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1 2 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ............................................................................................ 5 2 FISIOLOGIA GERAL .................................................................................. 6 3 METABOLISMO .......................................................................................... 8 3.1 Energia ................................................................................................. 9 3.2 Disponibilização de Energia ............................................................... 11 4 SISTEMA MUSCULAR ............................................................................. 12 4.1 Classificação ...................................................................................... 14 4.2 Anexos musculares ............................................................................ 16 4.3 Principais músculos do corpo humano ............................................... 17 5 SISTEMA CARDIOVASCULAR ................................................................ 19 5.1 Hemodinâmica da circulação ............................................................. 20 5.2 Veias importantes do corpo humano .................................................. 21 5.3 Coração .............................................................................................. 22 5.4 Circulação coronariana....................................................................... 23 5.5 Circulação sistêmica........................................................................... 23 5.6 Artéria aorta ........................................................................................ 24 5.7 Drenagem venosa .............................................................................. 24 5.8 Drenagem linfática ............................................................................. 24 6 SISTEMA RESPIRATÓRIO ...................................................................... 25 6.1 Estrutura e função .............................................................................. 25 6.2 Mecânica da ventilação ...................................................................... 26 6.3 Vias aéreas ........................................................................................ 27 6.4 Mecânica Respiratória ........................................................................ 29 7 SISTEMA DIGESTÓRIO ........................................................................... 29 3 7.1 Boca ................................................................................................... 30 7.2 Dentes ................................................................................................ 30 7.3 A língua .............................................................................................. 31 7.4 As glândulas salivares ........................................................................ 31 7.5 Mastigação ......................................................................................... 32 7.6 Deglutição .......................................................................................... 33 7.7 Faringe ............................................................................................... 34 7.8 Laringe ............................................................................................... 34 7.9 Esôfago .............................................................................................. 35 7.10 Estômago ........................................................................................ 36 8 INTESTINO DELGADO ............................................................................ 38 9 INTESTINO GROSSO .............................................................................. 40 10 Pâncreas ............................................................................................... 41 10.1 Insulina ............................................................................................ 43 10.2 Glucagon ......................................................................................... 44 11 FÍGADO ................................................................................................. 46 11.1 Funções do fígado .......................................................................... 47 12 FISIOLOGIA RENAL ............................................................................. 48 12.1 A eliminação de urina ...................................................................... 53 13 SISTEMA REPRODUTOR MASCULINO .............................................. 54 13.1 Espermatogênese ........................................................................... 56 13.2 Testosterona ................................................................................... 57 14 SISTEMA REPRODUTOR FEMININO .................................................. 58 14.1 Vagina ............................................................................................. 58 14.2 Ovários ............................................................................................ 59 4 14.3 Tubas uterinas, ovidutos ou trompas de falópio .............................. 60 14.4 Útero ............................................................................................... 60 14.5 Hormônios sexuais femininos ......................................................... 60 14.6 Ovulogênese ................................................................................... 61 15 SISTEMA NERVOSO ............................................................................ 62 15.1 O impulso nervoso .......................................................................... 64 15.2 Sinapses ......................................................................................... 66 15.3 Sinapses elétricas ........................................................................... 66 15.4 Sinapses químicas .......................................................................... 67 15.5 Neurotransmissores ........................................................................ 68 15.6 Tipos de neurônios .......................................................................... 71 15.7 Células da glia (neuroglia)............................................................... 71 15.8 Origem do sistema nervoso ............................................................ 72 15.9 Divisão do SNC ............................................................................... 73 15.10 Sistema Nervoso Central ................................................................ 74 15.11 Telencéfalo ..................................................................................... 75 15.12 Tronco encefálico ............................................................................ 77 15.13 Cerebelo ......................................................................................... 81 15.14 Tálamo ............................................................................................ 82 15.15 Sistema límbico ............................................................................... 82 15.16 A medula espinhal .......................................................................... 83 16 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA ........................................................... 85 5 1 INTRODUÇÃO Prezado aluno! O Grupo Educacional FAVENI, esclarece que o material virtual é semelhante ao da sala de aula presencial. Em uma sala de aula, é raro – quase improvável - um aluno se levantar, interromper a exposição, dirigir-se ao professor e fazer uma pergunta , para que seja esclarecida uma dúvida sobre o tema tratado. O comum é que esse aluno faça a pergunta em vozalta para todos ouvirem e todos ouvirão a resposta. No espaço virtual, é a mesma coisa. Não hesite em perguntar, as perguntas poderão ser direcionadas ao protocolo de atendimento que serão respondidas em tempo hábil. Os cursos à distância exigem do aluno tempo e organização. No caso da nossa disciplina é preciso ter um horário destinado à leitura do texto base e à execução das avaliações propostas. A vantagem é que poderá reservar o dia da semana e a hora que lhe convier para isso. A organização é o quesito indispensável, porque há uma sequência a ser seguida e prazos definidos para as atividades. Bons estudos! 6 2 FISIOLOGIA GERAL Fonte: brasilescola.uol.com.br Para estudar um organismo, não basta saber quais são os órgãos ou que o compõem. É fundamental compreender todo o seu funcionamento e as atividades desenvolvidas por cada uma dessas estruturas. A Fisiologia é o ramo da Biologia dedicado à compreensão do funcionamento do corpo, sendo responsável por desvendar todos os processos físicos e químicos envolvidos na manutenção da vida. O estudo dessa área iniciou-se na Grécia por volta de 2500 anos atrás. O termo fisiologia é oriundo das palavras gregas Physis e logos, que significam literalmente “conhecimento da natureza”. O corpo humano é composto de substâncias químicas inorgânicas e orgânicas sendo estas as mais simples e importantes em nível da organização estrutural (LIPPINCOTT, et al, 2010, apud DA SILVA, 2017). Uma das figuras mais influentes no campo da Fisiologia da Antiguidade foi Cláudio Galeno (129-200 d.C.), um médico conhecido por tratar gladiadores. Galeno realizou diversos trabalhos com animais e seguia uma doutrina conhecida como “quatro humores”. Essa doutrina partia da ideia de que o corpo era formado por quatro diferentes fluidos: sangue, fleuma, bile amarela e bile negra. Segundo esse médico, o coração, o fígado e o cérebro eram os principais órgãos do corpo humano. 7 Após Galeno, outra figura que merece destaque é Andreas Versalius (1514- 1564), que publicou, em 1543, a obra intitulada “Humani Corporis Fabrica”. Esse trabalho ficou conhecido como um grande marco tanto no estudo da Anatomia como para a Fisiologia moderna, iniciando-se uma nova forma de compreender o funcionamento do corpo. Outro grande estudioso de destaque é William Harvey (1578-1657). Ele propôs a teoria de que o sangue circulava por todo o organismo graças ao bombeamento garantido pelo coração. Até esse momento, a teoria mais aceita afirmava que o sangue era constantemente produzido, e não que ele circulava. O trabalho de Harvey, sem dúvidas, foi fundamental para a compreensão de diversos outros processos fisiológicos. O maior desenvolvimento dessa área da Biologia aconteceu, no entanto, ao longo do século XIX, em especial na Alemanha e na França. Entre os principais avanços dessa época, podemos destacar o entendimento da teoria celular e o desenvolvimento da Fisiologia Experimental. Nesse último caso, devemos destacar os trabalhos de Claude Bernard, que é considerado o pai da Fisiologia Experimental Contemporânea e destacava a importância da experimentação. No século XX, diversos processos foram desvendados, e o entendimento da Bioquímica e da Biologia Molecular foi fundamental para o aprofundamento do conhecimento em Fisiologia. Com os avanços tecnológicos, essa área continua a crescer e muitos processos ainda serão entendidos. 8 3 METABOLISMO Fonte: guiaestudo.com.br O metabolismo é definido como a transformação química de qualquer molécula, que ocorre em células ou organismos. Algumas dessas reações químicas envolvem a liberação ou armazenamento de energia, o que chamamos de metabolismo energético. Essas reações químicas corporais irão determinar o que acontece com os nutrientes absorvidos a partir dos alimentos ingeridos. Assim o metabolismo energético envolve a utilização de substratos energéticos (a partir de fontes endógenas ou exógenas), síntese (anabolismo: requer gasto energético para que ocorra) e degradação (catabolismo: envolve quebra de moléculas grandes e mais complexas em moléculas menores e mais simples e resultam usualmente em liberação de energia) de componentes estruturais e funcionais e também a eliminação de resíduos gerados a partir destas reações. Todos esses processos são regulados pelo Sistema Endócrino em termos de velocidade ou direção das reações de acordo com a necessidade do organismo naquele determinado instante. Técnicas como o teste de tolerância à glicose (TTG) têm sido empregadas em ruminantes para a determinação da capacidade de metabolização de glicose e a resposta na liberação pancreática de insulina (SCHLUMBOHM et al., 2003, apud SCHMITT, 2012). 9 3.1 Energia Aquisição X Consumo e Taxa Metabólica Basal A disponibilidade de energia para os humanos consiste na energia química contida nas ligações químicas que estão presentes nos alimentos que ingerimos. A regulação da quantidade de alimentos ingeridos depende de mecanismos comportamentais como a fome e à saciedade para nos avisar o quanto e quando comer. Assim, é através da alimentação que realizamos a aquisição energética. Nos alimentos encontramos três categorias de nutrientes que podem vir a gerar energia: carboidratos, lipídeos e proteínas, dos quais, alguns metabólitos podem ser oxidados gerando energia, ou então armazenados para futura utilização. A quantidade de energia obtida pela oxidação varia com a categoria do substrato e é expressa em termos de Calorias/grama ou Kcal/grama. Cerca de metade da energia liberada nas reações químicas é perdida na forma de calor. Já com relação ao consumo de energia, 60-70% da energia ingerida é utilizada para manter as condições mínimas de existência, caracterizando a Taxa Metabólica Basal (TMB). Além da TMB, a energia é necessária para realizar o processamento dos alimentos (5-15%), ou seja, é necessário um gasto energético para que as reações químicas que envolvem a digestão, absorção e armazenamento dos alimentos ocorram. Também utilizamos energia para manter a temperatura corporal constante através da Termogênese. Outra forma de consumo energético envolve o exercício físico que pode ser classificado em espontâneo ou ocupacional (postura corporal, manutenção do tônus muscular) ou proposital (exercício físico). O consumo total de energia tem uma grande variabilidade de pessoa para pessoa, de dia para dia, tipo e duração dos exercícios realizados. Por exemplo, o gasto calórico de um indivíduo adulto em repouso é de 1440 cal por dia, entretanto durante atividades domésticas este valor pode aumentar de 2 a 5 vezes, e durante exercício físico. Por isso, existem diferenças na quantidade de energia adquirida pela ingestão alimentar necessária para manter a TMB. O exercício físico é um potente agente estressor e, como tal, provoca significativas alterações no metabolismo (COYLE, 2000, apud KATER, 2011). 10 Com relação à TMB, o gasto energético é necessário para manter as condições mínimas de existência, e os processos envolvidos incluem: reações químicas de síntese e degradação, geração de gradientes iônicos que, por sua vez, são de fundamental importância para a gênese e condução de sinais nervosos (estes são responsáveis por cerca de 40% do consumo energético da TMB), além disso, há gasto energético para a realização de trabalho mecânico como respiração e circulação sanguínea. Vários fatores afetam a TMB em humanos, como a idade (declina com a idade), sexo, quantidade de massa muscular, dieta (uma vez que depois de cada refeição há um gasto energético), hormônios e fatores genéticos. Homens têm uma TMB média de 1,0 kcal/h/kg e para as mulheres é 0,9 kcal/h/g. A diferença surge principalmente porque as mulheres possuem uma porcentagem detecido adiposo mais elevada e uma menor massa muscular magra. Os músculos têm uma taxa de consumo de oxigênio (que representa o gasto energético) em repouso mais elevada do que a gordura, porque adicionalmente ao gasto energético básico para a manutenção da homeostase celular o músculo gasta energia para manter o seu tônus contrátil. Alguns hormônios também influenciam a TMB. Os hormônios tireoidianos, T3 e T4, aumentam o metabolismo por aumentar a taxa de reações químicas, a testosterona inibe ações catabólicas no músculo esquelético, induzindo maior massa muscular, o hormônio do crescimento (GH) estimula muitas reações celulares que gastam energia. O estado febril também aumenta a TMB, uma vez que para ocorrer o aumento da temperatura corpórea é necessário aumento na atividade de reações que consomem energia. Os fatores que reduzem a TMB incluem o sono, o jejum e a desnutrição, o que serve para poupar a energia adquirida. Os efeitos positivos da prática de exercícios físicos na funcionalidade de idosos incluem maior independência em atividades de autocuidado, melhoria da autoestima, melhor qualidade de vida, maior expectativa de vida, redução do risco de quedas e da mortalidade (GALLOZA et al., 2017, apud SCIANNI, 2019). https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0101328916302621#bib0080 11 3.2 Disponibilização de Energia Os carboidratos, proteínas e lipídios absorvidos após a refeição são metabolizados sofrendo modificações por diversas reações enzimáticas em cadeias, chamadas de “vias metabólicas”. Carboidratos, proteínas e lipídeos podem gerar substratos que são passíveis de serem oxidados. A oxidação é um fenômeno final de algumas vias metabólicas, que culmina em geração de energia. Em outras palavras, a partir da oxidação dos alimentos são geradas moléculas de adenosina trifosfato, ATP, que fazem um elo entre as funções que utilizam e as que mobilizam energia. Por esta razão, a ATP é conhecida como a moeda energética presente em todas as células e é necessária para as diferentes funções das células. A molécula de ATP possui duas ligações de alta energia entre os seus fosfatos. Deste modo, a molécula de ATP participa de diversas funções que necessitam energia como trabalho mecânico, reações sintéticas, transporte pelas membranas, geração e condução de sinal seja ele de natureza química, mecânica ou elétrica. Participa também da produção de calor que atua na regulação da temperatura corporal e desintoxicação do organismo por degradação de produtos tóxicos, como a amônia que é convertida em ureia com consumo energético. Portanto, pouquíssimo ATP é estocado no organismo. Além do ATP, a molécula de fosfocreatina também é capaz de “armazenar” energia através de uma ligação fosfato presente em sua molécula. Essa ligação, em condições fisiológicas, corresponde a 13 kcal. A fosfocreatina é de 3-8 vezes mais abundante que o ATP no músculo, mas não serve como elo direto entre a energia obtida dos alimentos e o consumo mediado pelas funções celulares. A geração desta molécula ocorre quando o grupo fosfato do ATP é transferido para a creatina, tendo como produtos o ADP e fosfocreatina. Assim, essa molécula serve como um sistema tampão de ATP. Quando há grandes quantidades de ATP formado, a reação é deslocada para a síntese de fosfocreatina, cuja principal reserva ocorre nos músculos, de 70 a 80 μmol e quando o consumo de ATP é maior que a síntese, há uma redução na quantidade de ATP, e com isso a reação é deslocada garantindo as necessidades de ATP livre para o consumo, e consequentemente creatina livre também. 