ANATOMOFISIOLOGIA - Roteiro para estudo - NP1

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ANATOMOFISIOLOGIA - Roteiro para estudo - NP1
Questões:
1) Defina homeostase corporal e os órgãos/sistemas envolvidos na origem dos nutrientes, regulação das funções corporais e remoção dos produtos finais.
Homeostase: controle do organismo: meio interno, mantendo o equilíbrio. Sem homeostase = doença ou morte.
ORIGEM DOS NUTRIENTES no líquido extracelular: pulmão capta O2, trato gastrointestinal absorve o nutriente em menor unidade, fígado faz a modificação de nutrientes em formas utilizáveis (função metabólica), músculo importante porque consegue ir em busca dos nutrientes para manter o organismo funcionando. 
REGULAÇÃO DAS FUNÇOES CORPORAIS: 
Sistema Nervoso voluntário: é o sistema que podemos controlar
Sistema Nervoso involuntário: é o sistema que faz com que os órgãos funcionem involuntariamente, ou seja, sozinho. Sistema hormonal secretam hormônios de natureza proteica e lipídicas que agem dentro das nossas células (regulação do funcionamento celular). 
REMOÇÃO DOS PRODUTOS FINAIS DO METABOLISMO: Pulmões participam da origem de nutrientes porque fazem as trocas gasosas nos alvéolos pulmonares, depois o CO2 é liberado fora do organismo. Rins participam da remoção das substâncias em excesso e toxinas (urina).
Todos os tecidos contribuem para a homeostase (temperatura corporal, nutrição, pH → cada sistema da sua contribuição).
2) Considerando os transportes através da membrana, explique as diferenças entre transporte passivo (simples e facilitado, osmose e transporte ativo (primário e secundário).
Transporte Passivo: processo físico que ocorre sem gasto de energia, por exemplo, difusão (soluto:a favor de um gradiente de concentração.Transporte de soluto do meio mais concentrado(hiper) para o menos concentrado(hipo)) e osmose (solvente:água. Hipertônico > hipotônico).
Difusão simples: passagem de moléculas pequenas lipossolúveis (apolares/ hidrofóbicas) e de gases, como o oxigênio, nitrogênio e o gás carbônico, diretamente através da membrana (bicamada lipídica) sem auxílio, até que ocorra um equilíbrio no gradiente de concentração entre o meio extra e intracelular. 
Difusão facilitada: íons e moléculas maiores que não são lipossolúveis (ex. glicose e aminoácido) atravessam a membrana com a ajuda de proteínas carreadoras específicas, chamadas de permeases.
Osmose:passagem de solvente de um meio hipotônico(< concentrado de soluto) para o meio hipertônico(> concentrado do soluto). Esse movimento ocorre apenas com as moléculas de água. 
Transporte Ativo: processo físico que ocorre gasto de energia (quebra das moléculas de ATP). Igual a difusão facilitada, o T.A tem o auxílio de proteínas carreadoras, porém movem as moléculas contra o gradiente de concentração (hipotônico - hipertônico). 
T.A.Primário: bombas de ATP(o ATP está diretamente acoplado ao processo de transporte). A energia é libertada durante a hidrólise do ATP permite o movimento de moléculas ou íons contra o gradiente de concentração através de proteínas transportadoras. Exemplo: Bomba de Sódio e Potássio ( Na+ K+). Este tipo de transporte consiste em uma proteína transmembrana localizada na membrana plasmática chamada Na+/K+ ATPase. Esta proteína utiliza a energia proveniente da quebra do ATP para transportar os íons de sódio e potássio contra um gradiente de concentração, durante este tipo de transporte o sódio é exportado para o meio extracelular enquanto que o potássio é importado para o meio intracelular mantendo um desequilíbrio entre as taxas internas e externas desses íons. Essa diferença mantida entre os dois meios tem uma extrema importância na manutenção do potencial elétrico das células.O bombeamento da bomba de sódio-potássio não é equitativo: para cada três íons sódio bombeados para o líquido extracelular, apenas dois íons potássio são bombeados para o líquido intracelular. Durante o seu funcionamento, o ATP junta-se a bomba e sofre uma hidrólise levando a bomba de sódio-potássio a sofrer uma fosforilação. Esta fosforilação altera a conformação estrutural da proteína da bomba e transporta ao meio extracelular os íons de sódio. Logo em seguida, a bomba de sódio-potássio fosforilada se liga aos íons de potássio extracelulares, sofre uma desfosforilação e conduz estes íons ao interior da célula retomando a sua conformação inicial ligando-se novamente à uma molécula de ATP e reiniciando o ciclo de transporte de íons.
