aula 09 SCV Pot Ação Ciclo cardíaco DC (1)

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SDE0092 –Fisiologia Humana
Aula 9: Condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
Fisiologia Humana
Sistema Cardiovascular – introdução
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco 
O coração de um adulto jovem saudável e em repouso ejeta, a cada minuto, 
aproximadamente 5 litros de sangue através de cada câmara ventricular. 
- Ao se praticar alguma atividade física mais intensa, com a dilatação acentuada de 
diversos vasos sanguíneos na musculatura esquelética, uma quantidade bem maior de 
sangue passa a retornar ao coração. O coração, então, nessas ocasiões, passa também
a ejetar a mesma quantidade através de seus ventrículos e evitando, assim, a 
ocorrência de uma estase sanguínea. 
- Em determinados momentos, com atividade física intensa, o volume de sangue que 
retorna ao coração chega até a aproximadamente 25 litros por minuto e, ainda assim, o 
coração é capaz de bombear todo este volume. 
Fisiologia Humana
Camadas do coração
Endocárdio Revestimento interno do coração por células endoteliais:
câmaras cardíacas, tecido nodal, feixe de His e suas subdivisões,
valvas cardíacas bicúspide e tricúspide e fixação das cordas tendíneas.
Miocárdio Tecido muscular estriado cardíaco.
Dois tipos: células especializadas em contração e células 
especializadas na gênese e condução do impulso.
Pericárdio Duas camadas, fibrosa e serosa;
Envolve coração e raiz dos grandes vasos;
Evita superextensão dos ventrículos na sua diástole;
Contém líquido que diminui atrito (lubrificante).
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Fisiologia Humana
Conceitos
Sístole e diástole Respectivamente, contração e relaxamento do miocárdio. 
(atrial ou ventricular)
Contratilidade (Inotropismo) Propriedade do coração: uma vez estimulada, toda a sua 
musculatura se contrai ativamente como um todo. 
Débito sistólico (DS) Volume de sangue bombeado pelo coração por batimento.
Débito cardíaco Volume de sangue bombeado pelo coração por minuto (FC x DS).
Adulto em repouso: cerca de 5 litros/min.
Adulto em atividade: mais de 25 litros/min.
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Conceitos
Pré-carga Volume de sangue no ventrículo do coração, após seu enchimento e 
contração atrial. Adapta-se à quantidade de retorno venoso (repouso ou 
exercício muscular). Assim, seu aumento acentua automaticamente o 
bombeamento pelo coração. Esse mecanismo adaptativo independe de 
estimulação nervosa (Mecanismo de Frank-Starling).
Pós-carga Volume de sangue que permanece no ventrículo após sua sístole.
Bulhas cardíacas 1ª. Bulha → fechamento das valvas AV (mitral e tricúspide).
2ª. Bulha → fechamento das valvas aórtica e pulmonar.
Pode haver desdobramento das bulhas ou mesmo sopros cardíacos.
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Fisiologia Humana
Reflexos cardíacos
• Efeito de Starling – Aumento da força de contração quando ocorre um aumento 
do retorno venoso (pré-carga).
• Efeito de Anrep – Aumento da força de contração quando ocorre um aumento na 
pressão aórtica (pós-carga).
• Efeito Bowdich – Aumento da força de contração quando ocorre aumento da 
frequência cardíaca.
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Fisiologia Humana
Miocárdio – Sincício
Existe uma natureza sincicial no músculo cardíaco. 
Existem, na verdade, 2 sincícios funcionais
formando o coração: Um sincício atrial e um
sincício ventricular. 
Um sincício é separado do outro por uma camada
de tecido fibroso. Isto possibilita que a contração
nas fibras que compõem o sincício atrial ocorra
num tempo diferente da que ocorre no sincício
ventricular. 
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• Músculo estriado (filamentos de actina e 
miosina)
• Discos intercalados – membranas celulares de 
células conectadas em série por junções 
comunicantes (passagem de potencial de ação 
com rapidez).