12 A fadiga durante exercícios prolongados de intensidade média-alta é frequentemente associada com a depleção de glicogênio muscular, por isso, acredita-se que a alta concentração de glicogênio muscular pré exercício é essencial para o ótimo desempenho (JENTJENS et al., 2001, apud KATER, 2011). De modo geral, os substratos que chegam à circulação, provenientes das biomoléculas ingeridas, digeridas e então absorvidas podem seguir vários caminhos: metabolizadas imediatamente gerando ATP ou fosfocreatina, que podem ser imediatamente utilizadas em compostos com capacidade de estocar grande quantidade de energia, ou ainda metabolizadas gerando compostos utilizados para a síntese de componentes básicos necessários para o crescimento e manutenção celular e tecidual. Particularmente importante é o fato de que substratos ricos em energia como a glicose e os ácidos graxos, após cada refeição, são estocados como glicogênio e gordura respectivamente, ficando disponíveis para serem utilizados como fonte de energia nos períodos de jejum. Os glicídios ou carboidratos são uma importante fonte de energia para os animais, sendo biomoléculas orgânicas chamadas polissacarídeos. Esses polissacarídeos sofrem hidrólise originando monossacarídeos. (CAMPBELL, 2005, apud DE MELLO, 2017). 4 SISTEMA MUSCULAR Fonte: brasilescola.uol.com.br 13 Os músculos são estruturas individualizadas que cruzam uma ou mais articulações e pela sua contração são capazes de transmitir-lhes movimento. Este é efetuado por células especializadas denominadas fibras musculares, cuja energia latente é ou pode ser controlada pelo sistema nervoso. Os músculos são capazes de transformar energia química em energia mecânica. Devido à relação existente entre os músculos da cabeça e região cervical com o sistema estomatognático, tiveram início estudos que visavam confirmar que alterações posturais da cabeça e restante do corpo poderiam levar a um processo de desvantagem biomecânica da ATM, ocasionando disfunção temporomandibular. (HALMOVA, 2017, apud DOS SANTOS, 2018). O músculo esquelético é recoberto externamente por epimísio, tecido conjuntivo fibroso, seguido de outra camada de tecido conjuntivo, perimísio, o qual envolve o fascículo, feixe de até 150 fibras musculares. Estas fibras são envolvidas pelo endomísio, uma fina camada de tecido conjuntivo, que as separa umas das outras. Logo abaixo do endomísio, circundando o conteúdo celular de cada fibra muscular existe uma fina membrana elástica, o sarcolema, o qual é constituído por uma membrana plasmática e uma membrana basal. Entre essas duas membranas estão as células satélites, que são mioblastos (células precursoras de fibras musculares) quiescentes, mas capazes de auxiliar em processos de regeneração e adaptações ao exercício. Abaixo do sarcolema e entremeando todas as fibras musculares existe o sarcoplasma, meio aquoso que contém todas as substâncias necessárias para o funcionamento das células musculares, tais como enzimas, partículas de gordura, glicogênio e organelas. Ao redor de cada fibra muscular existe um sistema de túbulos e vesículas altamente especializados, que garante a rápida chegada da onda de despolarização da superfície externa da fibra até o seu meio interno, onde é iniciada a contração muscular. Esse sistema recebe o nome de retículo sarcoplasmático, o qual contém bombas de íons Cálcio (Ca2+) responsáveis pela retirada ativa de Ca2+ do sarcoplasma após a contração muscular, mantendo a concentração basal deste íon e um ambiente favorável para a nova entrada de Ca2+ durante a contração muscular subsequente. O tecido muscular é também composto por água (75%), proteínas (20%), sais, ATP, lactato, minerais, íons, enzimas e nutrientes, além da mioglobina 14 (proteína carreadora de oxigênio no músculo). Estão ainda presentes artérias e veias (paralelas a cada fibra muscular), arteríolas, capilares e vênulas (dentro e ao redor do endomísio), garantindo assim perfusão adequada, com ótima nutrição, oxigenação e remoção de metabólitos e de dióxido de carbono. 4.1 Classificação Existem três tipos de células musculares e, portanto, três tipos de músculos: o liso, o estriado cardíaco e o estriadoesquelético. Músculo Liso: é involuntário e de movimentos lentos contínuos, pois são controlados pelo sistema nervoso central; Músculo Estriado Cardíaco: é o músculo responsável pelas contrações do coração, possui movimentos rápidos, porém involuntários, sendo controlado dessa forma pelo sistema nervoso central através do Bulbo. Músculo Estriado Esquelético: é o músculo responsável pelos movimentos do corpo, possui movimentos rápidos, e voluntários, pois é comandado de acordo com a vontade do indivíduo. Classificação dos músculos- Quanto à forma do ventre: Longos: São encontrados especialmente nos membros. Os mais superficiais são os mais longos, podendo passar duas ou mais articulações. Exemplo: Bíceps braquial. Curtos: Encontram-se nas articulações cujos movimentos tem pouca amplitude, o que não exclui força nem especialização. Exemplo: Músculos da mão. Largos: Caracterizam-se por serem laminares. São encontrados nas paredes das grandes cavidades (tórax e abdome). Exemplo: Diafragma. Ao número de cabeças: 99% dos músculos só apresentam uma cabeça, não havendo classificação. Só se classificam as exceções. 15 Bíceps: um na região anterior do braço (bíceps braquial) e outro na região posterior da coxa (bíceps femural). Tríceps: um na região posterior do braço (tríceps braquial) e outro na região posterior da perna (tríceps sural = gastrocnêmio + sóleo). Quadríceps: região anterior da coxa. É formado por 04 músculos: reto femural, e vastos (medial, intermédio e lateral). Observação: Aplica-se injeção intramuscular nos músculos deltoide e glúteo, no adulto. E no vasto lateral em criança de pouca idade. Quanto à função: Agonista: quando ele é o principal responsável pela execução do movimento. Exemplo: flexores do dedo. Antagonista: realizam ações opostas ao agonista, regulando força e velocidade do movimento. Sinergistas: impedem a ação de movimentos indesejados causados pelo agonista durante sua ação. Exemplo: extensores do carpo. Fixadores ou posturais: ação está relacionada a manutenção do corpo em posição adequada para realizar o movimento. Exemplo: músculos eretores da coluna. Ao número de ventres: Monogástricos: apresentam somente um ventre. Correspondem a 99% dos músculos. Digástricos: apresentam dois ventres unidos por um tendão intermediário. Encontrados no pescoço: um da mandíbula para o osso temporal (músculo digástrico); do osso hioide até a omoplata (músculo Omohioideu). Poligástrico: apresentam vários ventres unidos por tendões intermediários. O único exemplo é o músculo reto do abdômen. Ao número de caudas: 16 Monocaudado: apresenta somente uma cauda. Corresponde a 99% dos músculos. Policaudado: apresenta de três a quatro caudas. É encontrado nas extremidades dos membros (músculos extensores e flexores dos dedos). No membro superior, a flexão é realizada por músculos anteriores, e a extensão feita por posteriores. No membro inferior, flexores são posteriores, e extensores são anteriores. À inserção: Esquelético: cabeça e cauda inserem-se no esqueleto. 99% dos músculos. Cutâneo: insere-se na tela subcutânea (pelo menos um dos seus tendões). Exemplo: músculos da expressão facial (músculos da mímica). Vascularização e inervação: A contração dos músculos esqueléticos obedece aos comandos do sistema nervoso central e às informações que chegam a eles por meio dos nervos. A energia necessária para realizar as contrações vem através do sangue arterial, dentro de cada músculo, na forma de oxigênio e nutrientes. Em injeções intramusculares, os músculos servem de reservatório para o medicamento, e os músculos mais utilizados para tal procedimento, são o deltoide e o glúteo máximo. Contração isométrica: o músculo entra em estado de tensão e não se encurta, auxiliando o músculo que executará o movimento. Contração isotônica: o músculo entra em estado de tensão e se encurta, executando o movimento desejado. 4.2 Anexos musculares Fáscia Muscular: dispositivo fibroso que envolve um músculo ou grupos musculares. Tem a função de ajudar o trabalho muscular, evitando gasto desnecessário de energia. 17 Bainha Fibrosa dos Tendões: dispositivo fibroso que se estende de um lado a outro do osso, formando um túnel osteofibroso para a proteção dos tendões. Se essa bainha não existisse, poderia ocorrer o rompimento da epiderme, derme e hipoderme, ou até mesmo desgaste do tendão, devido o contato com o osso. Bainha Sinovial dos Tendões: tem a função de lubrificar o tubo osteofibroso para evitar desgaste do tendão devido contato com o osso. Bolsa Sinovial dos Tendões: semelhante à Bainha Sinovial dos Tendões está presente onde tendões entram em contato com osso, ligamento ou quando a pele se move sobre uma superfície óssea. As bolsas sinoviais facilitam os movimentos, minimizando a fricção. 4.3 Principais músculos do corpo humano Músculos Da Cabeça: Occipito-frontal: Movimentação do couro cabeludo; Orbicular do olho: Fechamento do olho; Orbicular da boca: Fechamento da boca; Bucinador: Compressão das bochechas contra as maxilas e mandíbula, possibilitando o assobio e o sopro; Masseter, temporal: Elevação da mandíbula, favorecendo a mastigação. Músculos Do Pescoço: Plastima: Tração da pele do pescoço, tendo um papel estético. Esternocleidomastóide: Flexão da cabeça, em atuação conjunta com seu par, do outro lado do pescoço; rotação ou inclinação da cabeça, em atuação isolada. Músculos Do Dorso: Trapézio: Retração da escápula; Grande dorsal: Extensão e adução do braço. Músculos do Abdome: Reto abdominal: Flexão do tronco; Oblíquo externo, oblíquo interno e transverso abdominal: Flexão, inclinação e rotação do tronco. 18 Músculos Do Tórax: Peitoral maior: Adução do braço; Intercostais internos: Expiração forçada; Intercostais externos: Inspiração; Diafragma: Principal músculo inspiratório. Músculos Do Membro Superior: Deltoide: Abdução do membro superior; Bíceps braquial: Flexão e supinação do antebraço; Tríceps braquial: Extensão do antebraço; Flexor do carpo e dedos: Flexão do carpo ou das falanges; Extensor do carpo e dedos: Extensão do carpo ou das falanges. Músculos Do Membro Inferior: Glúteo máximo: Extensão e rotação da coxa; Quadríceps femoral: Extensão da perna; apresenta quatro porções: reto femoral, vasto medial, intermédio e lateral; Adutor da coxa: Adução da coxa; Posterior da coxa: Flexão da perna; Anterior da perna: Participação na dorsiflexão do pé e na extensão dos dedos; Posterior da perna, como gastrocnêmico: Flexão plantar do pé; extensão do pé sobre a perna, com importante função na marcha, entre outras. A Síndrome da dor femoropatelar (SDFP) é uma das afecções mais comuns da articulação do joelho encontrada nos adolescentes e adultos jovens. Representa cerca de 25% de todas as lesões da articulação do joelho tratadas nas clínicas de medicina esportiva, sendo que afeta principalmente o sexo feminino. (LEE, 2003, apud NAKAGAWA, 2008). 19 5 SISTEMA CARDIOVASCULAR Fonte: icor.med.br O papel do sistema cardiovascular é manter a perfusão tecidual, garantindo que o sangue arterial rico em oxigênio e nutrientes chegue a todas as células que compõe o nosso organismo, removendo também da intimidade das células o gás carbônico e produtos nitrogenados produzidos pelo metabolismo celular. A pressão necessária para que o sangue circule é gerada pela atividade cardíaca e o fluxo sanguíneo é conduzido pela aorta, artérias e arteríolas até os capilares, vasos extremamente finos onde as trocas se realizam. Dos capilares o sangue, com menor teor de oxigênio e maior teor de gás carbônico após a troca com o líquido intersticial, retorna ao coração pelas vênulas e veias. Esta é a circulação sistêmica. Do coração o sangue venoso é direcionadoà circulação pulmonar, ou seja, aos pulmões e capilares pulmonares, onde volta a ser oxigenado e libera o gás carbônico ao ar ambiente. O sangue arterial retorna ao ventrículo esquerdo, reiniciando o processo. O sangue flui continuamente pelo sistema circulatório através da atividade conjunta do coração (que gera a pressão sanguínea), dos vasos arteriais (que oferecem resistência à circulação do sangue e proporcionam distribuição adequada 20 do sangue aos diferentes territórios) e dos vasos venosos (que funcionam como um reservatório de sangue). Segundo a Sociedade Brasileira de Arritmias Cardíacas (SOBRAC), 20% da população tem algum tipo de arritmia. E um levantamento junto com o Ministério da saúde 80 a 90% das mortes súbitas estão relacionadas as arritmias cardíacas (SOBRAC,2018, apud MULLER, 2019). 5.1 Hemodinâmica da circulação A diferença de pressão entre os diferentes compartimentos do sistema circulatório mantém o sangue circulando no organismo. A pressão é gerada na raiz da aorta pela atividade cíclica do coração, que engloba fases: a diástole ou relaxamento das câmaras cardíacas durante a qual ocorre o enchimento do coração, e, a sístole ou contração, que se presta ao esvaziamento das câmaras cardíacas. Portanto, o ventrículo esquerdo ao se contrair ejeta um volume de sangue na aorta. As paredes da aorta são como bandas elásticas que se esticam durante a ejeção do sangue (sístole), armazenando parte da energia cinética gerada pelo coração e, ao se relaxarem durante a diástole, retornam a energia armazenada à circulação, garantindo um gradiente de pressão durante todo o ciclo cardíaco. Este efeito, associado à resistência oferecida pelas artérias de menor calibre (arteríolas) que evitam a saída instantânea do sangue do leito arterial durante a sístole, garantem a perfusão dos capilares também durante a diástole. Há também ao nível das arteríolas, queda acentuada dos níveis de pressão arterial, a qual continua caindo de forma mais gradual durante o trajeto pelos capilares, vênulas e veias. Os mecanismos de controle da pressão arterial são: Controle miogênico: Variações compensatórias do calibre dos vasos ocorrem em resposta a variações instantâneas de fluxo e pressão, de forma a manter constante o fluxo sanguíneo. Aumento da velocidade de fluxo causa maior atrito entre as camadas de sangue em movimento e o endotélio vascular, aumentando o estresse (ou tensão) de cisalhamento. Controle neural: É o controle instantâneo da pressão comandado pelos barorreceptores arteriais (estruturas sensíveis a deformações da parede arterial, ativadas por variações para mais e para menos dos níveis de pressão) que 21 desencadeiam mecanismos neurais, os quais determinam respostas reflexas que trazem de volta a pressão a seu nível controle, mantendo-o dentro de uma estreita faixa de variação. Controle renal: É um mecanismo de ação mais em longo prazo que regula o volume sanguíneo (volemia) por meio de retenção ou eliminação de sais e água através de mecanismos renais. Controle hormonal: É um importante coadjuvante do controle da pressão arterial, que engloba a ação de vários hormônios como a angiotensina II, a aldosterona e a vasopressina. A angiotensina II tem ação vasoconstritora e trófica, aumentando a resistência oferecida à circulação do sangue e consequentemente a pressão arterial. Por sua vez a vasopressina age nos dutos coletores renais aumentando a reabsorção de água, enquanto que a aldosterona age nos túbulos renais aumentando a reabsorção ativa de sódio (e água passivamente). Estes efeitos contribuem de forma importante para a manutenção da volemia. 5.2 Veias importantes do corpo humano Veias da circulação pulmonar (ou pequena circulação): As veias que conduzem o sangue que retorna dos pulmões para o coração após sofrer a hematose (oxigenação), recebem o nome de veias pulmonares. São quatro veias pulmonares, duas para cada pulmão, uma direita superior e uma direita inferior, uma esquerda superior e uma esquerda inferior. As quatro veias pulmonares vão desembocar no átrio esquerdo. São formadas pelas veias segmentares que recolhem sangue venoso dos segmentos pulmonares. Veias da circulação sistêmica (ou da grande circulação): duas grandes veias desembocam no átrio direito trazendo sangue venoso para o coração são elas veia cava superior e veia cava inferior. Temos também o seio coronário que é um amplo conduto venoso formado pelas veias que estão trazendo sangue venoso que circulou no próprio coração. Veia cava superior: origina-se dos dois troncos braquiocefálicos (ou veia braquiocefálica direita e esquerda). Cada veia braquiocefálica é constituída pela 22 junção da veia subclávia (que recebe sangue do membro superior) com a veia jugular interna (que recebe sangue da cabeça e pescoço). A veia cava inferior é formada pelas duas veias ilíacas comuns que recolhem sangue da região pélvica e dos membros inferiores. O seio coronário recebe sangue de três principais veias do coração: veia cardíaca magna, veia cardíaca média e veia cardíaca parva ou menor. 