T.A.Secundário:não utilizam diretamente a energia metabólica do ATP e depende de proteínas transportadoras encontradas na membrana. A energia para a realização desse tipo de transporte depende da energia gasta pela bomba Na+ K+ que gera diferentes concentrações destes íons entre os dois lados da membrana estabelecida pelo T.A.Primário. 
Cotransporte(simporte): os solutos são transportados atravessando a membrana na mesma direção. Exemplo: glicose e aas juntamente com íons Na+. Ocorre o controle do soluto indiretamente. 
Contratransporte(anteporte): os solutos são transportados em direções opostas através da membrana. Exemplo: íons Ca2+ e H+ transportados pelo Na+. Uma das substâncias é transportada no sentido do gradiente de concentração(< para o >), produzindo energia que é canalizada para o transporte ativo da outra substância que vai contra o gradiente. 
3) Cite os tipos de células presentes no sistema nervoso e suas funções.
Neurônio: possuem capacidade de conduzir e gerar impulsos (potencial de ação). Unipolar, bipolar, pseudopolar e multipolar. Composto por: Corpo celular, dendritos, axônio e terminais pré-sináptico.
Células não neuronais do sistema nervoso: Células da glia (neuroglia) são células não neuronais do SNC que proporcionam suporte e nutrição aos neurônios.
-Oligodendrócitos: responsáveis pela formação e manutenção da bainha de mielina dos axônios no SNC.
-Células de Schwann: produzem a bainha de mielina no SNP
.
-Astrócitos: sustentam e nutrem os neurônios, participam da barreira hemato-encefálica, imunidade e manutenção da homeostase cerebral.
-Microglia: possuem elevado poder fagocitário de corpos estranhos e atuam na defesa do SN. 
4) O que diferencia o sistema nervoso somático do autonômico? Quais órgãos efetores estão sob o controle de cada um desses sistemas?
Sistema Nervoso somático (voluntário): controle consciente→ órgãos efetores são músculos esqueléticos.
Sistema Nervoso autônomo (involuntário): é dividido em mais duas outras subdivisões→ simpático e parassimpático, que funcionam de maneira conjunta. Um manda comando para outro. Órgãos efetores: coração, bexiga, trato gastrointestinal, vasos sanguíneos, ureteres, útero e glândulas.
Cada via é formada por dois tipos de neurônios: pré-ganglionar e pós-ganglionar. Eles fazem a transmissão da informação. No simpático o neurônio pré- ganglionar é menor o outro maior, e no parassimpátio o neurônio pré-ganglionar é maior o outro menor. 
Organização do SN autônomo: cada neurônio do sistema parassimpático e simpático precisam ter receptores.
O mediador químico das fibras pós-ganglionares do simpático é a norepinefrina, e as fibras são denominadas fibras adrenérgicas.
O mediador químico liberado pelas terminações nervosas pré e pós-ganglionares do parassimpático é a acetilcolina.
5) Como os sistemas nervoso simpático e parassimpático atuam? Exemplifique.
Atuam de maneira conjunta e coordenada, um estimula e o outro inibe. Geralmente, nos órgãos em que o simpático é estimulador, o parassimpático tem ação inibidora, e vice-versa. Por exemplo, a estimulação do simpático é ativada em situações estressantes tendo o aumento do fluxo sanguíneo para os músculos e elevação da pressão arterial, por conta da liberação de adrenalina pelas glândulas supra-renais. Enquanto a das fibras parassimpáticas diminui esse ritmo. Em alguns casos, ambos os sistemas agem sinergicamente sobre efetores.
6) Explique a diferença entre sinapse elétrica e química. Considere os sinais pré-sináptico, sináptico e pós-sináptico.
As sinapses elétricas são constituídas por junções do tipo comunicante, que possibilitam a passagem de íons de uma célula para a outra,promovendo, assim, uma conexão elétrica e a transmissão de impulsos. Elas existem em vários locais do SNC, e a transmissão de informação por meio delas é mais rápida, porém com menor possibilidade de controle.
Na sinapse química, predomina sobre o outro tipo, um sinal representado pela chegada de um potencial de ação (impulso nervoso) ao terminal axonal é transmitido a outra célula por sinalização química. Esta consiste em moléculas denominadas neurotransmissores, que são liberadas para o meio extracelular por exocitose.
A sinapse é constituída pelos seguintes componentes: um botão terminal ou sináptico, cuja membrana denomina-se membrana pré-sináptica; a membrana da célula que recebe a sinapse, chamada de membrana pós-sináptica; e um delgado espaço entre a membrana pré e pós-sináptica, a fenda sináptica.