• Sincício atrial e sincício ventricular separados 
por um tecido fibroso que envolve os orifícios 
valvulares – as contrações nestes sincícios não 
são contínuas.
Músculo cardíaco
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0 – Despolarização rápida
1 – Recuperação
2 – Platô
3 – Repolarização
4 – Potencial de repouso
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Potenciais de ação – fase rápida ou do miocárdio
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Potenciais de ação – fase rápida ou do miocárdio
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0 – Canais de Na+ abertos
1 – Fecham canais de Na+; Abrem 
canais de K+
2 – Canais lentos de Ca++ e canais de K+
abertos
3 – Fecham canais lentos de Ca++; 
Canais de K+ abertos. Obs.: 
bombeamento de Ca++ para o LEC e 
Retículo sarcoplasmático.
4 – Potencial de repouso: bomba de 
Na+/K+
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Coordenação da atividade elétrica
Potencial de fase rápida ou do marca-passo
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• Portanto, a força de contração depende, 
em grande parte, da concentração de íons 
cálcio no líquido extracelular.
• A duração da contração do músculo 
cardíaco é em função da duração do 
potencial de ação.
• Átrios – bomba de reforço (retardo de 
1/10 s da condução elétrica do A para o V).
• Ventrículos – principal fonte de força para 
movimentar o sangue através do sistema 
vascular.
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Contração do coração
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Ciclo cardíaco – o início de 
um batimento cardíaco até o 
início do batimento seguinte.
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Ciclo cardíaco
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Fisiologia Humana
Ciclo cardíaco
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Preenchimento passivo e sístole atrial – (onda P do ECG) – O miocárdio ventricular está em diástole; 
As válvulas aórtica e pulmonar estão fechadas e as atrioventriculares (AV) estão abertas. 
A contração atrial finaliza o preenchimento ventricular. Entretanto o papel da sístole atrial é importante 
durante o aumento da frequência cardíaca, onde há o encurtamento da diástole – Eficiência do 
preenchimento do ventrículo. 
Contração isovolúmica – (complexo QRS do ECG) – ocorre rápido aumento da pressão ventricular. 
Provoca pequena protusão do assoalho atrial (válvulas atrioventriculares - AV). Ocorre a primeira bulha
cardíaca pelo fechamento das válvulas AV. Não há alteração de volume, porém, a tensão na parede do
ventrículo aumenta progressivamente.
Ejeção ventricular – Quando a pressão do ventrículo ultrapassa a pressão aórtica, as valvas semilunares
se abrem e o sangue flui pelas artérias. A pressão do ventrículo irá diminuir com a saída do sangue.
Relaxamento passivo – (onda T do ECG) - Valvas AV e semilunares fechadas. Ao se fecharem, as válvulas
semilunares produzem a segunda bulha cardíaca.
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Fases do ciclo cardíaco
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Bulhas cardíacas
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• Função dos átrios como bomba – 75% do sangue flui direto para o ventrículo, portanto, algumas 
vezes somente em situações de muito esforço uma pessoa que tenha comprometimento atrial 
ou valvular percebe sintomas de insuficiência cardíaca como falta de ar.
• Função dos ventrículos como bomba – fase de enchimento rápido dos ventrículos, período de 
contração isométrica (fechamento das válvulas AV e abertura das válvulas semilunares), período 
de ejeção e fase de relaxamento isométrico (abertura das válvulas AV), reinício do ciclo.
• Volume diastólico final – 110 a 120 ml de sangue no ventrículo (pré-carga).
• Débito cardíaco – quantidade de sangue que sai do coração durante a sístole (70 ml).
• Volume sistólico final – sangue remanescente de 40 a 50 ml (pós-carga).