5.3 Coração O coração é um órgão oco, formado por um tipo especial de músculo, o músculo estriado cardíaco, que só existe nele e não obedece a comandos voluntários. Essa musculatura é chamada de Miocárdio e está recoberta interna e externamente por membranas, que são finas camadas de tecido. A membrana interna do miocárdio é o endocárdio, e a externa é o epicárdico. O coração fica dentro de um saco fibroso, o pericárdio, que tem função de protegê-lo e fixá-lo. Anatomicamente, o coração se localiza no tórax, atrás do osso esterno, no espaço chamado de mediastino, situado entre os dois pulmões. O coração tem o trabalho de impulsionar o sangue, através do sistema de vasos sanguíneos, a todos os locais do corpo. Dessa forma podemos observar duas etapas no trabalho do coração: A Sístole é o momento em que o coração se contrai, expulsando o sangue para as artérias; A Diástole ocorre quando o coração se relaxa, enchendo-se passivamente com o sangue das veias. Essas etapas se sucedem gradativamente num movimento de sístole – diástole – sístole – diástole, provocando assim a circulação do sangue. As alterações do ritmo cardíaco ou das conduções dos estímulos podem ser letais (morte súbita), ser sintomáticas (síncopes, tonturas, palpitações, etc.) ou assintomáticas, e , com as arritmias, o coração pode não ser capaz de bombear sangue suficiente para o corpo, o que pode danificar cérebro, outros órgãos e o próprio coração (SOBRAC,2018, apud MULLER, 2019). O coração não é simplesmente um grande saco muscular contrátil oco, pois, se assim fosse, haveria a mistura do sangue arterial com o venoso da grande e pequena 23 circulação. Essa mistura não ocorre exatamente porque o coração humano, após o nascimento, possui quatro cavidades: Dois Átrios, um esquerdo e um direito, situados acima e atrás no coração. Essa localização é determinada pela forma e pela posição do coração: um cone com base para cima, situado de modo oblíquo no mediastino, tendo a ponta voltada para frente, para baixo e para a esquerda. O átrio direito recebe o sangue da circulação pulmonar; Dois ventrículos, também um direito e um esquerdo, localizados embaixo e na frente dos átrios. O ventrículo direito impulsiona o sangue para a circulação pulmonar e o esquerdo para a circulação sistêmica. Cada átrio comunica-se com o ventrículo por meio de uma estrutura denominada Válvula. Elas são formadas por duas ou três partes, as cúspides. Do lado direito do coração temos a Válvula tricúspide. E do lado esquerdo temos a Válvula bicúspide (mitral). Os ventrículos expulsam o sangue por meio das artérias. A artéria Pulmonar expulsa o sangue do ventrículo direito para os pulmões, e a artéria aorta, do ventrículo esquerdo para a grande circulação.Ambas possuem válvulas em sua origem, tanto a válvula pulmonar como a aorta têm três cúspides. 5.4 Circulação coronariana Esse tipo de circulação ocorre devido à necessidade do coração de ser irrigado, e isso é feito pelas artérias coronárias e veias coronári0as. Quando as artérias coronárias estão ocluídas, ocorre o enfarto do miocárdio. 5.5 Circulação sistêmica A circulação sistêmica ocorre para levar oxigênio dos pulmões para o corpo e retirar o gás carbônico encontrado no corpo e levá-lo aos pulmões para serem eliminados. 24 5.6 Artéria aorta A Artéria Aorta sai do ventrículo esquerdo levando o sangue por meio de seus ramos, sendo distribuindo para o corpo. A Aorta subdivide-se em: duas artérias subclávias (no braço recebe o nome de braquial, no cotovelo se divide em radial e ulnar), duas artérias carótidas comuns, artéria renal, ilíaca interna e externa, femoral, poplítea (tibial anterior e a tibial posterior). 5.7 Drenagem venosa A drenagem do sangue é realizada pelas veias, visto que as mesmas possuem válvulas que impedem o refluxo de sangue, fazendo com que o mesmo flua no sentido do coração. No membro superior a drenagem é feita pelas veias cefálica e a basílica, na cabeça a drenagem é feita pelas veias jugulares externas e internas. No membro inferior temos a safena magna (mais longa do corpo), a safena parva, e a femoral. O sangue do intestino é drenado pela veia porta. 5.8 Drenagem linfática Quando o sangue passa nos capilares, ocorre uma perda de líquido que vai para o interstício, que as veias não dão conta de recolher. Esse líquido é chamado de Linfa. Este é então drenado por um sistema de vasos especiais, os vasos linfáticos, que são estruturas com fundo cego, ou seja, com a forma de dedo de luva. O objetivo da drenagem linfática manual é promover diferenciações de pressões para que ocorra o deslocamento da linfa para o sistema sanguíneo. A primeira lei para a realização da drenagem linfática é a de realizar os movimentos em direção ao fluxo linfático, para evitar que a linfa force as válvulas e acabe danificando-as. (GODOY, 2011, apud OPORTUNS, 2019). 25 6 SISTEMA RESPIRATÓRIO Fonte: infoescola.com 6.1 Estrutura e função O sistema respiratório tem como principais funções: Realizar trocas gasosas através da ventilação pulmonar, um processo pelo qual o ar ambiente rico em oxigênio entra nos pulmões permitindo a oxigenação do sangue e a retirada de dióxido carbônico, e sua volta ao meio ambiente trazendo o excesso de dióxido carbônico; Manter o equilíbrio ácido-base na circulação, funções estes importantes para a manutenção da homeostase do organismo. Este sistema é composto por vias aéreas superiores (cavidades oral e nasal) onde o ar é umidificado, aquecido e filtrado; zona condutora, (traqueia, brônquios e bronquíolos) onde o ar é conduzido; e a zona respiratória, composta pelos alvéolos, onde ocorre a ventilação pulmonar, o processo de trocas gasosas entre o sangue e o ar ambiente que chega aos alvéolos. O tecido pulmonar é entre os demais tecidos, o que recebe maior aporte de sangue em todo organismo, correspondendo ao débito cardíaco. O transporte do oxigênio que chega aos alvéolos é realizado 97% pela hemoglobina (molécula carreadora de oxigênio) presente nas hemácias e 3% dissolvido no plasma. Já o transporte de gás carbônico 26 é realizado 5% dissolvido no plasma, 60-80% na forma de bicarbonato de sódio e 20% como composto carbamínico. 6.2 Mecânica da ventilação O ar flui para dentro ou para fora dos pulmões devido às diferenças de pressão criadas pelo aumento ou pela redução no volume torácico. O diafragma é o maior músculo da ventilação. Possui uma estrutura músculo fibrosa em forma de cúpula, e está localizado entre as cavidades torácica e abdominal. É composto por dois músculos: os hemidiafragmas direito e esquerdo. O diafragma possui aberturas que permitem a passagem do esôfago, da aorta, dos nervos e da veia cava inferior. HESS (2002) afirma que o diafragma é um músculo inervado pelo nervo frênico, que parte do sistema nervoso central entre as vértebras cervicais 3 e 5, e auxilia no controle da respiração. Durante a inspiração, ocorre a contração dos músculos intercostais, que provocam a elevação das costelas, e a contração do diafragma, que abaixa o assoalho da cavidade torácica, aumentando seu tamanho e determinando a expansão pulmonar, fazendo com que o ar entre nos pulmões. Por outro lado, na expiração, as costelas oscilam para baixo e o diafragma retorna para uma posição relaxada; com isso, a redução da cavidade torácica acaba por forçar a saída do ar. O movimento realizado pelo diafragma durante a inspiração e a expiração é classicamente chamado de alça de balde. (HESS et al., 2002, apud MCARDLE et al., 2007). O padrão rítmico da respiração e os ajustes que ocorrem nessa ação particular está integrado em porções do tronco cerebral, conhecidas como centro respiratório. Desse centro partem os nervos responsáveis pela contração dos músculos respiratórios (diafragma e músculos intercostais). Os sinais nervosos são transmitidos a partir desse centro pelo bulbo ou medula oblonga, para os músculos da respiração (HESS et al., 2002). 27 O centro respiratório se divide em três grupamentos maiores de neurônios: o grupo respiratório dorsal do bulbo, localizado na porção dorsal do bulbo, responsável principalmente pela inspiração; o grupo respiratório ventral, localizado na parte ventrolateral do bulbo, encarregado basicamente da expiração; e o centro pneumotáxico, encontrado na porção dorsal superior da ponte, incumbido essencialmente do controle da frequência e da profundidade respiratórias (MCARDLE et al., 2007, apud WILMORE, et al, 2007). A capacidade de alterar a frequência e a amplitude respiratória, visa a atender às demandas por oxigênio, além de eliminar adequadamente o gás carbônico. Por exemplo, se o sangue se tornar mais ácido devido ao aumento do gás carbônico, o centro respiratório induz a aceleração dos movimentos respiratórios. Dessa forma, tanto a frequência como a amplitude da respiração aumentam devido à sua excitação. Na situação contrária, com a depressão do centro respiratório, ocorre a diminuição da frequência e da amplitude respiratórias (HESS et al., 2002). 6.3 Vias aéreas As Vias aéreas são estruturas que compõem o trajeto tubular por onde o ar passa desde que entra em nosso organismo até chegar aos alvéolos. Nos pulmões, ocorre a troca gasosa. É também por esse mesmo trajeto que o ar sai do nosso corpo para o ambiente, no momento da expiração. Além de conduzir o ar, as vias aéreas ainda o aquecem e o umidificam, o que é muito importante para o bom funcionamento do pulmão. As vias aéreas são formadas por: Superiores: nariz, fossas nasais, faringe; Inferiores: laringe, traqueia, brônquios e bronquíolos. O VO2máx é uma variável importante para o desempenho de atletas de corrida porém não a única. Variáveis de sobrecarga podem auxiliar no planejamento do treino para atletas como o volume, a intensidade, a densidade e a frequência. (LORENZ et al, 2013, apud NEVES, 2019). Fossas nasais: As fossas nasais também chamadas de cavidades nasais constituem a primeira parte das vias aéreas. Elas se abrem externamente pelas narinas, situadas no nariz, um órgão composto de ossos e cartilagens. Sua abertura é formada pelas asas do nariz e pelo septo nasal. A cavidade nasal é forrada por uma 28 membrana mucosa cujas células possuem cílios que se mexem ritmicamente e ajudam na limpeza do ar, retendo suas impurezas, no muco que elas produzem. Nas partes laterais das fossas nasais estão às conchas, entre as conchas os seios paranasais. Faringe: Por meio das coanas, as fossas nasais se abrem para a faringe, um espaço situado posteriormente às fossas nasais, aboca e a laringe. A faringe pertence tanto ao sistema respiratório quanto ao digestório, e é nela que ocorre o cruzamento aéreo-digestivo, onde a comida é deglutida, pois passa pelo mesmo local em que o ar é inspirado. É isso que pode provocar o engasgo, ou seja, a entrada de alimento no trato respiratório, quando a pessoa fala e deglute ao mesmo tempo. Laringe: Depois de passar pela faringe, o ar chega à laringe (estrutura formada por várias cartilagens), com importante função na fonação (falar), já que é nela que se encontram as cordas vocais. Traqueia: A traqueia é um tubo cilíndrico reto, formado por 16 a 20 anéis de cartilagem em forma de C, com a abertura para trás e fechado por uma camada de músculo liso. No seu ponto final a traqueia se divide num ponto chamado Carina, dando origem aos brônquios primários. Brônquios e bronquíolos: Os brônquios primários são dois, um direito e um esquerdo, sendo um para cada pulmão. Nos pulmões eles se subdividem em brônquios secundários ou lobares, assim chamados porque correspondem aos lobos pulmonares. Os brônquios secundários são cinco, sendo três para o pulmão direito e dois para o esquerdo. Após várias divisões dos brônquios, surgem os bronquíolos, com aproximadamente 1 mm de espessura e que, por sua vez, também se subdividem, até surgirem os bronquíolos respiratórios, que possuem alvéolos em sua parede. Pulmões: São órgãos alongados, de aparência esponjosa, divididos em partes denominadas lobos. São dois lobos no pulmão esquerdo (superior e inferior) e três no direito (superior, médio e inferior). Os pulmões são revestidos externamente por uma membrana dupla: a pleura, que tem função de proteger e permitir o deslizamento dos pulmões durante a respiração. A pleura tem um folheto parietal (membrana em contato com as costelas) e um visceral (membrana em contato com os pulmões). Entre esses 29 dois folhetos, há um espaço pleural preenchido pelo líquido pleural, que atua como lubrificante. Os pulmões são constituídos por imensa quantidade de alvéolos (mais de 500 milhões) aos quais chega o ar que passa pelos bronquíolos. Os alvéolos são responsáveis pela troca gasosa (hematose), onde o ar com gás carbônico é eliminado e o ar com o oxigênio é levado para os tecidos, pelo sangue. 6.4 Mecânica Respiratória A caixa torácica é relativamente rígida e tem o músculo diafragma em sua abertura inferior. Quando o diafragma se contrai, ele baixa e o volume da caixa torácica aumenta. Esse aumento de volume faz com que a pressão interna na caixa torácica diminua, tornando-se menor que a do ar atmosférico. Isso faz com que o ar penetre pelas vias aéreas para igualar a pressão, e aí ocorre uma inspiração. O processo de expiração é um pouco diferente: o diafragma se relaxa e a elasticidade pulmonar diminui o volume torácico, fazendo com que o ar seja expulso pelas vias aéreas. 7 SISTEMA DIGESTÓRIO Fonte: exercicioemcasa.com.br 30 Quando ingerimos qualquer alimento, o sistema digestório transforma esse alimento em substâncias microscópicas, que recebem o nome genérico de nutrientes (as proteínas, os lipídios os carboidratos, as vitaminas e os sais minerais). Esses nutrientes são então absorvidos por órgãos do sistema digestório, para serem utilizados na estruturação de nossas células e tecidos e na produção da energia necessária as suas funções. O tubo do sistema digestório leva o alimento da boca até o ânus, transformando-o durante todo o caminho e preparando-o para a absorção nas partes mais distais. Ele é composto pelos seguintes órgãos: boca, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado, intestino grosso e ânus. Já as glândulas anexas despejam suas secreções no tubo digestivo, ajudando a transformar o alimento. São elas: as glândulas salivares, o fígado e o pâncreas. 7.1 Boca A boca, ou cavidade oral é a primeira parte do tubo digestivo. É por ela que o alimento entra em estado bruto, é cortado, triturado e sofre a ação enzimática da saliva. Externamente ela é limitada pelos lábios e bochechas, superiormente pelo palato e inferiormente pelo assoalho. Na parte posterior, a boca se comunica com a faringe. Na boca as estruturas auxiliadoras da digestão são os dentes e a língua, juntamente com as glândulas salivares. 7.2 Dentes Os dentes são estruturas duras, calcificadas, presas ao maxilar superior e mandíbula, cuja atividade principal é a mastigação. Estão implicados, de forma direta, na articulação das linguagens. Os nervos sensitivos e os vasos sanguíneos do centro de qualquer dente estão protegidos por várias camadas de tecido. A mais externa, o esmalte, é a substância mais dura. Sob o esmalte, circulando a polpa, da coroa até a raiz, está situada uma camada de substância óssea chamada dentina. A cavidade pulpar é ocupada pela polpa dental, um tecido conjuntivo frouxo, ricamente vascularizado e inervado. Um tecido duro chamado cemento separa a raiz do 31 ligamento peridental, que prende a raiz e liga o dente à gengiva e à mandíbula, na estrutura e composição química assemelha- se ao osso; dispõe-se como uma fina camada sobre as raízes dos dentes. Através de um orifício aberto na extremidade da raiz, penetram vasos sanguíneos, nervos e tecido conjuntivo. Em sua primeira dentição, o ser humano tem 20 peças que recebem o nome de dentes de leite. À medida que os maxilares crescem, estes dentes são substituídos por outros 32 do tipo permanente. As coroas dos dentes permanentes são de três tipos: os incisivos, os caninos ou presas e os molares. Os incisivos têm a forma de cinzel para facilitar o corte do alimento. Atrás dele, há três peças dentais usadas para rasgar. A primeira tem uma única cúspide pontiaguda. Em seguida, há dois dentes chamados pré-molares, cada um com duas cúspides. Atrás ficam os molares, que têm uma superfície de mastigação relativamente plana, o que permite triturar e moer os alimentos. 7.3 A língua A língua movimenta o alimento empurrando-o em direção a garganta, para que seja engolido. Na superfície da língua existem dezenas de papilas gustativas, cujas células sensoriais percebem os quatro sabores primários: amargo, azedo ou ácido, salgado e doce. De sua combinação resultam centenas de sabores distintos. A distribuição dos quatro tipos de receptores gustativos, na superfície da língua, não é homogênea. A língua é um órgão muscular revestido por mucosa e que exerce importantes funções na mastigação e na deglutição, como órgão gustativo e na articulação da palavra. Sua face superior é denominada dorso da língua (DANGELO, et al, 2011, apud DA SILVA, 2017). 7.4 As glândulas salivares A presença de alimento na boca, assim como sua visão e cheiro, estimula as glândulas salivares a secretar saliva, que contém a enzima amilase salivar ou ptialina, além de sais e outras substâncias. A amilase salivar digere o amido e outros polissacarídeos (como o glicogênio), reduzindo-os em moléculas de maltose 32 (dissacarídeo). Três pares de glândulas salivares lançam sua secreção na cavidade bucal: parótida, submandibular e sublingual. Glândula parótida - Com massa variando entre 14 e 28 g, é a maior das três; situa-se na parte lateral da face, abaixo e adiante do pavilhão da orelha. Glândula submandibular - É arredondada, mais ou menos do tamanho de uma noz. Glândula sublingual - É a menor das três; fica abaixo da mucosa do assoalho da boca. Os sais da saliva neutralizam substâncias ácidas e mantêm, na boca, um pH neutro (7,0) a levemente ácido (6,7), ideal para a ação da ptialina. O alimento, que se transforma em bolo alimentar, é empurrado pela língua para o fundo da faringe, sendo encaminhado para o esôfago, impulsionado pelas ondas, levando entre 5 e 10 segundos para percorrer o esôfago. Entra em ação um mecanismo para fechar a laringe, evitando que o alimento penetre nas vias respiratórias.Quando a cárdia (anel muscular, esfíncter) se relaxa, permite a passagem do alimento para o interior do estômago. 7.5 Mastigação A mastigação e a deglutição são as primeiras etapas no processamento do alimento ingerido, sendo assim preparado para a digestão e a absorção. A mastigação tem três funções: Mistura o alimento com a saliva, lubrificando-o e facilitando a deglutição; reduz o tamanho das partículas do alimento, o que facilita a deglutição (embora o tamanho das partículas deglutidas não tenha qualquer efeito sobre o processo digestivo); e mistura os carboidratos ingeridos com a amilase salivar para iniciar neles a digestão. O mastigar tem componentes voluntários tanto quanto involuntários. Os involuntários envolvem os reflexos iniciados pelo alimento na boca. A informação sensorial é retransmitida dos mecanorreceptores na boca para o tronco encefálico, que orquestra o padrão reflexo de atividade rítmica que envolve a mastigação. A 33 mastigação voluntária pode se sobrepor à mastigação involuntária, ou reflexa, a qualquer momento. 