Fisiologia I - Fisiologia celular e Molecular - LIC e LEC key

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Turma 3o semestre - 2019/1
Prof.Me. Luís Flávio Costa
Fisiologia Veterinária I !
As diferentes substâncias, que formam a célula, são chamadas coletivamente 
protoplasma.
- cinco substâncias básicas: água, eletrólitos, proteínas, lipídios e carboidratos.
- íons e nucleotídeos.
ORGANIZAÇÃO DA CÉLULA
ESTRUTURA FÍSICA DA CÉLULA
- 7,5 a 10 nanômetros de espessura. 
- composição aproximada: proteínas, 
55%; fosfolipídios, 25%; colesterol, 
1 3 % ; o u t r o s l i p í d i o s , 4 % ; e 
carboidratos, 3%.
A Barreira Lipídica da Membrana Celular 
Impede a Penetração de Substâncias 
Hidrossolúveis.
A dupla camada lipídica é composta de 
três t ipos pr incipais de l ipídios: 
fosfolipídios, esfingolipídios e colesterol.
ESTRUTURAS MEMBRANOSAS DA CÉLULA
Hidrofílica
Hidrofóbica
ALBERTS;
Fluidez de Membrana: capacidade 
de movimentação dos diferentes 
componentes na bicamada lipídica
(ROSS, M.H.; PAWLINA, W., 2012)
PROTEÍNAS DE MEMBRANA
1. Bombas : transportam íons ativamente, contra um gradiente de concentração.
2. Canais, "Poros aquosos”: permitem que moléculas hidrosolúveis atravessem a membrana 
3. Receptoras : permitem o reconhecimento e ligação, inicia uma cascata no interior da célula. 
4. Prot. ligantes: ancoram o citoesqueleto intracelular à matriz extracelular. 
5. Enzimas: ex ATPases
6. Prot. estruturais 
Mecanismos especiais mantém as diferenças de concentração iônica entre o LIC e LEC !
Mecanismos celulares de transporte 
de solutos e solventes !
Transporte 
Ativo !
Bomba de Na+/K+ ATPase
Bomba de H+ ATPase
Bomba de H+/K+ ATPase
Bomba de Ca+ ATPase
Cotransporte de aminoácidos, glicose, Cl-! Ex: pequena proteínas!
Transporte 
passivo!
Bomba de Na+/K+
-  Move 3 Na+/para fora da célula e 2 K+ para dentro da célula *(metabolismo basal mais K
+ intracelular e mais Na+ extracelular. !
-  Molécula Hidroscópica.!
-  Utilizada na reabsorção tubular renal!
-  Auxilia no transporte das maiorias dos nutrientes para células animais.!
-  Importante papel na regulação do pH.!
-  Quase 1/3 da energia das células, é consumido por essa bomba.!
-  Auxilia na regulação da osmolaridade corporal (volume sanguíneo)!
-  Impulsos nervosos.!
Mecanismo de Transporte ativo 2 dário 
Reabsorção de glicose 
e Aminoácidos
Alça de Henle
furosemida, ácido etacrínico 
e bumetanida, que inibem a 
ação do cotransportador de 
sódio, 2-cloreto, potássio.
Balsas lipídicas 
Região de menor fluidez / Sinalização celular mais eficiente 
Carboidratos da Membrana — O “Glicocálice” Celular.
funções importantes:
1. Auxilia na Proteção contra lesões 
químicas e mecânicas
2. Muitos deles têm carga elétrica 
negativa, fornece as células uma 
superfície negativamente 
carregada que repele ânions.
3. Fixação entre células.
4. Receptores de substância para a 
ligação de hormônios, tais como a 
insulina
5. Alguns domínios de carboidratos 
participam de reações imunes
NÚCLEO
"A vida depende da capacidade das células de armazenar, obter e 
traduzir as instruções genéticas necessárias para manter o organismo 
vivo. Esses mecanismos controlam a atividade celular e o 
mecanismo de hereditariedade que é passado de uma célula às suas 
células descendentes (“células filhas”) durante a divisão celular 
“ (ALBERTS, B, et al.2008)”. 
MATERIAL	
  GENÉTICO
Ácidos	
  nucleicos
ácido	
  Desoxirribonucleico	
  -­‐	
  DNA
ácido	
  Ribonucleico	
  -­‐	
  RNA
17Alberts	
  5	
  ed,	
  2010
Síntese	
  de	
  Proteínas
19
Alberts	
  5	
  ed,	
  2010
Retículo Endoplasmático
-­‐ Modificação	
   pós	
   tradução	
   =	
  
