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AULA 4 Homeostasia Prof. Caio César de Azevedo Costa Faculdade Mauricio de Nassau Área da Saúde Componente curricular: Funções biológicas Professor: Dr. Caio César de Azevedo Costa 1 2 Homeostasia Professor: Caio César de Azevedo Costa OBJETIVOS DA AULA - O que é homeostase? - Quais são os mecanismos homeostáticos? Cite-os. - Explique o que é o processo de difusão e osmose? - Explique em linhas gerais, o que é feedback positivo e feedback negativo. Objetivo da fisiologia humana Explicar as características e os mecanismos específicos do corpo que fazem dele um ser vivo. Seres muitos complexos Sensações, reações e extinto Companheirismos e reprodução Equilíbrio (Homeostase) Célula como unidade básica funcional Diversidade e especificidade celular Ex: hemácias Necessidade básica celular; oxigênio, carboidratos, lipídios, proteínas e produção energética. Excretas celulares Reprodução celular (divisão celular) Fluidos extra e intra celular Corpo possui cerca de 60% fluido Fluidos extra e intra celular Fluidos intracelulares (citosol 2/3) Fluidos extracelular (1/3 espaços entre as células). Movimento constante dos fluidos pelo corpo (corrente sanguínea); Diferenças de concentração entre os meios internos e externos – Gradiente de concentração. Movimento dos líquidos Osmose É a movimentação da água entre diversos tipos de concentração de substâncias que podem ser dissolvidas. Osmose é um processo que envolve a física e a química e é essencial para a sobrevivência das células, e também compreende a fisiologia. Difusão Consiste na passagem das moléculas do soluto, do local de maior para o local de menor concentração, até estabelecer um equilíbrio. É um processo lento, exceto quando o gradiente de concentração for muito elevado ou as distâncias percorridas forem curtas. A passagem de substâncias, através da membrana, se dá em resposta ao gradiente de concentração. OSMOSE: É A PASSAGEM DO SOLVENTE (LÍQUIDO) DO MEIO DE MENOR CONCENTRAÇÃO (HIPOTÔNICO) PARA O MEIO DE MAIOR CONCENTRA-ÇÃO (HIPERTÔNICO) ATRAVÉS DE UMA MEMBRANA SEMIPERMEÁVEL ATÉ O ESTABELECIMENTO DE UMA IGUALDADE DE CONCENTRAÇÕES (ISOTONIA) Perde Ganha Hipo Hiper ISOTONIA S O L V E N T E M.S.P MEMBRANA PLASMÁTICA DIFUSÃO SIMPLES: OCORRE QUANDO UMA SUBSTÂNCIA PASSA DO MEIO ONDE ELA ESTÁ EM MAIOR CONCENTRAÇÃO PARA UM MEIO ONDE ELA SE ENCONTRA EM MENOR CONCENTRAÇÃO, PORTANTO A FAVOR DE UM GRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO, SEM GASTO DE ENERGIA. MEMBRANA PLASMÁTICA ÁGUA SACAROSE Solução A Solução B Difusão simples PASSAGEM DE SUBSTÂNCIAS DE ONDE TEM MAIS PARA ONDE TEM MENOS MEMBRANA PLASMÁTICA HEMÁCIAS SÃO CÉLULAS SANGUÍNEAS RESPONSÁVEIS PELO TRANSPORTE DE GASES (PRINCIPALMENTE O OXIGÊNIO). SÃO CÉLULAS ANUCLEADAS COM FORMA DE DISCO BICÔNCAVO. EXPERIÊNCIAS COM HEMÁCIAS EXPERIÊNCIAS COM HEMÁCIAS COLOCADAS EM MEIO ISOTÔNICO NÃO ACONTECE NADA COM AS HEMÁCIAS, POIS SUA CONCENTRAÇÃO É IGUAL À DO MEIO H2O H2O MEMBRANA PLASMÁTICA EXPERIÊNCIAS COM HEMÁCIAS COLOCADAS EM MEIO HIPERTÔNICO H2O H2O H2O SE O MEIO É HIPERTÔNICO EM RELAÇÃO ÀS HEMÁCIAS, ENTÃO AS HEMÁCIAS SÃO HIPOTÔNICAS EM RELAÇÃO AO MEIO, PORTANTO PERDEM ÁGUA PARA O MEIO E FICAM CRENADAS (MURCHAS) MEMBRANA PLASMÁTICA EXPERIÊNCIAS COM HEMÁCIAS COLOCADAS EM MEIO HIPOTÔNICO SE O MEIO É HIPOTÔNICO EM RELAÇÃO ÀS