7.6 Deglutição A deglutição é um processo fisiológico que ocorre devido às ações neuromusculares envolvendo nervos cranianos sensitivos, motores e parassimpáticos. Desta função ainda participam ossos e musculaturas como outras estruturas. (PINTO, 2008, apud ZANCAN, 2016). A deglutição é iniciada voluntariamente na boca, mas daí em diante ela estará sob o comando involuntário, ou reflexo. A porção reflexa é controlada pelo centro da deglutição, localizado no bulbo. A informação sensorial (por exemplo: alimento na boca) é detectada por receptores somatossensoriais situados na faringe. Essa informação sensorial, ou aferente, é transportada, para o centro da deglutição bulbar, pelos nervos vago e glossofaríngeo. O bulbo coordena a informação sensorial e direciona a saída motora, ou eferente, para os músculos estriados da faringe e do esôfago superior. O processo de deglutição consiste de três fases: oral, faríngea e esofágica. A fase oral é voluntária, e a faríngea e a esofágica são controladas por reflexos. Fase oral: A fase oral é iniciada quando a língua força o bolo alimentar para trás em direção à faringe que contém alta densidade de receptores somatossensoriais. Fase faríngea: O propósito da fase faríngea é o de propelir o bolo alimentar da boca através da faringe para o esôfago, nas seguintes etapas: O palato mole é elevado, criando estreita passagem para o alimento se deslocar para a faringe, de modo que não reflua para a nasofaringe. A epiglote se move para cobrir a abertura da laringe, e a laringe se move para cima contra a epiglote, para evitar que o alimento penetre na traqueia. O esfíncter esofágico superior se relaxa, permitindo que o alimento passe da faringe para o esôfago. Onda de contração peristáltica é iniciada na faringe e propele a comida pelo o esfíncter aberto. A respiração é interrompida durante a fase faríngea da deglutição. 34 Há a hipótese relatada de que a fisiologia para a ação faríngea da deglutição seja uma ação reflexa polissináptica que desencadeia acomodações morfofuncionais conforme a descida do bolo pressurizado, enviado da cavidade oral, pela ejeção oral, para a câmara faríngea. (COSTA, 2013, apud ZANCAN, 2016). Fase esofágica: A fase esofágica da deglutição é controlada, em parte, pelo reflexo de deglutição e, em parte, pelo sistema nervoso entérico. Na fase esofágica, a comida é propelida pelo esôfago até o estômago. Uma vez que o bolo alimentar tenha passado pelo esfíncter esofágico superior, na fase faríngea, o reflexo da deglutição fecha esse esfíncter, de modo que o alimento não possa refluir para a faringe. Onda peristáltica primária, também coordenada pelo reflexo de deglutição, cursa para a parte inferior do esôfago, propelindo o alimento. Se a onda peristáltica primária não retirar toda a comida do esôfago, onda peristáltica secundária é iniciada pela distensão continuada do esôfago. A onda secundária é mediada pelo sistema nervoso entérico, se inicia no local da distensão e se desloca para baixo. 7.7 Faringe É um órgão muscular situado posteriormente às cavidades nasais, à boca, e à laringe, com a forma de um tubo de aproximadamente 12 cm de comprimento. Sua função é conduzir o bolo alimentar para o esôfago, embora ela também atenda ao sistema respiratório. A faringe é rica em tecido linfoide, ou seja, células do sistema imunológico que protegem o nosso organismo das infecções. É esse tecido, inclusive, que constitui as tonsilas palatinas, popularmente chamadas de amídalas, e a tonsila faríngea, conhecida vulgarmente como adenoide. 7.8 Laringe A laringe é um tubo cartilaginoso irregular que une a faringe à traqueia. Sua estrutura permite o fluxo constante de ar, que está relacionado com suas funções de respiração e fonação. https://www.todamateria.com.br/traqueia/ 35 Possui diversos músculos que juntamente com as cartilagens são capazes de produzir diferentes sons. A forma da laringe muda nos homens e nas mulheres e por isso possuem diferentes tons de voz. As cartilagens que constituem a laringe são: Cartilagem Tireóidea: é a maior das cartilagens que constitui a laringe. Nela há uma proeminência popularmente chamada de pomo-de-adão. Protege as cordas vocais. Cartilagem Cricoidea: é um anel formado de cartilagem hialina que fica na parte inferior da laringe, ligando-a à traqueia. Cartilagens Aritenoideas: são pequenas cartilagens onde se fixam as cordas vocais. Epiglote: é uma fina estrutura cartilaginosa, que fecha a comunicação da laringe com a traqueia durante a deglutição, impedindo que o alimento entre nas vias aéreas. A laringe participa do sistema respiratório e além disso é o principal órgão responsável pela fonação. Na respiração, a laringe recebe o ar vindo da faringe e evita que alimentos passem para a traqueia, por meio da epiglote, que se fecha durante a deglutição. 7.9 Esôfago É um órgão muscular cilíndrico, em forma de tubo, de aproximadamente 25cm de comprimento, que atravessa o pescoço e o tórax e passa por uma abertura do diafragma, penetrando no abdome, onde tem uma pequena porção. O esôfago conduz o bolo alimentar por meio de movimentos ondulatórios chamados de movimentos peristálticos, que empurram o alimento para adiante, no tubo digestivo. O bolo alimentar leva de 5 a 10 segundos para percorrê-lo. 36 7.10 Estômago Do esôfago, o bolo alimentar chega ao estômago, que é uma dilatação do tubo digestivo. Ele se localiza logo abaixo do diafragma, projetando-se medianamente e à esquerda, na parte superior do abdome. O estômago serve como reservatório para alimentos ingerido, que ali são armazenados e misturados com as secreções gástricas. Forma-se, assim uma massa semilíquida, denominada quimo, que vai sendo progressivamente liberada para o intestino delgado, de acordo com sua capacidade de absorção. O estômago está dividido em cinco partes, e segmentos: Cárdia: a região em que ele se junta ao esôfago; Corpo: a porção central, onde ocorre secreção de enzimas digestivas que se misturam com o bolo alimentar; Fundo: porção mais alta, que serve como reservatório; Antro: porção mais distal, que ajuda na mistura do alimento com as secreções para produzir o quimo; Piloro: que é um esfíncter, um músculo circular. Sua função é regular a velocidade de saída do quimo para o intestino delgado. O mecanismo de ação dos probióticos ainda não está inteiramente elucidado. São atribuídas a eles várias ações positivas como o auxílio na digestão e absorção de nutrientes; ação inibitória no crescimento de bactérias patogênicas (produção de bacteriocinas); produção de ácido lático que reduz o pH do meio, exercendo efeito antibacteriano, produção de metabólitos que inibem bactérias Gram negativas e positivas patogênicas; competição por sítiosde adesão; produção de vitaminas do grupo B; estímulo do sistema imune através da ativação dos macrófagos; ativação do sistema imune contra células malignas e, restauração da microbiota intestinal (CASTRO, 2003, apud FRANÇA, 2008). O estômago produz o suco gástrico, um líquido claro, transparente, altamente ácido, que contêm ácido clorídrico, muco, enzimas e sais. O ácido clorídrico mantém o pH do interior do estômago entre 0,9 e 2,0. Também dissolve o cimento intercelular dos tecidos dos alimentos, auxiliando a fragmentação mecânica iniciada pela mastigação. A pepsina, enzima mais potente do suco gástrico, é secretada na forma de pepsinogênio. Como este é inativo, não digere as células que o produzem. Por ação do ácido clorídrico, o pepsinogênio, ao ser lançado na luz do estômago, transforma-se em pepsina (enzima que catalisa a digestão de proteínas). 37 A pepsina, ao catalisar a hidrólise de proteínas, promove o rompimento das ligações peptídicas que unem os aminoácidos. Como nem todas as ligações peptídicas são acessíveis à pepsina, muitas permanecem intactas. Portanto, o resultado do trabalho dessa enzima são oligopeptídeos e aminoácidos livres. A renina, enzima que age sobre a caseína, uma das proteínas do leite, é produzida pela mucosa gástrica durante os primeiros meses de vida. Seu papel é o de flocular a caseína, facilitando a ação de outras enzimas proteolíticas. A mucosa gástrica é recoberta por uma camada de muco, que a protege da agressão do suco gástrico, bastante corrosivo. Apesar de estarem protegidas por essa densa camada de muco, as células da mucosa estomacal são continuamente lesadas e mortas pela ação do suco gástrico. Por isso, a mucosa está sempre sendo regenerada. Estima-se que nossa superfície estomacal seja totalmente reconstituída a cada três dias. Eventualmente ocorre desequilíbrio entre o ataque e a proteção, o que resulta em inflamação difusa da mucosa (gastrite) ou mesmo no aparecimento de feridas dolorosas que sangram (úlceras gástricas). A mucosa gástrica produz também o fator intrínseco, necessário à absorção da vitamina B12. O bolo alimentar pode permanecer no estômago por até quatro horas ou mais e, ao se misturar ao suco gástrico, auxiliado pelas contrações da musculatura estomacal, transforma-se em uma massa cremosa acidificada e semilíquida, o quimo. Passando por um esfíncter muscular (o piloro), o quimo vai sendo, aos poucos, liberado no intestino delgado, onde ocorre a maior parte da digestão. 38 8 INTESTINO DELGADO Fonte: noticiasr7.com O intestino delgado é um tubo com pouco mais de 6 m de comprimento por 4cm de diâmetro e pode ser dividido em três regiões: duodeno (cerca de 25 cm), jejuno (cerca de 5 m) e íleo (cerca de 1,5 cm). A porção superior ou duodeno tem a forma de ferradura e compreende o piloro, esfíncter muscular da parte inferior do estômago pela qual este esvazia seu conteúdo no intestino. A digestão do quimo ocorre predominantemente no duodeno e nas primeiras porções do jejuno. No duodeno atua também o suco pancreático, produzido pelo pâncreas, que contêm diversas enzimas digestivas. O pâncreas é uma grande glândula localizada logo abaixo do estômago. Ele funciona tanto como uma glândula endócrina (secretando hormônios no fluido sanguíneo e tecidual, sem ductos) quanto como uma glândula exócrina (secretando outras substâncias através de ductos a porção externa do organismo) (PURVES et al., 2005, apud DA SILVA, 2017). Outra secreção que atua no duodeno é a bile, produzida no fígado e armazenada na vesícula biliar. O pH da bile oscila entre 8,0 e 8,5. Os sais biliares têm ação detergente, emulsificando ou emulsionando as gorduras (fragmentando suas gotas em milhares de microgotículas). O suco pancreático, produzido pelo pâncreas, contém água, enzimas e grandes quantidades de bicarbonato de sódio. O pH do suco 39 pancreático oscila entre 8,5 e 9. Sua secreção digestiva é responsável pela hidrólise da maioria das moléculas de alimento, como carboidratos, proteínas, gorduras e ácidos nucleicos. A amilase pancreática fragmenta o amido em moléculas de maltose; a lípase pancreática hidrolisa as moléculas de um tipo de gordura (os triacilgliceróis), originando glicerol e álcool; as nucleases atuam sobre os ácidos nucleicos, separando seus nucleotídeos. O suco pancreático contém ainda o tripsinogênio e o quimiotripsinogênio, formas inativas em que são secretadas as enzimas proteolíticas tripsina e quimotripsina. Sendo produzidas na forma inativa, as proteases não digerem suas células secretoras. Na luz do duodeno, o tripsinogênio entra em contato com a enteroquinase, enzima secretada pelas células da mucosa intestinal, convertendo-se em tripsina, que por sua vez contribui para a conversão do precursor inativo quimiotripsinogênio em quimotripsina, enzima ativa. A tripsina e a quimotripsina hidrolisam polipeptídios, transformando-os em oligopeptídeos. A pepsina, a tripsina e a quimotripsina rompem ligações peptídicas específicas ao longo das cadeias de aminoácidos. A mucosa do intestino delgado secreta o suco entérico, solução rica em enzimas e de pH aproximadamente neutro. Uma dessas enzimas é a enteroquinase. Outras enzimas são as dissacaridases, que hidrolisam dissacarídeos em monossacarídeos (sacarose, lactase, maltase). No suco entérico há enzimas que dão sequência à hidrólise das proteínas: os oligopeptídeos sofrem ação das peptidases, resultando em aminoácidos. Mais de 40 diferentes tipos histopatológicos de neoplasia ocorrem no intestino delgado, porém mais de 95% dos casos malignos são adenocarcinomas, tumores estromais gastrintestinais (GIST - gastrointestinal stromal tumors), carcinoides ou linfomas. O diagnóstico desses tumores muitas vezes é tardio, devido a sintomas inespecíficos, ocorrendo normalmente em uma complicação aguda da doença. Em um estágio sintomático, mais de 50% dos casos apresentam doença metastática. (TALAMONTI, 2002, apud NEGOI, 2015). https://www.google.com/search?rlz=1C1GCEU_pt-BRBR884BR884&sxsrf=ALeKk027loYnERIebnuTqiHVfka5R1J5HQ:1587142437405&q=quimotripsina&spell=1&sa=X&ved=2ahUKEwilyMGp9u_oAhWyGbkGHWTEDU8QBSgAegQIERAq https://www.google.com/search?rlz=1C1GCEU_pt-BRBR884BR884&sxsrf=ALeKk027loYnERIebnuTqiHVfka5R1J5HQ:1587142437405&q=quimotripsina&spell=1&sa=X&ved=2ahUKEwilyMGp9u_oAhWyGbkGHWTEDU8QBSgAegQIERAq https://www.google.com/search?rlz=1C1GCEU_pt-BRBR884BR884&sxsrf=ALeKk027loYnERIebnuTqiHVfka5R1J5HQ:1587142437405&q=quimotripsina&spell=1&sa=X&ved=2ahUKEwilyMGp9u_oAhWyGbkGHWTEDU8QBSgAegQIERAq https://www.google.com/search?rlz=1C1GCEU_pt-BRBR884BR884&sxsrf=ALeKk027loYnERIebnuTqiHVfka5R1J5HQ:1587142437405&q=quimotripsina&spell=1&sa=X&ved=2ahUKEwilyMGp9u_oAhWyGbkGHWTEDU8QBSgAegQIERAq 40 9 INTESTINO GROSSO Fonte: brasilescola.com.br É o local de absorção de água, tanto a ingerida quanto a das secreções digestivas. Uma pessoa bebe cerca de 1,5 litros de líquidos por dia, que se une a 8 ou 9 litros de água das secreções. As glândulas da mucosa do intestino grosso secretam muco, que lubrifica as fezes, facilitando seu trânsito e eliminação pelo ânus. Mede cerca de 1,5 m de comprimento e divide-se em ceco, cólon ascendente, cólon transverso, cólon descendente, cólon sigmoide e reto. A saída do reto chama-se ânus e é fechada por um músculo que o rodeia, o esfíncter anal. Ceco: porção inicial onde os restos do quilo não absorvido passam do intestino delgado para o grosso pela válvula ileocecal. É aí que fica o apêndice vermiforme, rico em tecido linfoide e cuja função nos seres humanos não está bem determinada. Colo: a maior parte do intestino grosso, onde ocorre a absorção de sais minerais e água, reduzindo o volume do bolo fecal. Reto: parte terminal do intestino grosso, onde o resto do quilo não absorvido, e já sob a ação de bactérias que habitam a flora intestinal,é eliminado pelo ânus, na forma de fezes. 41 Os parasitas intestinais acometem doenças nos seres humanos e também nos animais, podendo causar risco à saúde pública por ser uma zoonose, pois, a convivência do ser humano com animais de estimação é um dos fatores para transmissão dos parasitas, com mais ênfase nas as famílias de baixa renda, ou seja, famílias pobres (ZAIDEN et al., 2008, apud DA SILVA, 2019). Numerosas bactérias vivem em mutualismo no intestino grosso. Seu trabalho consiste em dissolver os restos alimentícios não assimiláveis, reforçar o movimento intestinal e proteger o organismo contra bactérias estranhas, geradoras de enfermidades. As fibras vegetais, principalmente a celulose, não são digeridas nem absorvidas, contribuindo com porcentagem significativa da massa fecal. Como retêm água, sua presença torna as fezes macias e fáceis de serem eliminadas. O intestino grosso não possui vilosidades nem secreta sucos digestivos, normalmente só absorve água,(em quantidade bastante consideráveis), condensando os nutrientes até formar detritos inúteis, que são evacuados. 10 PÂNCREAS Fonte: sonoticiaboa.com.br O pâncreas secreta dois hormônios peptídicos importantes, a insulina e o glucagon, cujas funções coordenadas regulam o metabolismo da glicose, dos ácidos graxos e dos aminoácidos. O pâncreas endócrino também secreta somatostatina e 42 polipeptídeo pancreático, cujas funções são menos bem estabelecidas. As células endócrinas do pâncreas são organizadas em aglomerados chamados ilhotas pancreáticas (ilhotas de Langerhans). Existe cerca de 1 milhão de ilhotas pancreáticas, cada uma contendo cerca de 2.500 células. As ilhotas contêm quatro tipos de células, e cada célula secreta hormônio ou peptídeo diferente. As células β compõem 65% da ilhota e secretam insulina. As células a compõem 20% da ilhota e secretam glucagon. As células delta (δ) compõem 10% da ilhota e secretam somatostatina. As células remanescentes secretam polipeptídeo pancreático ou outros peptídeos. O núcleo central da ilhota pancreática contém, principalmente, células β, e as células α são distribuídas ao redor da borda externa. As células δ são interpostas entre as células α e β, e seu contato íntimo com os outros tipos de células sugere função parácrina. Há três maneiras pelas quais as células das ilhotas pancreáticas se comunicam umas com as outras e, assim, alteram a secreção umas das outras (mecanismos parácrinos). As junções comunicantes conectam células α umas às outras, células β umas às outras e células α a células β. Essas junções comunicantes possibilitam a rápida comunicação entre as células, pelo fluxo de corrente iônica ou pela transferência de moléculas. As ilhotas recebem cerca de 10% do fluxo sanguíneo pancreático total. O suprimento sanguíneo do pâncreas endócrino é organizado de modo que o sangue venoso de um tipo de célula banhe os outros tipos celulares. Pequenas artérias entram no núcleo da ilhota, distribuindo sangue por malha de capilares fenestrados e convergentes em vênulas que transportam o sangue para a borda da ilhota. Assim, o sangue venoso das células β, transporta a insulina para as células α e δ. As ilhotas são inervadas por neurônios adrenérgicos, colinérgicos e peptidérgicos. As células δ têm, até mesmo, aparência “neuronal” e enviam processos semelhantes a dendritos para as células β, sugerindo comunicação neural intra ilhota. O transplante de ilhotas pode restaurar a euglicemia e eliminar a hipoglicemia grave em pacientes com diabetes tipo 1. As limitações do transplante de ilhotas intra-hepáticas incluem um volume restrito de tecido de transplante, sangramento com a colocação do transplante, exposição a altos níveis de drogas imunossupressoras após o transplante e o desencadeamento de uma resposta inflamatória imediata mediada pelo sangue. (CANTARELLI, 2011, apud DAVID, 2017). 