o 
estoque de ATP, que é pequeno, deve ser continuamente reposto. 
 Essa reposição do estoque de ATP é efetuada pelo metabolismo 
aeróbico, que inclui oxidação de gorduras e carboidratos. 
 Quando o músculo cardíaco é completamente privado de O2, em 
razão da oclusão do vaso coronário, as contrações cessam 
rapidamente. 
Hipertrofia do músculo cardíaco 
 Exercícios, como a maratona, podem aumentar o tamanho do 
coração, como resultado da hipertrofia das células cardíacas 
individuais. 
 Concomitantemente ao “coração de atleta” aumentado, está o 
melhor desempenho cardíaco, avaliado pelo aumento da ejeção do 
débito sistólico, aumento do consumo de oxigênio e relaxamento 
preservado. 
Bomba Cardíaca – relação entre 
estrutura e função do coração 
 A contração do músculo cardíaco é influenciada tanto pela pré-
carga (força que estira as fibras musculares relaxadas) como pela 
pós-carga (força contra qual o músculo em contração deve agir). 
 Em relação à vasculatura: o grau do tônus venomotor e da 
resistência periférica influenciam a pré- e pós-carga. 
 Em relação ao coração: variação da frequência ou do volume de 
ejeção podem alterar a pré- e pós-carga. 
Débito cardíaco 
 É definido como a quantidade de sangue bombeada pelo coração a 
cada minuto. 
 Pode ser alterado pela variação da frequência cardíaca ou do 
volume de sangue ejetado de qualquer um dos ventrículos, em cada 
batimento (débito sistólico). 
 O débito cardíaco (DC) pode ser expresso como o produto da 
frequência cardíaca (FC) e o débito sistólico (DS): 
 A frequência cardíaca é regulada pela atividade do marca-passo 
cardíaco, e o débito sistólico está diretamente relacionado com o 
desempenho do miocárdio. 
 São determinantes interdependentes, pois a alteração em um 
determinante do débito cardíaco quase invariavelmente altera o 
outro determinante. 
Controle nervoso da frequência 
cardíaca 
 O sistema nervoso autônomo é o principal meio pelo qual a 
frequência cardíaca é controlada. 
 A média da frequência cardíaca em repouso é de aproximadamente 
70 batimentos por minuto (bat/min), em adultos normais, e é 
significantemente maios em crianças. 
 Em atletas bem treinados a FC no repouso, em geral, é de apenas 
cerca de 50 bat/min. 
 O sistema nervoso simpático intensifica o automatismo, enquanto o 
parassimpático o inibe. 
 Variações da FC, em geral, envolvem a ação recíproca dessas duas 
divisões do SNA. 
 da FC ocorre em combinação da da atividade parassimpática e 
o da atividade simpática. 
Quando ambas as divisões do SNA são bloqueadas, a média da FC 
de adultos jovens é cerca de 100 bat/min. 
 A frequência que prevalece, após o bloqueio autonômico completo, 
é chamada de frequência cardíaca intrínseca. 
Controle nervoso da frequência 
cardíaca – vias parassimpáticas 
 As fibras parassimpáticas se originam no bulbo (tronco encefálico). 
 Liberação da acetilcolina (Ach) que ativa os canais de K+ nas 
células cardíacas. 
Nervo vago 
Direito: afeta predominantemente 
o nodo SA. Retarda o disparo do 
nodo SA. 
Esquerdo: inibe principalmente a 
condução do tecido do nodo AV. 
Controle nervoso da frequência 
cardíaca – vias simpáticas 
 As fibras simpáticas se originam nas colunas dos cinco ou seis 
segmentos superiores da medula torácica e dos dois segmentos 
inferiores da medula cervical. 
 Durante a estimulação simpática é liberada a noradrenalina 
(norepinefrina). 
 Liberação da acetilcolina (Ach) que ativa os canais de K+ nas 
células cardíacas. 
Controle nervoso da frequência 
cardíaca – barorreceptores 
 Reflexo que provoca uma alteração inversa da frequência cardíaca 
em resposta a variações súbitas da pressão arterial. 
 Localizados no arco aórtico e nos seios carotídeos. 
Pressão arterial