7) O que são neurônios colinérgicos e adrenérgicos?
Adrenérgicos: liberam Noroepinefrina (NE), seus receptores são chamados de adrenoceptores (alfa 1 e 2 e beta 1 e 2).
Colinérgicos: liberam Acetilcolina (ACh), seus receptores são chamados de colinoceptores (M-muscarínico ou N-Nicotínico).
8) Descreva a importância do retículo sarcoplasmático e dos íons cálcio para a contração muscular.
Para que ocorra a contração muscular o sistema depende da disponibilidade dos íons cálcio e o relaxamento muscular depende da ausência ou diminuição deste íon. O retículo sarcoplasmático é um local de armazenamento (calsequestrina) e é quem regula o fluxo de íons cálcio, para a realização dos ciclos de contração muscular, liberando Ca2+ que se fixa à troponina C, causa alteração conformacional e permite a interação da actina com a miosina.
9) Quanto as proteínas que estão associadas à actina no músculo esquelético, fale sobre a função de cada uma delas.
Titina: ancorada na miosina, que evita que o músculo causa estiramento. (ela dá flexibilidade para que ocorra deslizamento da miosina e actina). Mantém os filamentos de actina e miosina em seus lugares, é muito flexível, e é ancorada no disco Z (atua como mola) e na miosina. 
FILAMENTOS DE ACTINA: formado por actina + tropomiosina + troponina. Actina sempre estará envolta por molécula de tropomiosina e troponina. 
Repouso: tropomiosina recobre os locais ativos da molécula de actina (ligação da miosina)→ impede a contração. Troponina: alta finalidade pelos íons Ca+2→ desencadeia o processo de contração.
Esquema simplificado das três principais proteínas (actina, tropomiosina e troponina) dos miofilamentos finos e a estrutura desses filamentos. Na parte superior, as três proteínas isoladas e, na inferior, sua disposição no filamento. Observe que cada molécula de tropomiosina ocupa o sulco em uma extensão de sete moléculas de actina. Para cada molécula de tropomiosina existe uma de troponina composta de três polipeptídios globosos
10) Explique como ocorre a contração muscular no músculo esquelético.
A primeira coisa é o potencial de ação que chega até a placa motora, a acetilcolina é liberada para a fenda sináptica gerando então potencial de ação pós-sináptico que vão se propagar para miofibrila, gerando alteração da permeabilidade do retículo sarcoplasmático. A contração muscular se inicia pela combinação de íons Ca2+ com a subunidade TnC da troponina, o que expõe o sítio ativo da actina (área hachurada), que se combina com a miosina. Em seguida, a cabeça da miosina age sobre uma molécula de trifosfato de adenosina (ATP), formando difosfato de adenosina (ADP) e fosfato inorgânico (Pi), e liberando energia. Essa energia é usada para movimentar a cabeça da miosina, que traciona o filamento fino, fazendo-o deslizar sobre o filamento grosso. Esse processo, que se repete muitas vezes durante um ciclo de contração, leva a uma sobreposição completa dos filamentos de actina e miosina e ao encurtamento da fibra muscular.
OBS: Leia os textos “Inibidores da bomba de prótons” e “Doenças Neurodegenerativas” e resolvam os exercícios abordados em sala.
Relato de caso:
Jovem de 18 anos relata que está se cansando facilmente até mesmo para realizar tarefas normais, por vezes caiu ao subir escada. Exame clínico revelaram níveis elevados de anticorpos contra os receptores de ACh; Diagnosticada como portadora de miastenia grave.
1) Explique o motivo de fragilidade muscular.
Porque os anticorpos estão bloqueando as ligações de acetilcolina, o que resulta fraquesa muscular.
2) Tratamento: Droga que inibe a acetilcolinesterase. Para que?
A droga inibe a ação da enzima para que a acetilcolina possa se ligar na fenda sináptica (célula efetora)
Transporte através da membrana
Hemácias Humanas foram imersas em duas soluções: substância l e ll, marcadas com um elemento radioativo,para estudar a dinâmica de entrada dessas substâncias na célula. Os resultados estão apresentados no grafico abaixo. 
Indique e explique os tipos de transporte que as substâncias l e ll foram transportadas para
dentro da célula.
Substância l: realizou difusão facilitada, porque possui proteínas da membrana que auxiliam o transporte de substâncias para dentro da hemácia, atingindo o meio de equilíbrio. A velocidade de difusão atinge uma Vmaxima constante de difusão a medida que se aumenta a concentração da substância a ser difundida. 
Substância ll: realizou difusão simples, porque não precisa das proteínas integrais para o transporte das substâncias.