43 10.1 Insulina A insulina, que é sintetizada e secretada pelas células β, foi o primeiro hormônio a ser isolado de fontes animais em forma que poderia ser administrada, terapeuticamente, em humanos; o primeiro hormônio a ter sua estrutura primária e terciária determinada; o primeiro hormônio conhecido por ser sintetizado de precursor maior (pró-hormônio); e o primeiro hormônio a ser sintetizado com a tecnologia do DNA recombinante. Estrutura e Síntese de Insulina: A insulina é um hormônio peptídico consistindo de duas cadeias lineares, a cadeia A (21 aminoácidos) e a cadeia B (30 aminoácidos). Duas pontes dissulfeto ligam a cadeia A à cadeia B, e a terceira ponte dissulfeto está situada na cadeia A. A síntese da insulina é orientada por gene no cromossoma 11, membro da superfamília de genes que codifica os fatores de crescimento relacionados. O RNAm orienta a síntese ribossômica de pré-pró-insulina, com quatro peptídeos: o peptídeo de sinalização, as cadeias A e B de insulina e o peptídeo de conexão (peptídeo C). O peptídeo de sinalização é clivado cedo no processo da biossíntese (enquanto as cadeias peptídicas ainda estão sendo montadas), produzindo a pró insulina. A pró insulina é, então, levada para o retículo endoplasmático onde, com o peptídeo de conexão ainda anexado, se formam as pontes dissulfeto, produzindo a forma “dobrada” de insulina. A pró insulina é concentrada em grânulos secretores no complexo de Golgi. Durante esse processo de concentração, proteases clivam o peptídeo de conexão, produzindo a insulina. A insulina e o peptídeo de conexão clivado são acumulados em grânulos secretores e, quando a célula β é estimulada, eles são liberados em quantidades equimolares no sangue. A secreção do peptídeo de conexão (peptídeo C) é a base do teste para a função das células β, em pessoas com diabetes mellitus tipo I, que estão sob tratamento com injeções de insulina exógena (nessas pessoas, os níveis séricos de insulina não refletem as intensidades da secreção endógena.) A insulina é metabolizada, no fígado e nos rins, pelas enzimas que rompem as ligações dissulfeto. As cadeias A e B são liberadas, agora inativas, e são excretadas na urina. Fatores que alteram a secreção de insulina 44 Fatores Estimulantes: Aumento da concentração de glicose; Aumento da concentração de aminoácidos; Aumento da concentração de ácidos graxos e cetoácidos; Glucagon; Cortisol; Peptídeo insulinotrópico glicose-dependente (GIP); Potássio; Fármacos sulfonilureia (exemplo: tolbutamida, gliburida); Obesidade. Fatores Inibidores: Redução da glicemia; Jejum; Exercícios; Somatostatina; Agonistas α-adrenérgicos, entre outros. Ações da Insulina A insulina é conhecida como o hormônio da abundância ou fartura. Quando a disponibilidade de nutrientes excede as demandas do organismo, a insulina assegura que o excesso de nutrientes seja armazenado como glicogênio no fígado, como gordura no tecido adiposo, e como proteína no músculo. Esses nutrientes armazenados ficam, então, disponíveis durante os períodos subsequentes de jejum para manter a distribuição da glicose para o cérebro, músculos e outros órgãos. Principais Ações da Insulina e o Efeito nos Níveis Sanguíneos Ação da Insulina: Aumenta captação de glicose pelas células; Aumenta formação de glicogênio; Aumenta síntese proteica (anabólica); Reduz glicogenólise e Reduz gliconeogênese; Aumenta deposição de gordura; Reduz lipólise; Aumenta captação de K+ pelas células. Efeito no Nível Sanguíneo: Reduz glicemia; Reduz aminoácidos sanguíneos; Reduz ácidos graxos sanguíneos; Reduz cetoácidos sanguíneos; Reduz K+ sanguíneo. 10.2 Glucagon O glucagon é sintetizado e secretado pelas células α das ilhotas pancreáticas. Na maioria dos aspectos, o glucagon é a “imagem especular” da insulina. Assim, enquanto a insulina é o hormônio da “abundância”, o glucagon é o hormônio da “fome”. Ao contrário da insulina, que promove o armazenamentode combustíveis metabólicos, o glucagon promove sua mobilização e utilização. 45 Embora esteja bem estabelecido que reduções na proporção de insulina para glucagon na veia porta têm um papel importante na desregulação do metabolismo hepático da glicose no diabetes tipo 2, os mecanismos pelos quais o glucagon afeta a produção hepática de glicose e a oxidação mitocondrial são pouco conhecidos. (MULLER, 2017, apud PERRY, 2020). As ações do glucagon são coordenadas para aumentar e manter a concentração de glicose no sangue. Assim, os fatores causadores da estimulação da secreção de glucagon são os que informam às células α que ocorreu diminuição da glicose no sangue. O principal fator estimulante da secreção de glucagon é a diminuição da concentração de glicose no sangue. A coordenação, com esse efeito estimulatório de glicose baixa no sangue, é a ação inibitória distinta da insulina. Assim, a presença de insulina diminui, ou modula, o efeito da baixa concentração de glicose no sangue, estimulando a secreção do glucagon. Na ausência de insulina (Como no diabetes mellitus tipo I), contudo, a resposta do glucagon à hipoglicemia está reduzida e pode levar à perpetuação da hipoglicemia grave. A secreção de glucagon também é estimulada pela ingestão de proteínas, especificamente, dos aminoácidos arginina e alanina. A resposta das células α aos aminoácidos é amortecida, caso a glicose seja administrada simultaneamente (mediada, em parte, pelo efeito inibitório da insulina sobre a secreção de glucagon). Assim, a glicose e os aminoácidos têm efeitos compensadores, ou opostos, sobre a secreção de glucagon (em contraste com seus efeitos sobre a secreção de insulina, que são complementares). Outros fatores estimulantes da secreção de glucagon são a colecistocinina (CCK), secretada pelo trato gastrointestinal, quando proteína ou gordura é ingerida, jejum e esforço intenso. Alguns dos efeitos da estimulação sobre a secreção de glucagon são mediados pela ativação de receptores α-adrenérgicos simpáticos. Ações do Glucagon O mecanismo de ação do glucagon sobre as células-alvo começa com o hormônio se ligando a receptor da membrana celular, acoplado a Adenil ciclase por uma proteína Gs. O segundo mensageiro é o AMPc, que ativa proteinocinases que fosforilam várias enzimas; as enzimas fosforiladas, então, medeiam as ações fisiológicas do glucagon. Como o hormônio da fome, o glucagon promove a 46 mobilização e a utilização dos nutrientes armazenados, para manter a glicemia em jejum. As principais ações do glucagon são no fígado (em contraste com a insulina, que age sobre o fígado, tecido adiposo e tecido muscular). 11 FÍGADO Fonte: mdsaude.com.br É o maior órgão interno, e é ainda um dos mais importantes. É a mais volumosa de todas as vísceras, pesa cerca de 1,5 kg no homem adulto, e na mulher adulta entre 1,2 e 1,4 kg. Tem cor arroxeada, superfície lisa e recoberta por uma cápsula própria. Está situado no quadrante superior direito da cavidade abdominal. O tecido hepático é constituído por formações diminutas que recebem o nome de lobos, compostos por colunas de células hepáticas ou hepatócitos, rodeadas por canais diminutos (canalículos), pelos quais passam a bile, secretada pelos hepatócitos. Estes canais se unem para formar o ducto hepático que, junto com o ducto procedente da vesícula biliar, forma o ducto comum da bile, que descarrega seu conteúdo no duodeno. As células hepáticas ajudam o sangue a assimilar as substâncias nutritivas e a excretar os materiais residuais e as toxinas, bem como esteroides, estrogênios e outros hormônios. O fígado é um órgão muito versátil. Armazena glicogênio, ferro, cobre e vitaminas. Produz carboidratos a partir de lipídios ou de proteínas, e lipídios a partir de 47 carboidratos ou de proteínas. Sintetiza também o colesterol e purifica muitos fármacos e muitas outras substâncias. 11.1 Funções do fígado Secretar a bile, líquido que atua no emulsionamento das gorduras ingeridas, facilitando, assim, a ação da lipase; Remover moléculas de glicose no sangue, reunindo-as quimicamente para formar glicogênio, que é armazenado; nos momentos de necessidade, o glicogênio é reconvertido em moléculas de glicose, que são relançadas na circulação; Armazenar ferro e certas vitaminas em suas células; Metabolizar lipídeos; Sintetizar diversas proteínas presentes no sangue, de fatores imunológicos e de coagulação e de substâncias transportadoras de oxigênio e gorduras; degradar álcool e outras substâncias tóxicas, auxiliando na desintoxicação do organismo; destruir hemácias (glóbulos vermelhos) velhas ou anormais, transformando sua hemoglobina em bilirrubina, o pigmento castanho-esverdeado presente na bile. O transplante de fígado possibilita ao paciente com doença hepática terminal a oportunidade de aumentar sua sobrevida, aliado à melhora da qualidade de vida. Entretanto, os resultados estão diretamente relacionados ao comprometimento regular do paciente com seu tratamento, incluindo a terapia imunossupressora e adequação do estilo de vida. (MARTINS, 2014, apud OLIVEIRA, 2019). 48 12 FISIOLOGIA RENAL Fonte: abecbrasil.com.br Os rins, órgãos em formato de feijão e localizados na região lombar, são responsáveis por formar a urina, composto que consiste em água e substâncias hidrossolúveis, geradas a partir da metabolização celular, como por exemplo: ureia, ácido úrico, creatinina. A urina também contém eletrólitos, como: NaCl, íons cálcio, KCl e outros. Um papel importante proporcionado pelos rins é o balanço de concentração, de diversos compostos, entre o filtrado e o interstício. Um destes compostos é o sódio, sendo excretado pela urina em condições normais, considerando que os rins filtram cerca de 24.000 mEq de sódio por dia, sendo que 99% desta quantidade é reabsorvida ao longo do néfron. O sangue não passa pelos rins apenas com a função de nutrir as células renais, mas principalmente com a função de ser filtrado e depurado, retirando as substâncias a serem excretadas do sangue e, assim, eliminando-as através da urina. No rim nota-se a presença de uma artéria e uma veia renal. Independente da causa primária que leva ao dano renal, a fibrose intersticial é um processo comum que resulta na ativação dos fibroblastos que se diferenciam em miofibroblastos, expressando α- actina do músculo liso (α- SMA), sendo a principal fonte de acúmulo de matriz intersticial dessa doença (LIU, 2004, apud SILVA, 2017). 49 Os rins recebem 20% do débito cardíaco, que é o volume de sangue ejetado pelo coração por minuto. Do ponto de vista macroscópico, uma estrutura que tem extrema importância no processo de excreção renal e reabsorção de alguns compostos, se chama néfron. O néfron é a unidade funcional do rim, podendo ser dividido em: glomérulo, cápsula de Bowman, Túbulo Contorcido Proximal, Alça de Henle, Túbulo Contorcido Distal, Túbulo Coletor Cortical e Ducto Coletor. Há aproximadamente um milhão de néfrons em cada rim. A região onde ocorre o início da filtração e da formação de urina é no glomérulo. Este por sua vez filtra cerca de 20% do plasma que nele chega. O fluido filtrado pelo glomérulo é considerado um ultrafiltrado do plasma, onde a sua composição de água e solutos são iguais à do sangue, exceto pela ausência de proteínas plasmáticas e células sanguíneas. (Substâncias ligadas as proteínas do plasma não são filtradas, tal como uma parte do cálcio circulante e alguns fármacos). Para impedir que proteínas e células atravessem a membrana do capilar glomerular e alcancem a cápsula de Bowman, os capilares glomerulares apresentam estruturas anatômicas que garantem uma barreira física, impedindo a filtração de proteínas e células. Já outro tipo de barreira é a elétrica, que age impedindo a passagem de substânciascarregadas negativamente, pois a barreira filtrante tem uma característica eletronegativa. Isso faz com que ânions pequenos, que por seu tamanho passariam pelos poros da barreira filtrante, não o façam. Isso é particularmente importante no caso de proteínas plasmáticas. Após a cápsula de Bowman é encontrado o Túbulo Contorcido Proximal (TCP). O TCP pode ser dividido em três unidades: S1, S2 e S3. Se caracteriza por reabsorver grande parte do sódio e do cloreto filtrado por transporte transepitelial, e pela alta permeabilidade à água, tanto por via transepitelial como celular. A reabsorção do filtrado glomerular pode chegar a 65% do seu volume no TCP, sabendo que o volume deste filtrado segue em torno de 180 litros por dia. Este filtrado que vem da cápsula de Bowman é considerado uma solução complexa, que apresenta solutos inorgânicos, solutos orgânicos de baixo peso molecular (ureia, glicose, aminoácidos entre outros) e moléculas proteicas que apresentem baixo peso molecular para as quais as barreiras impostas pelo glomérulo não são suficientes para 50 impedir a sua passagem. Essa composição é alterada ao longo do TCP, ocorrem processos que reabsorvem grande parte dos solutos orgânicos e inorgânicos do filtrado, que ao chegar ao segmento fino descendente da alça de Henle não contém grande parte destes solutos. A solução que sai do TCP pode ser considerada isotônica em relação à concentração de NaCl, essa isotonicidade deve-se a uma diferença de potencial presente no epitélio do TCP que é de extrema importância para a reabsorção de cátions. Já no caso do cloreto nota-se um aumento de concentração ao longo do TCP chegando na última porção (S3) com concentração luminal maior que a concentração plasmática, assim, onde é reabsorvido, principalmente, por difusão ou arraste com a água. A água é reabsorvida, principalmente, a partir de um gradiente de pressão osmótica que tende a diluir substâncias reabsorvidas que, devido a uma propriedade anatômica dos epitélios que compõem o TCP, são altamente permeáveis a água devido a presença de proteínas de membranas chamadas aquaporinas. Essa intensa reabsorção de sódio, através de transportes acoplados e outros meios de reabsorção, e de água geram um gradiente favorável para a reabsorção passiva de outros compostos inorgânicos, como o cloreto e o potássio. A proteína de membrana que pode ser considerada como a de maior importância é a bomba de sódio e potássio, que faz uma troca de três íons de sódio (vindas do meio intracelular-MIC) por dois íons de potássio (trazidos do interstício). Esse transporte ativo só é possível utilizando a energia proveniente da quebra de ATP, (para isso há muitas mitocôndrias nas células do epitélio de transporte.) Este mecanismo de transporte é importante para manter as concentrações intracelulares de sódio e potássio reguladas, uma vez que o potássio tende a sair do meio celular para o interstício e o sódio a entrar. Caso ocorra uma entrada descontrolada de sódio na célula pode ocorrer lise celular já que a água segue a concentração de sódio, tendendo a diluí-lo, um dos conceitos de osmose. O potássio tende a sair da célula devido a uma diferença de concentração. Já o sódio tende a entrar na célula através de vários mecanismos de transporte, como por exemplo uma troca entre um íon sódio dele vindo da luz do TCP por um íon de H+ 51 intracelular, ou então ele se acopla a solutos orgânicos e/ou a solutos inorgânicos sendo absorvido junto destes. Exemplos de solutos orgânicos: glicose, aminoácidos e ácidos orgânicos; Exemplos de solutos inorgânicos: íons (Cl-, H+, HPO42- entre outros). Um importante processo que também ocorre no TCP é a reabsorção de glicose. Essa reabsorção (ocorrida principalmente no primeiro segmento do túbulo) é um transporte ativo secundário, pois gasta ATP primariamente para reabsorver através da Na+- K+ ATPase. Usando este gradiente de sódio gerado pela bomba, há uma proteína de transporte na membrana luminal que acopla o transporte de Na+, a favor do gradiente, com a glicose, que passa então a ser transportada contra o seu gradiente de concentração. Nas porções mais iniciais do túbulo as proteínas de membrana responsáveis por esse transporte o fazem em uma proporção de um Na+ por uma glicose. Já nas porções finais essa proporção fica em dois Na+ por uma glicose. Agora para a glicose se mover do meio intracelular para o interstício, isto se dá através de difusão facilitada por um transportador chamado GLUT1 (nas porções finais do túbulo) e GLUT2 (nas porções iniciais do túbulo). O transporte de cloreto é outro ponto de destaque, visto que tem grande importância no meio celular, como por exemplo, na manutenção do volume celular. No TCP o íon cloreto (Cl-) é absorvido por duas maneiras distintas, sendo elas: arraste pela água e troca entre íons através das membranas das células epiteliais. O arraste pela água é feito na porção mais inicial do TCP, onde uma voltagem negativa da luz do túbulo gera uma preferência pela reabsorção deste íon. Já nos segmentos finais do TCP a reabsorção ocorre por uma troca entre o Cl- com ânions intracelulares, como HCO3, OH-, oxalato e formato. A Alça de Henle (AH), principalmente o seu ramo ascendente corresponde a cerca de 25% do filtrado de NaCl e outros eletrólitos (Ca2+ e Mg2+), não sendo essa a sua única função, também podendo destacar a gênese de hipertonicidade na medula renal e a reabsorção de água filtrada. Já as porções descendentes e ascendentes, realizam grandes transporte de água e de eletrólitos, por transportes passivos, a porção descendente por contar com grande concentração de proteínas de membrana que realizam o transporte da água (aquaporinas). O fluido vindo do túbulo 52 proximal é isotônico em relação ao plasma, ou seja, constitui de mesma concentração total de íons, que vai se modificando na concentração especifica de cada soluto ao longo do segmento, assim mantendo um equilíbrio osmótico com o interstício. Na porção fina descendente ocorre uma perda de água do filtrado através das aquaporinas, que garantem a reabsorção de água para o interstício, assim, gerando um equilíbrio osmótico, sendo que neste segmento do néfron há uma maior concentração destas proteínas de membrana se comparado ao TCP. Há também a secreção de ureia no fluido luminal por difusão facilitada pelo transportador de ureia UT2. A porção ascendente fina já pode ser caracterizada como impermeável a água e permeável a NaCl e ureia, assim como outros íons, sendo que o NaCl é reabsorvido e a ureia é secretada para a luz. O ramo espesso ascendente se caracteriza pelo intenso transporte transepitelial de NaCl e a impermeabilidade a água. A reabsorção de NaCl se dá através da ação do hormônio antidiurético (ADH) que estimula a sua reabsorção através da atividade de proteínas que transportam Na+, K+ e 2Cl- da luz do túbulo para o citoplasma através da membrana luminal. Outros íons que também são reabsorvidos neste segmento são o potássio e o bicarbonato, cerca de 10%, o cálcio (25%) e o magnésio (70%). Nos túbulos contorcidos distais (TCD) destaca-se a reabsorção transcelular de sódio (aproximadamente 5%), graças ao acoplamento deste ao cloreto, sendo então reabsorvido de forma passiva, e a impermeabilidade a água. O sódio é transportado para o interstício através da Na+-K+ ATPase e o cloreto através de canais. Uma informação relevante é de que neste segmento a concentração de sódio é de, aproximadamente, 35 mEq ao contrário do filtrado no TCP que é de cerca de 150 mEq. Ou seja, ao longo do ramo ascendente espesso da alça de Henle há uma diluição do filtrado que se da, não pela entrada de água, mas sim pela reabsorção de NaCl. O NaCl ali reabsorvido concentra o fluido que desce pelo ramo descendente (que como discutimos acima é permeável aíons e água), o que faz com que na transição entre os ramos descendente e ascendente (na medula) a osmolaridade seja muito alta. 53 No ducto coletor também há ação do hormônio aldosterona, que controla a reabsorção de sódio (Na+) (podendo ser reabsorvido passivamente) e excreção de potássio (K+), pois, aumentam a síntese de proteínas de membrana que fazem a troca entre sódio por potássio (Na+- K+ ATPase na membrana basolateral e canais para o Na+ e canais para K+ na membrana luminal). A ação da aldosterona, aumenta ainda mais a reabsorção de NaCl no rim, acompanhada de água, o que aumenta o volume do meio extracelular. Além de participar da regulação do volume extracelular, os rins também têm um papel na regulação da osmolaridade do fluido extracelular. Isso é dado pela ação do hormônio antidiurético (ADH) sobre células do túbulo proximal e coletor, que aumenta nessas células a quantidade de aquaporinas na membrana luminal. Isso promove uma entrada regulada de água do filtrado para o meio intersticial através do epitélio, movida principalmente pela hipertonicidade medular gerada pelos sistemas de transporte da alça de Henle. Existe no hipotálamo, estruturas osmorreceptoras que monitoram a osmolaridade do meio extracelular momento a momento e, em resposta a esse monitoramento, regulam a liberação de ADH para o sangue. Os mesmos osmorreceptores participam do mecanismo da sede, no qual ocorre uma excitação dos osmorreceptores (presente no hipotálamo), resultante da hiperosmolaridade extracelular, gerando a sensação de sede à nível do núcleo vasculoso terminal. O causador da hiperosmolaridade é o excesso de eletrólitos, que com a ingestão de água (solvente) será diluído. A sensação de sede é muito precisa, sendo requerida de acordo com a necessidade fisiológica de diminuição da concentração de eletrólitos. 