enzimas	
   	
   Glicosilação	
   central,	
  	
  
ligação	
   	
  dissulfeto	
  e	
   ligação	
  de	
  
hidrogênio;	
   dobradura	
   de	
  
proteína.
Matriz endoplasmática, meio 
aquoso que é diferente do do 
citosol
- Síntese de lipídios: abundante em células que secretam 
esteróides. Ex células de Leydig. 
- Desintoxicação do organismo 
- No músculo estriado e cardíaco = sarcoplasmático - 
armazenamento de Ca+ 
• metabolismo do glicogênio 
• na formação e reciclagem da membrana
Complexo de Golgi
As substânc ias t ranspor tadas são 
processadas no complexo golgiense para 
formar lisossomos, vesículas secretórias e 
outros componentes citoplasmáticos,
Alberts	
  5	
  ed,	
  2010
Dictiossomos	
  
Glicosilação,	
  sulfatação	
  e	
  
fosforilação.
Centro	
   de	
   armazenamento,	
   transformação,	
  
empacotamento	
   e	
   remessa	
   de	
   substâncias	
   na	
  
célula.
22Alberts	
  5	
  ed,	
  2010
via	
  biossintética	
  secretora
Vesículas Secretórias
Lisossomos - sistema digestivo intracelular:
Permite que a célula digira (1) estruturas celulares danificadas, (2) partículas
de alimentos que foram ingeridos pela célula e (3) materiais indesejados, tais
como bactérias.
Contém grande número de 
pequenos grânulos proteicos, 
de 5 a 8 nm de diâmetro, com 
até 40 diferentes enzimas 
hidrolases (digestivas).
- Proteína é hidrolisada para formar aminoácidos
- Glicogênio é hidrolisado para formar a glicose
- Lipídios são hidrolisados para formar ácidos graxos e 
glicerol.
Peroxissomos
• Peróxido	
  de	
  Hidrogênio	
  
• Catalase	
  -­‐	
  Desintoxicação	
  do	
  organismo	
  
- Formados por autorreplicação
- Contêm oxidases em vez de hidrolases. 
- As oxidases combinam o oxigênio com íons hidrogênio 
der ivados de di ferentes substâncias químicas 
intracelulares para formar o peróxido de hidrogênio 
(H2O2). 
OXIDAR SUBSTÂNCIAS
- Cerca de metade do álcool que uma pessoa bebe é 
desintoxicada para acetaldeído pelos peroxissomos das 
células hepáticas 
- Catabolizar os ácidos graxos de cadeia longa.
MITOCÔNDRIA
https://www.youtube.com/watch?v=K6Nkcq2aiUU
Geração Total de energia a partir de uma molécula de glicose 
C6 H12 O6
CITOESQUELETO
Centríolos:	
  divisão	
  nos	
  centrossomos	
  durante	
  
a	
  intérfase,
Questões: Líquidos Corporais
1: proteína transportadora (canais iônicos, porias e 
permease.).
- Gradiente de concentração favorável 
2: O transporte ativo ocorre através de canais proteicos que transportam 
substâncias (moléculas ou íons) em direção oposta à sua via natural de difusão. 
Contra um gradiente de concentração (gasto de energia)
3: Osmose
Processo de difusão da água através de 
uma membrana semipermeável, de uma 
solução com maior concentração de 
água para uma solução com menor 
concentração de água.
DUKES, 2017
4 - U m a m e m b r a n a 
sem ipe rmeáve l é uma 
membrana permeável (i. e., 
que permite a passagem) à 
água, mas não aos solutos.
“ No corpo dos animais, a pressão osmótica é uma pressão 
potencial, visto que a osmose não é impedida quando existem 
desequilíbrios da água”
http://www.profpc.com.br
O número de partículas em uma solução (íons, moléculas) determina a sua 
pressão osmótica (não a massa do soluto); quanto maior o número de 
partículas, mais alta a pressão osmótica.
Dukes, 2017.
5- Pressão Osmótica: É a medida quantitativa da tendência da 
água a sofrer difusão.
Pressão Oncótica?
6 e 7
Adulto de 70Kg - SOUZA, M.H.L; ELIAS, D.O.'2006
Questões 8, 9 
- O plasma e o espaço trocam 
água pelo endoté l io dos 
capilares; 
- O interstício e o interior das 
células, trocam agua através 
das membranas celulares.
- Só água?
11- Uma redução na osmoconcentração de todos os 
compartimentos do corpo. 
- Difusão de água para o LIC, causando hiperidratação celular. 