Esses valores podem se modificar em situações de esforço.Fisiologia Humana
Sistema Cardiovascular
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Função das valvas:
• Valvas atrioventriculares (tricúspide e mitral) 
– impedem o retorno do sangue dos ventrículos 
para os átrios durante a sístole. As válvulas são 
presas aos músculos papilares pelas cordas 
tendíneas. Esses músculos se contraem quando 
os ventrículos se contraem impedindo que a 
projeção das válvulas para os átrios seja muito 
acentuada. 
• Valvas semilunares (aórtica e pulmonar) –
impedem o retorno do sangue das artérias aorta 
e pulmonares para os ventrículos durante a 
diástole.
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Valvas cardíacas
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O prolapso é a separação imperfeita entre 
a partes da valva mitral (do lado esquerdo 
do coração), permitindo assim a passagem de 
sangue indevida de volta ao átrio.
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Prolapso e sopro mitral
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• Regulação intrínseca da bomba cardíaca – mecanismo de Frank-Starling – quanto maior for o 
estiramento do músculo cardíaco durante o enchimento maior será a força de contração e a 
quantidade de sangue bombeado para a aorta.
• Sistema nervoso autonômico:
Nervos simpáticos – aumento da Frequência cardíaca, da força de contração e o aumento do 
débito cardíaco.
Nervos parassimpáticos (vago) – diminuição do número de batimentos cardíacos (Fc) e do 
débito cardíaco.
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Regulação do bombeamento cardíaco
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco 
Sistema especializado de excitação e condução do 
coração que controla as contrações cardíacas: 
Nodo sinusal (nodo sinoatrial ou nodo SA) onde é 
gerado o impulso rítmico normal, as vias internodais
que conduzem o impulso do nodo sinusal para o nodo 
AV.
Nodo AV (nodo atrioventricular) onde o impulso 
proveniente dos átrios é retardado antes de passar 
para os ventrículos, o feixe AV, que conduz os impulsos 
dos átrios para os ventrículos e os feixes esquerdo e 
direito das fibras de Purkinje que conduzem o impulso 
cardíaco a todas as partes do ventrículos.
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Excitação rítmica do coração
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• Nodo sinusal – localizado na parede ântero-superior do átrio direito. Autoexcitação das fibras 
do nodo sinusal – os íons sódio tem naturalmente acesso ao interior das fibras do nodo SA. 
Marca-passo natural do coração pela alta frequência de disparos de potenciais de ação.
Limiar
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Ritmo sinusal
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• Vias internodais – condução rápida (1m/s) do impulso pelas paredes atriais terminando no nodo 
AV. 
• Nodo AV – localizado na parede septal do átrio direito responsável pelo retardo de transmissão 
do impulso do átrio para o ventrículo (0,1 s - fornece tempo para os átrios esvaziarem o excesso 
de sangue nos ventrículos antes da contração ventricular). Causa: menor número de junções 
comunicantes.
• Fibras de Purkinje – conduzem os impulso do nodo AV através do feixe AV para os ventrículos. 
São fibras grandes com alta velocidade (1,5 a 4,0 m/s), alta permeabilidade das junções 
comunicantes. Se ramifica em ramo esquerdo e direito e se tornam contínuas com as fibras 
ventriculares (0,3 a 0,5 m/s).
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Sistema de condução elétrica
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• Estimulação parassimpática (vagal) – libera 
acetilcolina, aumentando a permeabilidade das 
membranas das fibras cardíacas ao potássio, 
diminuindo todo o impulso elétrico.
• Estimulação simpática – noradrenalina aumenta 
a permeabilidade da fibra ao sódio e ao cálcio.
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Sistema nervoso autônomo
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco 
Registro da variação dos potenciais elétricos gerados pela atividade do coração, feitos por 
eletrodos. Exame de eleição nas emergências cardíacas.
O registro forma um gráfico que mostra a variação dos PA no tempo, gerando uma onda linear. 
Estas ondas seguem um padrão rítmico.
Os PA são gerados a partir da despolarização e repolarização das células cardíacas.
As ondas e seus intervalos entre elas são analisados quanto a sua configuração, altura e 
comprimento. Existem valores de normalidade de tempo pré-definidos.