12.1 A eliminação de urina Ureter: Os néfrons desembocam em ductos coletores, que se unem para formar canais cada vez mais grossos. A fusão dos ductos originam um canal único, denominado ureter, que deixa o rim em direção à bexiga urinária. Bexiga urinária: A bexiga urinária é uma bolsa de parede elástica, dotada de musculatura lisa, cuja função é acumular a urina produzida nos rins. Quando cheia, a 54 bexiga pode conter mais de ¼ de litro (250 ml) de urina, que é eliminada periodicamente através da uretra. Uretra: A uretra é um tubo que parte da bexiga e termina, na mulher, na região vulvar e, no homem, na extremidade do pênis. Sua comunicação com a bexiga mantém-se fechada por anéis musculares (esfíncteres). O ato de urinar ocorre quando a musculatura desses anéis relaxa e a musculatura da parede da bexiga se contrai. 13 SISTEMA REPRODUTOR MASCULINO Fonte: brasilescola.com.br É o sistema responsável pela perpetuação da espécie, sendo o masculino formado por: Testículos ou gônadas; Vias espermáticas: epidídimo, canal deferente; Uretra; Pênis; Escroto; Glândulas anexas (próstata,vesículasseminais, glândulas bulbouretrais). O auxílio diagnóstico em doenças e alterações torácicas e abdominais, assim como do sistema reprodutivo masculino/feminino e de articulações é descrito em animais de companhia, como cães e gatos (THRALL, 2014, apud DA SILVA, 2017) e animais de produção. Pênis: é considerado o principal órgão do aparelho sexual masculino, sendo formado por dois tipos de tecidos cilíndricos: dois corpos cavernosos e um corpo esponjoso (envolve e protege a uretra). Na extremidade do pênis encontra- se a glande 55 (cabeça do pênis), onde podemos visualizar a abertura da uretra. Com a manipulação da pele que a envolve (o prepúcio), ocorre a inundação dos corpos cavernosos e esponjosos, com sangue, tornando-se rijo, com considerável aumento do tamanho (ereção). O prepúcio deve ser puxado e higienizado a fim de se retirar dele o esmegma (uma secreção sebácea espessa e esbranquiçada, com forte odor, que consiste principalmente em células epiteliais descamadas que se acumulam debaixo do prepúcio). A uretra é comumente um canal destinado para a urina, mas os músculos na entrada da bexiga se contraem durante a ereção para que nenhuma urina entre no sêmen e nenhum sêmen entre na bexiga. Todos os espermatozoides não ejaculados são reabsorvidos pelo corpo dentro de algum tempo. Canais deferentes: são dois tubos que partem dos testículos, circundam a bexiga urinária e unem-se ao ducto ejaculatório, onde desembocam as vesículas seminais. Vesículas seminais: responsáveis pela produção de um líquido, que será liberado no ducto ejaculatório que, juntamente com o líquido prostático e espermatozoides, entrarão na composição do sêmen. O líquido das vesículas seminais, age como fonte de energia para os espermatozoides e é constituído principalmente por frutose, apesar de conter fosfatos, nitrogênio não proteico, cloretos, colina (álcool de cadeia aberta considerado como integrante do complexo vitamínico B) e prostaglandinas (hormônios produzidos em numerosos tecidos do corpo). Algumas prostaglandinas atuam na contração da musculatura lisa do útero na dismenorreia (cólica menstrual), e no orgasmo; outras atuam promovendo vasodilatação em artérias do cérebro, causando cefaleias e enxaqueca. São formados a partir de ácidos graxos insaturados e podem ter a sua síntese interrompida por analgésicos e anti-inflamatórios). Próstata: glândula localizada abaixo da bexiga urinária. Secreta substâncias alcalinas que neutralizam a acidez da urina e ativa os espermatozoides. 56 Glândulas Bulbo Uretrais: sua secreção transparente é lançada dentro da uretra para limpá-la e preparar a passagem dos espermatozoides. Também tem função na lubrificação do pênis durante o ato sexual. Testículos: são as gônadas masculinas. Cada testículo é composto por um emaranhado de tubos, os ductos seminíferos. Esses ductos são formados pelas células de Sértoli (ou de sustento) e pelo epitélio germinativo, onde ocorrerá a formação dos espermatozoides. Em meio aos ductos seminíferos, as células intersticiais produzem os hormônios sexuais masculinos, sobretudo a testosterona, responsáveis pelo desenvolvimento dos órgãos genitais masculinos e dos caracteres sexuais secundários. Funções: Estimulam os folículos pilosos para que façam crescer a barba e o pelo pubiano; Estimulam o crescimento das glândulas sebáceas e a elaboração do sebo; Produzem o aumento de massa muscular nas crianças durante a puberdade, pelo aumento do tamanho das fibras musculares; Ampliam a laringe e tornam mais grave a voz; Fazem com que o desenvolvimento da massa óssea seja maior, protegendo contra a osteoporose. Epidídimos: são dois tubos enovelados que partem dos testículos, onde os espermatozoides são armazenados. Saco Escrotal ou Bolsa Escrotal ou Escroto: Bolsa revestida de pele situada entre as coxas, embaixo do pênis e em seu interior ficam os testículos. Um espermatozoide leva cerca de 70 dias para ser produzido. Eles não podem se desenvolver adequadamente na temperatura normal do corpo (36,5°C). Assim, os testículos se localizam na parte externa do corpo, dentro da bolsa escrotal, que tem a função de termorregulação (aproximam ou afastam os testículos do corpo), mantendo- os a uma temperatura geralmente em torno de 1 a 3 °C abaixo da corporal. 13.1 Espermatogênese Esse processo leva a formação de espermatozoides a partir de células precursoras chamadas de espermatogônias, localizadas na parede do túbulo seminífero. A partir da puberdade as espermatogônias começam a se multiplicar 57 intensamente por mitose. Este processo continua até o fim da vida de um homem, mas diminui a intensidade com o aumento da idade. Os esteroides anabolizantes são drogas sintéticas derivados da testosterona que podem ser utilizadas de forma oral ou parenteral. A testosterona é metabolizada no fígadoem vários 17- cetoesteróides, através de duas vias, e os metabólitos ativos mais importantes são os estradióis e dihidrosterona (DHT). A DHT se liga com maior afinidade a globulina carreadora de hormônios sexuais do que a testosterona. Em tecidos reprodutores a DHT é ainda metabolizada para 3-alfa e 3-beta androstenediol (FERREIRA et al, 2007, apud NUNES, 2007). 13.2 Testosterona Efeito na Espermatogênese: A testosterona faz com que os testículos cresçam. Ela deve estar presente, também, junto com o folículo estimulante, antes que a espermatogênese se complete. A testosterona exerce efeitos designados como androgênicos e anabólicos em uma extensa variedade de tecidos-alvo, incluindo o sistema reprodutor, o sistema nervoso central, a glândula pituitária anterior, o rim, o fígado, os músculos e o coração (SINHA-HIKIM et al, 2002, apud NUNES, 2007). Efeito nos caracteres sexuais masculino: Depois que um feto começa a se desenvolver no útero materno, seus testículos começam a secretar testosterona. Este hormônio então, auxilia o feto a desenvolver órgãos sexuais masculinos e características secundárias masculinas. Além disso, a testosterona faz com que os testículos desçam da cavidade abdominal para a bolsa escrotal. Se a produção de testosterona pelo feto é insuficiente, os testículos não conseguem descer, permanecendo na cavidade abdominal. A secreção da testosterona pelos testículos fetais é estimulada por um hormônio chamado gonadotrofina coriônica, formado na placenta durante a gravidez. Efeito nos caracteres sexuais secundários: Faz com que os pelos cresçam na face, ao longo da linha média do abdome, no púbis e no tórax. Origina, porém, a calvície nos homens que possuem predisposição hereditária para a mesma; Estimula o crescimento da laringe, de maneira que o homem, após a puberdade fica com a voz mais grave; Estimula um aumento na deposição de proteína nos músculos, pele, 58 ossos e em outras partes do corpo, de maneira que o adolescente do sexo masculino se torna geralmente maior e mais musculoso do que a mulher, nessa fase. 14 SISTEMA REPRODUTOR FEMININO Fonte: todamateria.com.br O sistema reprodutor feminino é constituído por dois ovários, duas tubas uterinas (trompas de Falópio), um útero, uma vagina, uma vulva. Está localizado no interior da cavidade pélvica. A pelve constitui um marco ósseo forte que realiza uma função protetora. 14.1 Vagina A vagina é um canal de 8 a 10 cm de comprimento, de paredes elásticas, que liga o colo do útero aos genitais externos. Contém de cada lado de sua abertura, porém internamente, duas glândulas denominadas glândulas de Bartholin, que secretam um muco lubrificante. A entrada da vagina é protegida por uma membrana circular (o hímen, que fecha parcialmente o orifício vulvo) vaginal e é quase sempre perfurado no centro, podendo ter formas diversas. Geralmente, essa membrana se rompe nas primeiras relações sexuais. 59 A vagina é o local onde o pênis deposita os espermatozoides na relação sexual. Além de possibilitar a penetração do pênis, possibilita a expulsão da menstruação e, na hora do parto, a saída do bebê. A genitália externa ou vulva é delimitada e protegida por duas pregas cutaneomucosas intensamente irrigadas e inervadas (os grandes lábios). Na mulher reprodutivamente madura, os grandes lábios são recobertos por pelos pubianos. Mais internamente, outra prega cutaneomucosa envolve a abertura da vagina, os pequenos lábios (que protegem a abertura da uretra e da vagina). Na vagina também é encontrado o clitóris, formado por tecido esponjoso erétil, homólogo ao pênis do homem. No início do segundo trimestre de gestação, o cérebro fetal normal é liso, homogêneo e o desenvolvimento cortical anormal pode não ser suspeitado antes da 20a semana. Entre a 28a e a 30a semanas, o cérebro apresenta um rápido crescimento com o aparecimento e desenvolvimento da maior parte dos sulcos e giros cerebrais. (MONTEAGUDO, 1997, apud ALVES, 2011). 14.2 Ovários São as gônadas femininas, produtoras de estrógeno e progesterona, (hormônios sexuais femininos). No final do desenvolvimento embrionário de uma menina, ela já tem todas as células que irão transformar-se em gametas nos seus dois ovários. Estas células (os ovócitos primários) encontram-se dentro de estruturas denominadas folículos de Graaf ou folículos ovarianos. A partir da adolescência, sob ação hormonal, os folículos ovarianos começam a crescer e a desenvolver. Os folículos em desenvolvimento secretam o hormônio estrógeno. Mensalmente, apenas um folículo geralmente completa o desenvolvimento e a maturação, rompendo-se e liberando o ovócito secundário (gameta feminino): fenômeno conhecido como ovulação. Após seu rompimento, a massa celular resultante transforma-se em corpo lúteo ou amarelo, que passa a secretar os hormônios progesterona e estrógeno. Com o tempo, o corpo lúteo regride e converte-se em corpo albicans ou corpo branco, uma pequena cicatriz fibrosa que irá permanecer no ovário. O gameta feminino liberado na superfície de um dos ovários é recolhido por finas terminações das tubas uterinas (as fímbrias). 60 Os ovários são essenciais para a reprodução, sendo assim, suas características morfológicas podem representar diferentes condições, como patologias e ausência ou presença de atividade ovariana (no caso de presença da atividade, auxilia na diferenciação da fase do ciclo estral). (SOUZA, et al,2011, apud BORGES, 2015). 14.3 Tubas uterinas, ovidutos ou trompas de falópio São dois ductos que unem o ovário ao útero. Seu epitélio de revestimento é formado por células ciliadas. Os batimentos dos cílios microscópicos e os movimentos peristálticos das tubas uterinas levam o gameta feminino até o útero. 14.4 Útero Órgão oco, possui formato de pera invertida, situado na cavidade pélvica anteriormente à bexiga e posteriormente ao reto, de parede muscular espessa (miométrio). É revestido internamente por um tecido vascularizado rico em glândulas (endométrio). 14.5 Hormônios sexuais femininos A pituitária (hipófise) anterior de ambos os sexos, não secreta praticamente nenhum hormônio gonadotrópico até à idade de 10 a 14 anos. Entretanto, a partir desta idade, se inicia a secreção de dois hormônios gonadotrópicos, o FSH e o LH. No início, secreta principalmente o hormônio folículo- estimulante (FSH), que inicia a vida sexual na menina em crescimento; mais tarde, secreta o harmônio luteinizante (LH), que auxilia no controle do ciclo menstrual. Hormônio Folículo-Estimulante: causa a proliferação das células foliculares ovarianas e estimula a secreção de estrógeno, levando as cavidades foliculares a desenvolverem-se e a crescer. Hormônio Luteinizante: aumenta ainda mais a secreção das células foliculares, estimulando a ovulação. Os dois hormônios ovarianos, o estrogênio e a progesterona, são responsáveis pelo desenvolvimento sexual da mulher e pelo ciclo menstrual. Esses hormônios, 61 como os hormônios adrenocorticais e o hormônio masculino testosterona, são ambos compostos esteroides, formados, principalmente, de um lipídio, o colesterol. Os estrogênios são, realmente, vários hormônios diferentes chamados estradiol, estriol e estrona, mas que têm funções idênticas e estruturas químicas muito semelhantes. Por esse motivo, são considerados juntos, como um único hormônio. 14.6 Ovulogênese Inicia-se antes do nascimento da mulher, em torno do terceiro mês de vida intrauterina. As células precursoras dos gametas, as ovogônias, se multiplicam ativamente por mitose durante o início da fase fetal feminina. Param de se dividir, crescem, duplicam seu DNA e entram em meiose. Essas células são chamadas de ovócito primário ou ovócito 01, permanecem estacionados na prófase 01 da meiose até ser estimulado pelo hormônio FSH. Esses ovócitos são cobertos por uma camadade células envoltórias, constituindo assim o folículo ovariano. Ao nascer, a mulher tem cerca de 05 milhões de folículos em cada ovário: porém mais da metade degenera antes da puberdade. Após essa idade, aproximadamente a cada 28 dias, alguns folículos são estimulados a se desenvolver por ação do FSH. 62 15 SISTEMA NERVOSO Fonte:coc.com.br O sistema nervoso juntamente com o sistema endócrino, capacita o organismo a perceber as variações do meio (interno e externo), a difundir as modificações que essas variações produzem e a executar as respostas adequadas para que seja mantido o equilíbrio interno do corpo (homeostase). São os sistemas envolvidos na coordenação e regulação das funções corporais. No sistema nervoso diferenciam-se duas linhagens celulares: os neurônios e as células da glia (ou da neuroglia). Os neurônios são as células responsáveis pela recepção e transmissão dos estímulos do meio (interno e externo), possibilitando ao organismo a execução de respostas adequadas para a manutenção da homeostase. Para exercerem tais funções, contam com duas propriedades fundamentais: a irritabilidade (também denominada excitabilidade ou responsabilidade) e a condutibilidade. Irritabilidade é a capacidade que permite a uma célula responder a estímulos, sejam eles internos ou externos. Portanto, irritabilidade não é uma resposta, mas a propriedade que torna a célula apta a responder. Essa propriedade é inerente aos vários tipos celulares do organismo. No entanto, as respostas emitidas pelos tipos celulares distintos também diferem 63 umas das outras. A resposta emitida pelos neurônios assemelha-se a uma corrente elétrica transmitida ao longo de um fio condutor: uma vez excitados pelos estímulos, os neurônios transmitem essa onda de excitação (chamada de impulso nervoso) por toda a sua extensão em grande velocidade e em um curto espaço de tempo. Esse fenômeno deve-se à propriedade de condutibilidade. Para compreendermos melhor as funções de coordenação e regulação exercidas pelo sistema nervoso, precisamos primeiro conhecer a estrutura básica de um neurônio e como a mensagem nervosa é transmitida. Um neurônio é uma célula composta de um corpo celular (onde está o núcleo, o citoplasma e o citoesqueleto), e de finos prolongamentos celulares denominados neuritos, que podem ser subdivididos em dendritos e axônios. Os dendritos são prolongamentos geralmente muito ramificados e que atuam como receptores de estímulos, funcionando, portanto, como "antenas" para o neurônio. Os axônios são prolongamentos longos que atuam como condutores dos impulsos nervosos. Eles podem se ramificar e essas ramificações são chamadas de colaterais. Todos os axônios têm um início (cone de implantação), um meio (o axônio propriamente dito) e um fim (terminal axonal ou botão terminal). O terminal axonal é o local onde o axônio entra em contato com outros neurônios e/ou outras células e passa a informação (impulso nervoso) para eles. A região de passagem do impulso nervoso de um neurônio para a célula adjacente chama-se sinapse. Às vezes os axônios têm muitas ramificações em suas regiões terminais e cada ramificação forma uma sinapse com outros dendritos ou corpos celulares. Estas ramificações são chamadas coletivamente de arborização terminal. Os corpos celulares dos neurônios são geralmente encontrados em áreas restritas do sistema nervoso, que formam o Sistema Nervoso Central (SNC), ou nos gânglios nervosos, localizados próximo da coluna vertebral. Do sistema nervoso central partem os prolongamentos dos neurônios, formando feixes chamados nervos, que constituem o Sistema Nervoso Periférico (SNP). O axônio é envolvido por celulares denominadas célula de Schwann (encontrada apenas no SNP) ou oligodendrócito (encontrado apenas no SNC). Em muitos axônios, esses tipos celulares determinam a formação da bainha de mielina 64 (invólucro principalmente lipídico), que atua como isolante térmico e facilita a transmissão do impulso nervoso. Em axônios mielinizados existem regiões de descontinuidade da bainha de mielina, que acarretam a existência de uma constrição (estrangulamento) denominada nódulo de Ranvier. No caso dos axônios mielinizados envolvidos pelas células de Schwann, a parte celular da bainha de mielina, onde estão o citoplasma e o núcleo desta célula, constitui o chamado neurilema. 