- Altera a função metabólica - intoxicação hídrica.
Uma so lução i so tôn ica 
levaria a uma distribuição 
u n i f o r m e p e l o s 
compartimentos extracelular 
e intracelular.
Hipertônica
 1,5 % NaCl
10% glicose
Isotônica
mamíferos 0,9 % NaCl,
5% glicose; cloreto de 
cálcio 
Hipotônica
 0,4 % NaCl
12 - A renovação da água refere-se à quantidade de água adquirida 
por um animal para compensar a quantidade perdida.
13 - as necessidades diárias basais de água (água necessária para manter 
o equilíbrio hídrico) estão relacionadas com o gasto calórico, 
O gasto calóricotem uma relação linear com a área de superfície corporal. 
 EX: A vaca necessita de aproximadamente de três a quatro vezes a 
quantidade de água do que um bezerro, visto que a sua área de superfície 
corporal é três a quatro vezes maior.
14 - LEC (20% do peso corporal) - água emergencial - a 
vaca de 500 kg tem 100 kg de líquido e o bezerro de 50 
kg tem apenas 10 kg
15 - Quando as perdas de água excedem os ganhos. 
(eletrólitos)
Pressão hidrostática é a pressão que ocorre no interior dos 
líquidos, sendo exercida pelo peso do próprio líquido. Seu 
valor depende da profundidade do ponto considerado.
“Se houver um gradiente de pressão osmótica ou hidrostática entre os 
compartimentos dos líquidos corporais, ocorrerá um deslocamento de 
água. Quando nenhuma pressão hidrostática apreciável está envolvida, 
o resultado do movimento da água consiste em igualar a 
osmoconcentração dos compartimentos de líquidos” 
C) Uma solução de cloreto de sódio (NaCI) a 3% é hipertônica e, quando 
administrada por via intravenosa, aumentaria o volume de fluido extracelular e a 
osmolaridade, levando a água para fora das células. Isso reduziria o volume de 
fluido intracelular e aumentaria ainda mais o volume de fluido extracelular. A solução 
de NaCl a 0,9% e a solução de dextrose a 5% são isotônicas e, portanto, não 
reduziriam o volume de fluido intracelular. A água pura e a solução de NaCl a 0,45% 
são hipotônicas e quando administradas aumentariam os volumes dos fluidos 
intracelular e extracelular.
19- Qual das soluções abaixo, quando administrada por via intravenosa, resultaria em 
aumento do volume do fluido extracelular, redução do volume do fluido intracelular e 
aumento do volume total de água do corpo após o equilíbrio osmótico?
A) 1 L de solução de cloreto de sódio a 0,9%
B) 1 L de solução de cloreto de sódio a 0,45%
C) 1 L de solução de cloreto de sódio a 3%
D) 1 L de solução de dextrose a 5%
E) 1 L de água pura
1 - Soluções diferentes são colocadas em ambos os lados de uma membrana 
seletivamente permeável. A água sofre difusão do lado A para o lado B. Qual dos 
lados tem maior pressão osmótica efetiva para que isso ocorra?
a) Lado A
b) Lado B
Testes - Líquidos Corporais 
2 - Os volumes dos líquidos corporais foram determinados, e os valores foram expressos em 
mililitros por quilograma de peso corporal, porém sem nenhuma ordem estabelecida e sem a 
identificação do compartimento corporal. A água corporal total foi de 610 mℓ/kg de peso 
corporal, e os volumes dos compartimentos foram de 170, 230, 380 e 60. Selecione a opção 
que corresponde aos valores apresentados.
a) LEC, LIC, LIS, VP
b) VP, LIS, LEC, LIC