HEMÁCIAS, ENTÃO AS HEMÁCIAS SÃO HIPER- TÔNICAS EM RELAÇÃO AO MEIO, PORTANTO GANHAM ÁGUA DO MEIO E SOFREM HEMÓLISE H2O H2O H2O MEMBRANA PLASMÁTICA Meio extra celular Grande quantidade de Sódio (Na+); Cloretos de íons bicarbonato; Oxigênio; Glicose; Ácidos graxos e aminoácidos Gás carbônico Meio intracelular Grande quantidade de Potássio (K+); Magnésio e íons fosfato; Mecanismos especiais mantém as diferenças de concentração; Dependendo do soluto, pode haver equilíbrio entre os meios ou mante-se as diferenças de concentração; 19 Transporte passivo Difusão e canais de íons Transporte ativo Bomba de sódio (Na) e potássio (k) Mantém o potencial de equilíbrio da membrana Sai 3 íons de Na+ Entra 2 íons de K+ Como sai mais positivo do que entra o potencial fica negativo dentro MEMBRANA PLASMÁTICA Ex: BOMBA DE Na+ e K+ : O K+ é ENCONTRADO EM MAIOR QUANTIDADE DENTRO DA CÉLULA ENQUANTO O Na+ é ENCONTRADO EM MAIOR QUANTIDADE FORA DA CÉLULA, PORTANTO COM TENDÊNCIA A ACORRER A DIFUSÃO SIMPLES. PORÉM A CÉLULA BOMBEIA K+ PARA DENTRO E Na+ PARA FORA, MESMO CONTRA UM GRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO (JÁ ESTÁ CHEIO E A CÉLULA JOGA MAIS). K+ Na+ K+ Na+ K+ Na+ DIFUSÃO SIMPLES TRANSPORTE ATIVO TRANSPORTE ATIVO: É A PASSAGEM DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA PLASMÁTICA CONTRA UM GRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO COM CONSEQUENTE GASTO DE ENERGIA (ATP). 21 HOMEOSTASE Homeostasia [Homeo, igual; stasia, estado] É o termo empregado para significar a tendência de os sistemas biológicos resistirem a mudanças e permanecerem em estado de equilíbrio" 22 Mecanismos Homeostáticos dos principais sistemas funcionais Sistema de transporte Origem de nutrientes Sistema respiratório Trato gastrointestinal e suas glândulas Sistema músculo esquelético Remoção de produtos finais do metabolismo Remoção do dióxido de carbono Rins Regulação de funções corporais Sistema Nervoso Sistema endócrino Reprodução 23 HOMEOSTASE Os organismos mais evoluídos farão uso principalmente de dois recursos básicos: o sistema nervoso, atuando basicamente no controle. o sistema endócrino, atuando principalmente na sinalização. “ Todos os mecanismos vitais, apesar de sua diversidade, têm apenas uma finalidade, a de manter constantes as condições de vida no ambiente interno.” Claude Bernard 24 PAPEL DOS RECEPTORES 25 SISTEMAS DE CONTROLE HOMEOSTÁTICOS Sistema circulatório do sangue Transporte de fluidos extracelulares pode ocorrer Em dois estágios; 1). Movimentação do sangue pelos vasos 2). Movimentação de fluidos entre capilares sanguíneos Capilares Arteríola Sistemas de controle Inúmeros sistemas de controle no corpo Operam dentro das células no meio extracelular como também dentro dos órgãos; Ex1: Pâncreas e o fígado regulam a glicose no fluido extracelular. Ex2: Hemoglobina e a quantidade de oxigênio e gás carbônico. 29 Feed back Negativo No controle da Pressão arterial 30 Estradiol + + Feedback Positivo Ovulação 31 EXEMPLOS DE MECANISMOS DE CONTROLE HOMEOSTÁTICOS 32 O CONTROLE HÍDRICO 33 Regulação do dióxido de carbono (CO2) Aumento do metabolismo Maior consumo de O2 Maior produção de CO2 Aumento da freqüência Respiratória Maior entrada de O2 Maior liberação de CO2 HOMEOSTASE 34 CONTROLE DA GLICEMIA 35 A AÇÃO DA INSULINA MORTE
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