15.1 O impulso nervoso Fonte: biovida.com.br A membrana plasmática do neurônio transporta alguns íons ativamente, do líquido extracelular para o interior da fibra, e outros, do interior, de volta ao líquido extracelular. Assim funciona a bomba de sódio e potássio, que bombeia ativamente o sódio para fora, enquanto o potássio é bombeado ativamente para dentro. Porém esse bombeamento não é equitativo: para cada três íons sódio bombeados para o líquido extracelular, apenas dois íons potássio são bombeados para o líquido intracelular. Somando-se a esse fato, em repouso a membrana da célula nervosa é praticamente impermeável ao sódio, impedindo que esse íon se mova a favor de seu gradiente de concentração (de fora para dentro). Porém, é muito permeável ao potássio, que, favorecido pelo gradiente de concentração e pela permeabilidade da 65 membrana, se difunde livremente para o meio extracelular. Em repouso: canais de sódio fechados. Membrana é praticamente impermeável ao sódio, impedindo sua difusão a favor do gradiente de concentração. Sódio é bombeado ativamente para fora pela bomba de sódio e potássio. Como a saída de sódio não é acompanhada pela entrada de potássio na mesma proporção, estabelece-se uma diferença de cargas elétricas entre os meios intra e extracelular: há déficit de cargas positivas dentro da célula e as faces da membrana mantêm-se eletricamente carregadas. O potencial eletronegativo criado no interior da fibra nervosa devido à bomba de sódio e potássio é chamado potencial de repouso da membrana, ficando o exterior da membrana positivo e o interior negativo. Dizemos, então, que a membrana está polarizada. Ao ser estimulada, uma pequena região da membrana torna-se permeável ao sódio (abertura dos canais de sódio). Como a concentração desse íon é maior fora do que dentro da célula, o sódio atravessa a membrana no sentido do interior da célula. A entrada de sódio é acompanhada pela pequena saída de potássio. Esta inversão vai sendo transmitida ao longo do axônio, e todo esse processo é denominado onda de despolarização. Os impulsos nervosos ou potenciais de ação são causados pela despolarização da membrana além de um limiar (nível crítico de despolarização que deve ser alcançado para disparar o potencial de ação). Os potenciais de ação assemelham-se em tamanho e duração e não diminuem à medida que são conduzidos ao longo do axônio, ou seja, são de tamanho e duração fixos. A aplicação de uma despolarização crescente a um neurônio não tem qualquer efeito até que se cruze o limiar e, então, surja o potencial de ação. Por esta razão, diz- se que os potenciais de ação obedecem à "lei do tudo ou nada”. Em pesquisas realizadas no Brasil foi constatado que os casos de anomalia congênita do sistema nervoso foram os mais presentes dentre as possíveis causas de óbito na infância listadas na Classificação Internacional de Doenças. (ALMEIDA, 2016, apud DE LIMA, 2019). 66 15.2 Sinapses Fonte: biologianet.com Sinapse é um tipo de junção especializada em que um terminal axonal faz contato com outro neurônio ou tipo celular. As sinapses podem ser elétricas ou químicas (maioria). 15.3 Sinapses elétricas As sinapses elétricas, permitem a transferência direta da corrente iônica de uma célula para outra. Ocorrem em sítios especializados denominados junções gap ou junções comunicantes. Nesses tipos de junções as membranas pré-sinápticas (do axônio - transmissoras do impulsonervoso) e pós-sinápticas (do dendrito ou corpo celular- receptoras do impulso nervoso) estão separadas por apenas 3 mm. Essa estreita fenda é ainda atravessada por proteínas especiais denominadas conexinas. Seis conexinas reunidas formam um canal denominado conexon, o qual permite que íons passem diretamente do citoplasma de uma célula para o de outra. A maioria das junções gap, permitem que a corrente iônica passe adequadamente em ambos os sentidos, sendo desta forma, bidirecionais. Em invertebrados, as sinapses elétricas são comumente encontradas em circuitos neuronais que medeiam respostas de fuga. 67 15.4 Sinapses químicas Via de regra, a transmissão sináptica no sistema nervoso humano maduro é química. As membranas pré e pós-sinápticas são separadas por uma fenda (fenda sináptica). A passagem do impulso nervoso nessa região é feita então, por substâncias químicas: os neuro hormônios também chamados mediadores químicos ou neurotransmissores, liberados na fenda sináptica. O terminal axonal típico contém dúzias de pequenas vesículas membranosas esféricas que armazenam neurotransmissores (as vesículas sinápticas). A membrana dendrítica relacionada com as sinapses (pós-sináptica) apresenta moléculas de proteínas especializadas na detecção dos neurotransmissores na fenda sináptica (os receptores). Por isso, a transmissão do impulso nervoso ocorre sempre do axônio de um neurônio para o dendrito ou corpo celular do neurônio seguinte. Podemos dizer então que nas sinapses químicas, a informação que viaja na forma de impulsos elétricos ao longo de um axônio é convertida, no terminal axonal, em um sinal químico que atravessa a fenda sináptica. Na membrana pós-sináptica, este sinal químico é convertido novamente em sinal elétrico. Como o citoplasma dos axônios, inclusive do terminal axonal, não possui ribossomos necessários à síntese de proteínas, as proteínas axonais são sintetizadas na soma (corpo celular), empacotadas em vesículas membranosas e transportadas até o axônio pela ação de uma proteína chamada cinesina, a qual se desloca sobre os microtúbulos, com gasto de ATP. Esse transporte ao longo do axônio é denominado transporte axoplasmático e, como a cinesina só desloca material da soma para o terminal, todo movimento de material neste sentido é chamado de transporte anterógrado. Além do transporte anterógrado, há um mecanismo para o deslocamento de material no axônio no sentido oposto, indo do terminal para a soma. Acredita- se que este processo envia sinais para a soma sobre as mudanças nas necessidades metabólicas do terminal axonal. 68 O movimento neste sentido é chamado transporte retrógrado. As sinapses químicas também ocorrem nas junções entre as terminações dos axônios e os músculos, junções essas denominadas placas motoras ou junções neuromusculares. Por meio das sinapses, um neurônio pode transmitir impulsos nervosos para centenas ou até milhares de neurônios diferentes. O conhecimento dos processos anatomofisiológicos que ocorrem no sistema nervoso (SN) com o envelhecimento tem se tornado de extrema importância, pois permite que ações de promoção, prevenção e recuperação da saúde e funcionalidade sejam propostas considerando esse sistema. Sabe‐se que o declínio estrutural do sistema nervoso central (SNC) tem seu início a partir da terceira década de vida. De forma geral, com o passar da idade, o cérebro tende a apresentar uma maior atrofia nas regiões do hipocampo, córtex frontal, parietal e temporal, regiões tradicionalmente relacionadas com funções de memória, motricidade, planejamento motor e associação de informações. (SUGIURA, 2016, apud SCIANNI, 2019). 15.5 Neurotransmissores Fonte: virtude.com A maioria dos neurotransmissores situam-se em três categorias: aminoácidos, aminas e peptídeos. Os aminoácidos e aminas são pequenas moléculas orgânicas com pelo menos um átomo de nitrogênio, armazenadas e liberadas em vesículas sinápticas. Sua síntese ocorre no terminal axonal a partir de precursores metabólicos 69 ali presentes. As enzimas envolvidas na síntese de tais neurotransmissores são produzidas no soma e transportadas até o terminal axonal e, neste local, rapidamente dirigem a síntese desses mediadores químicos. Uma vez sintetizados, os aminoácidos e aminas são levados para as vesículas sinápticas que liberam seus conteúdos por exocitose. Nesse processo, a membrana da vesícula funde-se com a membrana pré-sináptica, permitindo que os conteúdos sejam liberados. A membrana vesicular é posteriormente recuperada por endocitose e a vesícula reciclada é recarregada com neurotransmissores. Os peptídeos constituem-se de grandes moléculas armazenadas e liberadas em grânulos secretores. A síntese dos neurotransmissores peptídicos ocorre no retículo endoplasmático rugoso do soma. Após serem sintetizados, são clivados no Complexo de Golgi, transformando-se em neurotransmissores ativos, que são secretados em grânulos secretores e transportados ao terminal axonal (transporte anterógrado) para serem liberados na fenda sináptica. Diferentes neurônios no SNC liberam também diferentes neurotransmissores. A transmissão sináptica rápida na maioria das sinapses do SNC é mediada pelos neurotransmissores aminoácidos glutamato (GLU), gama-aminobutirico (GABA) e glicina (GLI). A amina acetilcolina, medeia a transmissão sináptica rápida em todas as junções neuromusculares. As formas mais lentas de transmissão sináptica no SNC e na periferia são mediadas por neurotransmissores das três categorias. O glutamato e a glicina estão entre os 20 aminoácidos que constituem os blocos construtores das proteínas. Consequentemente, são abundantes em todas as células do corpo. Em contraste, o GABA e as aminas são produzidos apenas pelos neurônios que os liberam. O mediador químico adrenalina, além de servir como neurotransmissor no encéfalo, também é liberado pela glândula adrenal para a circulação sanguínea. Funções específicas de alguns neurotransmissores: Endorfinas e encefálicas: bloqueiam a dor, agindo naturalmente no corpo como analgésicos. Dopamina: neurotransmissor inibitório derivado da tirosina. Produz sensações de satisfação e prazer. Os neurônios dopaminérgicos podem ser divididos em três subgrupos com diferentes funções. O primeiro grupo regula os movimentos: uma 70 deficiência de dopamina neste sistema provoca a doença de Parkinson, caracterizada por tremuras, inflexibilidade, e outras desordens motoras, e em fases avançadas pode verificar-se demência. O segundo grupo, o mesolímbico, funciona na regulação do comportamento emocional. O terceiro grupo, o mesocortical, projeta-se apenas para o córtex pré-frontal. Esta área do córtex está envolvida em várias funções cognitivas, memória, planejamento de comportamento e pensamento abstrato, assim como em aspectos emocionais, especialmente relacionados com o stress. Distúrbios nos dois últimos sistemas estão associados com a esquizofrenia. Serotonina: neurotransmissor derivado do triptofano, regula o humor, o sono, a atividade sexual, o apetite, o ritmo circadiano, as funções neuroendócrinas, temperatura corporal, sensibilidade à dor, atividade motora e funções cognitivas. Atualmente vem sendo intimamente relacionada aos transtornos do humor, ou transtornos afetivos e a maioria dos medicamentos chamados antidepressivos agem produzindo um aumento da disponibilidade dessa substância no espaço entre um neurônio e outro. Tem efeito inibidor da conduta e modulador geral da atividade psíquica. Influi sobre quase todas as funções cerebrais, inibindo-a de forma direta ou estimulando o sistema GABA. GABA (ácido gama-aminobutirico): principal neurotransmissor inibitório do SNC. Ele está presente em quase todas as regiões do cérebro, embora sua concentração varie conforme a região. Está envolvido comos processos de ansiedade. Seu efeito ansiolítico seria fruto de alterações provocadas em diversas estruturas do sistema límbico, inclusive a amígdala e o hipocampo. A inibição da síntese do GABA ou o bloqueio de seus neurotransmissores no SNC, resultam em estimulação intensa, manifestada através de convulsões generalizadas. Ácido glutâmico ou glutamato: principal neurotransmissor estimulador do SNC. A sua ativação aumenta a sensibilidade aos estímulos dos outros neurotransmissores. 71 15.6 Tipos de neurônios De acordo com suas funções na condução dos impulsos, os neurônios podem ser classificados em: Neurônios receptores ou sensitivos (aferentes): são os que recebem estímulos sensoriais e conduzem o impulso nervoso ao sistema nervoso central. Neurônios motores ou efetuadores (eferentes): transmitem os impulsos motores (respostas ao estímulo). Neurônios associativos ou interneurônios: estabelecem ligações entre os neurônios receptores e os neurônios motores. 15.7 Células da glia (neuroglia) As células da neuroglia cumprem a função de sustentar, proteger, isolar e nutrir os neurônios. Há diversos tipos celulares, distintos quanto à morfologia, a origem embrionária e às funções que exercem. Distinguem-se, entre elas, os astrócitos, oligodendrócitos e micróglia. Têm formas estreladas e prolongações que envolvem as diferentes estruturas do tecido. Os astrócitos são as maiores células da neuroglia e estão associados à sustentação e à nutrição dos neurônios. Preenchem os espaços entre os neurônios, regulam a concentração de diversas substâncias com potencial para interferir nas funções neuronais normais (como por exemplo as concentrações extracelulares de potássio), regulam os neurotransmissores (restringem a difusão neurotransmissores liberados e possuem proteínas especiais em suas membranas que removem os neurotransmissores da fenda sináptica). Os oligodendrócitos são encontrados apenas no sistema nervoso central (SNC). Devem exercer papéis importantes na manutenção dos neurônios, uma vez que, sem eles, os neurônios não sobrevivem em meio de cultura. No SNC, são as células responsáveis pela formação da bainha de mielina. Um único oligodendrócito contribui para a formação de mielina de vários neurônios (no sistema nervoso periférico, cada célula de Schwann mieliniza apenas um único axônio). Já a micróglia é constituída 72 por células fagocitárias, análogas aos macrófagos e que participam da defesa do sistema nervoso. 15.8 Origem do sistema nervoso Fonte: anatomiapapelecaneta.com O sistema nervoso origina-se do ectoderma embrionário e se localiza na região dorsal. Durante o desenvolvimento embrionário, a ectoderma sofre uma invaginação, dando origem à goteira neural, que se fecha, formando o tubo neural. Este tubo possui uma cavidade interna cheia de líquido, denominado canal neural. Em sua região anterior, o tubo neural sofre dilatação, dando origem ao encéfalo primitivo. Em sua região posterior, o tubo neural dá origem à medula espinhal. O canal neural persiste nos adultos, correspondendo aos ventrículos cerebrais, no interior do encéfalo, e ao canal do epêndimo, no interior da medula. Durante o desenvolvimento embrionário, verifica-se que a partir da vesícula única que constitui o encéfalo primitivo, são formadas três outras vesículas: prosencéfalo (encéfalo anterior); mesencéfalo (encéfalo médio) e rombencéfalo (encéfalo posterior). 73 O sistema nervoso desenvolve-se a partir da placa neural que aparece na terceira semana de desenvolvimento embrionário. A partir da placa neural, desenvolve-se o tubo neural, que se diferencia no sistema nervoso central (SNC) (encéfalo e medula espinhal) e na crista neural, que vai dar origem à maior parte do sistema nervoso periférico. Durante a 4a semana, formam-se três vesículas encefálicas primárias: o encéfalo anterior ou prosencéfalo, o encéfalo médio ou mesencéfalo e o encéfalo posterior ou rombencéfalo. (MOORE, 2004, apud ALVES, 2011). O prosencéfalo e o rombencéfalo sofrem estrangulamento, dando origem, cada um deles, a duas outras vesículas. O mesencéfalo não se divide. Desse modo, o encéfalo do embrião é constituído por cinco vesículas em linha reta. O prosencéfalo divide- se em telencéfalo (hemisférios cerebrais) e diencéfalo (tálamo e hipotálamo); o mesencéfalo não sofre divisão e o romboencéfalo divide-se em metencéfalo (ponte e cerebelo) e mielencéfalo (bulbo). As divisões do SNC se definem na sexta semana de vida fetal. Prosencéfalo; Mesencéfalo; Rombencéfalo; Futura medula espinhal; Diencéfalo; Telencéfalo; Mielencéfalo, futuro bulbo; Medula espinhal; Hemisfério cerebral; Lóbulo olfatório; Nervo óptico; Cerebelo; Metencéfalo. Um dos sulcos mais importantes em cada hemisfério cerebral é o sulco lateral ou de Sylvius, uma fenda profunda que se inicia na base do cérebro, lateralmente à substância perfurada anterior, separando o lobo frontal do lobo parietal e dirigindo-se para a face superolateral do cérebro. (NETHER, 2003, apud ALVES, 2011). 15.9 Divisão do SNC O SNC recebe, analisa e integra informações. É o local onde ocorre a tomada de decisões e o envio de ordens. O SNP carrega informações dos órgãos sensoriais para o sistema nervoso central e do sistema nervoso central para os órgãos efetores (músculos e glândulas). 74 15.10 Sistema Nervoso Central Fonte: psicologiaonline.com.br O SNC divide-se em encéfalo e medula. O encéfalo corresponde ao telencéfalo (hemisférios cerebrais), diencéfalo (tálamo e hipotálamo), cerebelo, e tronco cefálico, que se divide em: BULBO, situado caudalmente; MESENCÉFALO, situado cranialmente; e PONTE, situada entre ambos. No SNC, existem as chamadas substâncias cinzenta e branca. A substância cinzenta é formada pelos corpos dos neurônios e a branca, por seus prolongamentos. Com exceção do bulbo e da medula, a substância cinzenta ocorre mais externamente e a substância branca, mais internamente. Os órgãos do SNC são protegidos por estruturas esqueléticas (caixa craniana, protegendo o encéfalo; e coluna vertebral, protegendo a medula- também denominada raque) e por meninges: dura-máter (a externa), aracnoide (a do meio) e pia-máter (a interna). Entre as meninges aracnoide e pia-máter há um espaço preenchido pelo líquido cefalorraquidiano ou líquor. O sulco do hipocampo origina-se na região do esplênio do corpo caloso, continua com o sulco do corpo caloso e dirige-se para o polo temporal, separando o giro para-hipocampal do úncus. (BEAN, 2006, apud ALVES, 2011). 