Potenciais elétricos são vistos com auxílio de osciloscópio ou registrados em papel quadriculado 
(mais comum).
Fisiologia Humana
Eletrocardiograma
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco 
Neste gráfico se distingue uma onda P que corresponde 
à contração dos átrios, e um consecutivo complexo QRS 
determinado pela contração dos ventrículos. 
Conclui o ciclo uma onda T. 
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Eletrocardiograma
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É o volume de sangue sendo bombeado pelo coração em um minuto. 
É igual à frequência cardíaca multiplicada pelo volume sistólico. 
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Débito cardíaco (DC)
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• Frequência cardíaca
• Pré-carga ventricular
• Pós-carga ventricular
• Função sistólica ventricular 
(contratilidade)
• Função diastólica ventricular
• Fluxo sanguíneo miocárdico
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Determinantes do DC
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco 
Mecanismo de Frank-Starling
Dentro de limites, quanto maior o 
estiramento do músculo cardíaco no 
enchimento, maior será a força de 
contração e o volume ejetado na aorta.
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Regulação pelo retorno venoso
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Mecanismo de Frank-Starling:
Coração bombeia todo o sangue que chega sem permitir represamento excessivo nas veias.
Aumento na pressão aórtica não diminui débito cardíaco até que a pressão arterial média
aumente acima de 160 mmHg.
• Hipertensão Arterial – o ↑ da resistência periférica promove ↓ no débito
cardíaco.
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Regulação pelo retorno venoso
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Fisiologia Humana
Regulação Neural – DC
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O coração também pode aumentar ou reduzir sua atividade dependendo do grau de atividade 
do Sistema Nervoso Autônomo (SNA). 
De forma automática e independendo de nossa vontade consciente, o SNA exerce influência no 
funcionamento de diversos tecidos do nosso corpo através dos mediadores químicos liberados 
pelas terminações de seus 2 tipos de fibras: 
• Simpáticas 
• Parassimpáticas 
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Regulação neural do DC
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Sistema Nervoso Parassimpático (Dominante)
• Nervo Vago
• Direito – inerva o nodo SA (↓ F.C.)
• Esquerdo – inerva o nodo AV (↓ velocidade de transmissão)
• Ach (Acetilcolina)
Sistema Nervoso Simpático
• Plexo epicárdico
• Direito – inerva o nodo SA (↑ F.C.)
• Esquerdo – inerva o nodo AV (↑ velocidade de transmissão)
• NA (Noradrenalina)
Fisiologia Humana
Regulação neural do DC
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco 
Catecolaminas suprarrenais (Adrenalina e Noradrenalina)
Hormônios:
• Tireoide
• Crescimento
Insulina e Glucagon (inotrópicos +)
↓ O2 (Hipóxia) e ↑ CO2 (Hipercapnia) grave→↓ função miocárdica
Acidose →↓ liberação de Ca2+ pelo Retículo Sarcoplasmático (↓ contratilidade)
Hipóxia e Hipercapnia moderada →↑ Atividade simpática
• ↑F.C. →↑ contratilidade →↑ D.C.
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Regulação Hormonal do DC
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco 
Excesso de potássio: 
• coração dilata-se e fica flácido, reduzindo frequência cardíaca, além de bloquear 
condução de impulsos dos átrios para ventrículos pelo feixe AV.
Excesso de cálcio:
• Contrações espásticas.
Deficiência de cálcio:
• Flacidez cardíaca. 
↑ Temperatura: aumento na frequência cardíaca, supostamente por o caloraumentar 
a permeabilidade iônica, acelerando a autoexcitação.
• Elevação prolongada pode exaurir sistemas metabólicos do coração, provocando 
fraqueza. 
Fisiologia Humana
Efeito do Cálcio e do Potássio 
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco 
VAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS?
1. Controle neural e humoral da 
frequência, débito cardíaco e 
pressão arterial.