c) LIS, LEC, LIC, VP
d) LEC, LIC, LIS, VP
3) A necessidade de água de uma vaca de 454 kg é de cerca de 30 ℓ por 
dia. Se um bezerro pesa 23 kg e apresenta uma área de superfície 
corporal de cerca de um quinto daquela da vaca, qual seria a sua 
necessidade diária aproximada de água?
a) 30 ℓ b) 3 ℓ c) 6 ℓ d) 1,5 ℓ
Os diagramas representam vários estados 
de hidratação anormal. Em cada diagrama, 
o estado normal (cinza e preto) está 
superposto ao estado anormal (linhas 
tracejadas) para ilustrar os desvios no 
volume (largura dos retângulos) e na 
osmolaridade total (altura dos retângulos) 
dos compartimentos de fluido extracelular e 
intracelular.
3 - Qual dos diagramas representa as 
alterações (após o equilíbrio osmótico) em 
volumes e osmolaridades dos fluidos 
extracelular e intracelular em um paciente 
com síndrome de secreção inadequada de 
hormônio antidiurético (secreção excessiva 
de hormônio antidiurético)?
1 - Qual dos diagramas representa as 
alterações (depois do equilíbrio osmótico) 
em volumes e osmolaridades dos fluidos 
extracelular e intracelular após a infusão de 
dextrose a 1%?
2- Qual dos diagramas representa as 
alterações (após o equilíbrio osmótico) 
em volumes e osmolaridades dos fluidos 
extracelular e intracelular após a infusão 
de cloreto de sódio a 3%?
1 - Qual dos diagramas 
representa as alterações 
( d e p o i s d o e q u i l í b r i o 
osmótico) em volumes e 
osmolaridades dos fluidos 
extracelular e intracelular 
após a infusão de dextrose a 
1%?
B) A solução de dextrose a 
1% é hipotônica e quando 
administrada aumentaria os 
volumes de fluidos intracelular 
e extracelular enquanto reduz 
a osmo la r idade desses 
compartimentos.
2 - Qua l dos d iag ramas 
representa as alterações 
(após o equilíbrio osmótico) 
em volumes e osmolaridades 
dos fluidos extracelular e 
intracelular após a infusão de 
cloreto de sódio a 3%?
C) Uma solução de cloreto de 
sódio a 3% é hipertônica e 
quando administrada no fluido 
e x t r a c e l u l a r a u m e n t a r i a a 
osmolaridade, provocando, assim, 
o fluxo da água do interior das 
células para o fluido extracelular 
até que o equilíbrio osmótico seja 
a l c a n ç a d o . N o e s t a d o d e 
equilíbrio estável, o volume de 
fluido extracelular aumentaria, o 
volume do fluido intracelular 
diminuiria e a osmolaridade dos 
dois compartimentos aumentaria.
B) A secreção excessiva de hormônio 
antidiurético aumentaria a reabsorção de 
água nos túbulos renais, aumentando, 
assim, o volume de fluido extracelular e 
reduzindo a osmolaridade do fluido 
ext racelu lar. Por sua vez, essa 
osmolaridade provocaria o fluxo da água 
para o interior das células e elevaria o 
volume de fluido intracelular. No estado 
de equilíbrio estacionário, ambos os 
volumes dos fluidos extracelular e 
i n t r a c e l u l a r a u m e n t a r i a m e a 
osmolaridade dos dois compartimentos 
diminuiria.
3 - Qual dos diagramas representa as 
a l te rações (após o equ i l íb r io 
o s m ó t i c o ) e m v o l u m e s e 
o s m o l a r i d a d e s d o s fl u i d o s 
extracelular e intracelular em um 
paciente com síndrome de secreção 
inadequada de hormônio antidiurético 
(secreção excessiva de hormônio 
antidiurético)?