75 15.11 Telencéfalo O encéfalo humano contém cerca de 35 bilhões de neurônios. O telencéfalo ou cérebro é dividido em dois hemisférios cerebrais bastante desenvolvidos. Nestes, situam-se as sedes da memória e dos nervos sensitivos e motores. Entre os hemisférios, estão os Ventrículos Cerebrais (ventrículos laterais e terceiro ventrículo); contamos ainda com um quarto ventrículo, localizado mais abaixo, ao nível do tronco encefálico. São reservatórios do Líquido Cefalorraquidiano, (líquor), participando na nutrição, proteção e excreção do sistema nervoso. Em seu desenvolvimento, o córtex ganha diversos sulcos para permitir que o cérebro esteja suficientemente compacto para caber na calota craniana, que não acompanha o seu crescimento. Por isso, no cérebro adulto, apenas 1/3 de sua superfície fica "exposta", o restante permanece por entre os sulcos. O córtex cerebral está dividido em mais de quarenta áreas funcionalmente distintas, sendo a maioria pertencente ao chamado neocórtex. Cada uma das áreas do córtex cerebral controla uma atividade específica. Hipocampo: região do córtex que está dobrada sobre si e possui apenas três camadas celulares. Localiza-se medialmente ao ventrículo lateral. Córtex olfativo: localizado ventral e lateralmente ao hipocampo, apresentaduas ou três camadas celulares. Neocórtex: córtex mais complexo, separa-se do córtex olfativo, apresenta muitas camadas celulares e várias áreas sensoriais e motoras. As áreas motoras estão intimamente envolvidas com o controle do movimento voluntário. A região superficial do telencéfalo, que acomoda bilhões de corpos celulares de neurônios (substância cinzenta), constitui o córtex cerebral, formado a partir da fusão das partes superficiais telencefálicas e diencefálicas. O córtex recobre um grande centro medular branco, formado por fibras axonais (substância branca). Em meio a este centro branco (nas profundezas do telencéfalo), há agrupamentos de corpos celulares neuronais que formam os gânglios da base ou gânglios basais: Caudato, Putamen, Globo Pálido e Núcleo Subtalâmico, envolvidos em conjunto, no controle do movimento. 76 Eles estão localizados lateralmente ao tálamo, e separados dele pela cápsula interna. O globo pálido é filogeneticamente o mais antigo desses núcleos, e recebeu essa denominação pelo seu aspecto em cortes à fresco, mais pálido que os outros dois núcleos. O globo pálido é dividido pela lâmina interna em duas porções: o globo pálido medial ou interno e globo pálido lateral ou externo. Embora as duas porções do globo pálido pareçam muito similares, com conexões muito distintas. O núcleo caudado e o putâmen são de origem evolutiva mais recente. Embora estejam separados pela cápsula interna eles têm a mesma origem embriológica e conexões semelhantes. De uma forma prática eles podem ser representados como uma unidade funcional, e assim é interessante denominá-los em conjunto como “núcleo estriado”, ou simplesmente “estriado” Algumas das funções mais específicas dos gânglios basais relacionadas aos movimentos são: Núcleo caudato: Envolvido no controle motor e no aprendizado, em especial no processamento de feedback. controla movimentos intencionais grosseiros do corpo (isso ocorre a nível subconsciente e consciente) e auxilia no controle global dos movimentos do corpo. Putamen: participa dos circuitos dos núcleos da base envolvidos com o controle motor. Recebe aferências do córtex motor primário e somestésico e, através dos núcleos ventral anterior e ventral lateral do tálamo, atua no córtex pré-motor, motor primário e área motora suplementar. Globo pálido: participa das conexões dos núcleos da base. Possui uma porção lateral ou externa, que estabelece conexões com o núcleo subtalâmico (via indireta) e uma porção medial ou interna, que projeta para núcleos talâmicos envolvidos com o controle motor (ventral anterior e ventral lateral). O corpo estriado é o núcleo responsável por receber as aferências provenientes de diferentes regiões corticais. Partindo do estriado, axônios são projetados ao globo pálido, de onde partem eferentes ao tálamo, por meio do qual as informações processadas no corpo estriado, no globo pálido e no núcleo subtalâmico retornam ao córtex frontal, possibilitando o controle dos movimentos e também de outras funções não motoras (YELNIK, 2008, apud PAWLOWSKII, 2013). 77 Núcleo subtalâmico e áreas associadas: controlam possivelmente os movimentos da marcha e talvez outros tipos de mobilidade grosseira do corpo. Evidências indicam que a via motora direta funciona para facilitar a iniciação de movimentos voluntários por meio dos gânglios da base. Essa via origina-se com uma conexão excitatória do córtex para as células do putamen. Estas células estabelecem sinapses inibitórias em neurônios do globo pálido, que, por sua vez, faz conexões inibitórias com células do tálamo (núcleo ventrolateral). A conexão do tálamo com a área motora do córtex é excitatória. Ela facilita o disparo de células relacionadas a movimentos na área motora do córtex. Portanto, a consequência funcional da ativação cortical do putamen é a excitação da área motora do córtex pelo núcleo ventrolateral do tálamo. 15.12 Tronco encefálico Fonte: gerardocristino.com.br O tronco encefálico interpõe-se entre a medula e o diencéfalo, situando- se ventralmente ao cerebelo. Possui três funções gerais; recebe informações sensitivas de estruturas cranianas e controla os músculos da cabeça; contém circuitos nervosos que transmitem informações da medula espinhal até outras regiões encefálicas e, em direção contrária, do encéfalo para a medula espinhal (lado esquerdo do cérebro controla os movimentos do lado direito do corpo; lado direito de cérebro controla os 78 movimentos do lado esquerdo do corpo); regula a atenção, função esta que é mediada pela formação reticular (agregação mais ou menos difusa de neurônios de tamanhos e tipos diferentes, separados por uma rede de fibras nervosas que ocupa a parte central do tronco encefálico). Além destas três funções gerais, as várias divisões do tronco encefálico desempenham funções motoras e sensitivas específicas. Na constituição do tronco encefálico temos corpos de neurônios que se agrupam em núcleos e fibras nervosas, que, por sua vez, se agrupam em feixes denominados tratos, fascículos ou lemniscos. Estes elementos da estrutura interna do tronco encefálico podem estar relacionados com relevos ou depressões de sua superfície. Muitos dos núcleos do tronco encefálico recebem ou emitem fibras nervosas que entram a constituição dos nervos cranianos. Dos doze pares de nervos cranianos, dez fazem conexão no tronco encefálico. Funções: Respiração, Ritmo dos batimentos cardíacos, Pressão Arterial. Bulbo: O bulbo ou medula oblonga tem forma de um cone, cuja extremidade menor continua caudalmente com a medula espinhal. Como não se tem uma linha demarcando a separação entre medula e bulbo, considera-se que o limite está em um plano horizontal que passa imediatamente acima do filamento radicular mais cranial do primeiro nervo cervical, o que corresponde ao nível do forame magno. O limite superior do bulbo se faz em um sulco horizontal visível no contorno deste órgão, sulco bulbo-pontino, que corresponde à margem inferior da ponte. A superfície do bulbo é percorrida por dois sulcos paralelos que se continuam na medula. Estes sulcos delimitam o que é anterior e posterior no bulbo. De cada lado da fissura mediana anterior existe uma eminência denominada pirâmide, formada por um feixe compacto de fibras nervosas descendentes que ligam as áreas motoras do cérebro aos neurônios motores da medula. Este trato é chamado de trato piramidal ou trato córtico-espinhal. Na parte caudal do bulbo, as fibras deste trato cruzam obliquamente o plano mediano e constituem a decussação das pirâmides. É devido à decussação das pirâmides que o hemisfério cerebral direito controla o lado esquerdo do corpo e o hemisfério cerebral esquerdo controla o lado direito. Entre o sulco mediano posterior e o sulco lateral posterior, encontra-se a continuação do funículo posterior da medula, 79 sendo que no bulbo, este é dividido em fascículo grácil e fascículo cuneiforme pelo sulco intermédio posterior. Estes fascículos são constituídos por fibras nervosas ascendentes, provenientes da medula, que terminam em duas massas de substância cinzenta, os núcleos grácil e cuneiforme, situados na parte mais cranial dos fascículos correspondentes. Estes núcleos determinam o aparecimento de duas eminências: o tubérculo grácil, mais medial, e o tubérculo cuneiforme, mais lateral. Em virtude do IV ventrículo, os tubérculos grácil e cuneiforme se afastam lateralmente como dois ramos de um “V” e gradualmente continuando para cima com o pedúnculo cerebelar inferior (corpo restiforme). Este, é formado por um grosso feixe de fibras que formam as bordas laterais da metade caudal do IV ventrículo, fletindo-se dorsalmente para penetrar no cerebelo. No bulbo localiza-se o centro respiratório, muito importante para a regulação do ritmo respiratório. Localizam-setambém o centro vasomotor e o centro do vômito. A presença dos centros respiratórios e vasomotor no bulbo torna as lesões neste órgão particularmente perigosas. Ponte: É a parte do tronco encefálico interposto entre o bulbo e o mesencéfalo. Está situada ventralmente ao cerebelo e repousa sobre a parte basilar do osso occipital e o dorso da sela túrcica do esfenoide. Sua base situada ventralmente apresenta uma estriação transversal em virtude da presença de numerosos feixes de fibras transversais que a percorrem. Estas fibras convergem de cada lado para formar um volumoso feixe, o pedúnculo cerebelar médio, que se penetra no hemisfério cerebelar correspondente. Considera-se como limite entre a ponte e o pedúnculo cerebelar médio (braço da ponte) o ponto de emergência do nervo trigêmeo (V par craniano). Esta emergência se faz por duas raízes, uma maior, ou raiz sensitiva do nervo trigêmeo, e outra menor, ou raiz motora do nervo trigêmeo. Percorrendo longitudinalmente a superfície ventral da ponte existe um sulco, o sulco basilar, que geralmente aloja a artéria basilar. A parte ventral da ponte é separada do bulbo pelo sulco bulbo-pontino, de onde emerge de cada lado , a partir da linha mediana, o VI, o VII e o VIII par craniano. A parte dorsal da ponte não 80 apresenta linha de demarcação com a parte dorsal do bulbo, constituindo ambas o assoalho do IV ventrículo. Núcleos da Ponte: Núcleo Motor do Nervo Trigêmeo (V par craniano): está situado na margem lateral do quarto ventrículo. Núcleos Sensitivos do Nervo Trigêmeo (V par craniano): continuação cefálica da coluna sensitiva da medula espinhal. As fibras que penetram na ponte vindas do gânglio do trigêmeo dividem-se em ramos ascendentes e descendentes. Núcleo do Nervo Abducente (VI par craniano): forma parte da substância cinzenta dorsal da eminência medial do assoalho do quarto ventrículo. Núcleo do Nervo Facial (VII par craniano): situado profundamente na formação reticular, lateralmente ao núcleo do nervo abducente. Emergem pela borda do caudal entre a oliva e o pedúnculo cerebelar inferior. Núcleo do Nervo Vestíbulococlear (VIII par craniano): o núcleo da divisão vestibular ocupa uma grande área na porção lateral do quarto ventrículo. O núcleo da divisão coclear localiza-se na porção caudal da ponte. Quarto Ventrículo: está situado entre o bulbo e a ponte em sua face posterior e ventralmente ao cerebelo. Continua caudalmente com o canal central do bulbo e cranialmente com o aqueduto cerebral, cavidade do mesencéfalo que comunica o III e o IV ventrículo. A cavidade do IV ventrículo se prolonga de cada lado para formar os recessos laterais, situados na superfície dorsal do pedúnculo cerebelar inferior. Mesencéfalo: Interpõe-se entre a ponte e o cérebro, do qual é representado por um plano que liga os dois corpos mamilares, pertencentes ao diencéfalo, à comissura posterior. É atravessado por um estreito canal, o aqueduto cerebral. A parte do mesencéfalo situada dorsalmente ao aqueduto. Ventralmente, temos os dois pedúnculos cerebrais, que por sua vez, se dividem em uma parte dorsal, o tegmento e outra ventral, a base do pedúnculo. Em uma secção transversal do mesencéfalo, vê-se que o tegmento é separado da base por uma área escura, a substância negra (nigra). Junto à sustância negra existem dois sulcos longitudinais: um lateral, sulco lateral do mesencéfalo, e outro medial, sulco medial do pedúnculo cerebral. Estes sulcos marcam o limite entre a base 81 e o tegmento do pedúnculo cerebral. Do sulco medial emerge o nervo oculomotor, III par craniano. 15.13 Cerebelo Situado atrás do cérebro está o cerebelo, que é primariamente um centro para o controle dos movimentos iniciados pelo córtex motor. Porém, ao contrário dos hemisférios cerebrais, o lado esquerdo do cerebelo está relacionado com os movimentos do lado esquerdo do corpo, enquanto o lado direito, com os movimentos do lado direito do corpo. O sistema córtico-ponto cerebelar é formado por um conjunto de circuitos fechados, onde o córtex cerebral projeta-se para o cerebelo via pedúnculo cerebral e núcleos pontinos, fechando o circuito ao retornar do cerebelo para o córtex cerebral via núcleos talâmicos. (MANTO, 2015, apud DAMIANI, 2016). A palavra cerebelo vem do latim para "pequeno cérebro”. O cerebelo fica localizado ao lado do tronco encefálico. É parecido com o córtex cerebral em alguns aspectos: o cerebelo é dividido em hemisférios e tem um córtex que recobre estes hemisférios. O cerebelo recebe informações do córtex motor e dos gânglios basais de todos os estímulos enviados aos músculos. A partir das informações do córtex motor sobre os movimentos musculares que pretende executar e de informações proprioceptivas que recebe diretamente do corpo (articulações, músculos, áreas de pressão do corpo, aparelho vestibular e olhos), avalia o movimento realmente executado. Após a comparação entre desempenho e aquilo que se teve em vista realizar, estímulos corretivos são enviados de volta ao córtex para que o desempenho real seja igual ao pretendido. Dessa forma, o cerebelo relaciona- se com os ajustes dos movimentos, equilíbrio, postura e tônus muscular. 82 15.14 Tálamo O tálamo recebe informações sensoriais do corpo e manda as mesmas para o córtex cerebral. O córtex cerebral envia informações motoras para o tálamo que posteriormente são distribuídas pelo corpo. Participa, juntamente com o tronco encefálico, do sistema reticular, que é encarregado de “filtrar” mensagens que se dirigem às partes conscientes do cérebro. Funções: Integração Sensorial, Integração Motora. O córtex cerebelar possui substância cinzenta (periférica) e substância branca (central), a exemplo da organização do córtex cerebral. A substância cinzenta possui três camadas celulares identificadas pela histologia clássica: camada de células de Purkinje, camada molecular e camada de células granulares. Mais internamente, dentro da substância branca, encontram-se núcleos cerebelares no neocerebelo (núcleo denteado), paleocerebelo (núcleo emboliforme e globoso, denominados conjuntamente de núcleo interpósito) e arquicerebelo (núcleo fastígio). (SCHMAHMANN, 2006, apud DAMIANI, 2016). 15.15 Sistema límbico O Sistema Límbico é um grupo de estruturas que inclui hipotálamo, tálamo, amígdala, hipocampo, os corpos mamilares e o giro do cíngulo. Todas estas áreas são muito importantes para a emoção e reações emocionais. O hipocampo também é importante para a memória e o aprendizado. Funções: Comportamento Emocional, Memória, Aprendizado, Emoções, Vida vegetativa (digestão, circulação, excreção entre outras) 83 15.16 A medula espinhal Fonte: msdmanuals.com A medula espinhal é uma continuação do tronco cerebral. Se estende do forame magno na base do crânio até à vértebra L1 / L2, onde termina como cone medular. Ao longo de seu comprimento, a medula espinhal apresenta dois alargamentos bem definidos para acomodar a inervação dos membros superiores e inferiores: um no nível cervical (membros superiores) e outro no nível lombossacral (membros inferiores). Assim como a coluna vertebral, a medula espinhal é dividida em segmentos: cervical, torácico, lombar, sacral e coccígeo. Cada segmento da medula espinhal emite vários pares de nervos espinhais, que emergem do canal vertebral através do forame intervertebral. Existem 8 pares de nervos espinhais cervicais, 12 torácicos, 5 lombares, 5 sacrais e 1 coccígeo (totalizando 31 pares). A medula possui dois sistemas de neurônios: o sistema descendente controla funções motoras dos músculos, regula funções como pressão e temperatura e transporta sinais originados no cérebro até seu destino; o sistema ascendente transporta sinais sensoriais das extremidades do corpo até a medula e de lá para o cérebro. Os corpos celulares dos neurôniosse concentram no cerne da medula (massa cinzenta). Os axônios ascendentes e descendentes, na área adjacente (massa branca). As duas regiões também abrigam células da Glia. Dessa forma, na https://www.kenhub.com/pt/library/anatomia/cranio https://www.kenhub.com/pt/library/anatomia/anatomia-do-membro-superior https://www.kenhub.com/pt/library/anatomia/anatomia-do-membro-inferior 84 medula espinhal a massa cinzenta localiza-se internamente e a massa branca, externamente (ao contrário do que se observa no encéfalo). Os comprometimentos funcionais decorrentes da lesão medular variam de um indivíduo para o outro, e os desempenhos nas habilidades das atividades da vida diária são fortemente prejudicados, o que predispõe a pessoa a um quadro de incapacidade funcional e provoca, assim, vários graus de dependência, principalmente no tocante à mobilização, aos cuidados de higiene, ao apoio na alimentação, à realização das atividades domésticas, dentre outros,3 reduzindo de forma significativa a qualidade de vida dessas pessoas. (FIGUEIREDO-CARVALHO, 2014, apud FENIMAN, 2017). 85 16 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA ALMEIDA, L.F.G., ARAÚJO, E.J.R., CROTT, G.C., OKIDO, M.M., BEREZOWSKI, A.T., DUARTE, G., et al., Fatores de risco epidemiológicos e resultados perinatais de anomalias congênitas. Rev Bras Ginecol Obstet. 2016; 38 (7): 348-55. 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