ED FISIOLOGIA COM RESPOSTA - NUTRIÇÃO UFF (CARDIOVASCULAR, RESPIRATÓRIO E SNV)

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Parte 1:
1- Responda as perguntas abaixo sobre o débito cardíaco:
Débito cardíaco é o volume total de sangue ejetado por unidade de tempo.
a) Quais seus determinantes?
Frequência cardíaca – número de batimentos por minutos.
Débito sistólico- volume de sangue lançado na circulação a cada batimento 
cardíaco.
b) Quais os fatores podem influenciar estes determinantes para aumentar o débito 
cardíaco?
- Frequência cardíaca: é regulada pelo sistema nervoso autônomo. As células do 
nodo sinoatrial (nosso marca-passo natural que é o responsável pelo controle da 
Fc) são reguladas pelos nervos do sistema nervoso autônomo simpático e 
parassimpático. O SN por meio de neurotransmissores acaba modificando o perfil 
de entrada de íons na célula, modificando a frequência de disparos dos potenciais 
de ação. Atividade simpática, por meio de adrenalina e noradrenalina aumenta a 
taxa de disparo dos potenciais de ação elevando a Fc. Já a atividade parassimpática 
age ao contrário, diminuindo a Fc por meio da acetilcolina.
- Débito sistólico: além de fatores extrínsecos como o sistema nervoso, há fatores 
intrínsecos que a regulam. Sua determinação é basicamente pela intensidade da 
contração muscular do coração. Sistema nervoso autônomo age somente através 
da atividade simpática, gerando aumento da força de contração das fibras. Por 
meio de adrenalina ou noradrenalina, atuam em receptores β das células dos 
ventrículos que acabam ativando em seu interior um sistema secundário. Após 
essa resposta secundária o aumento da entrada de Ca na célula, e quanto maior a 
quantidade no interior da célula, maior sua força de contração. Quanto maior a 
força, mais sangue poderá ser ejetado. Além desse fator extrínseco há os 
intrínsecos que são a pré e pós-carga. Pré-carga, é o retorno venoso, o volume 
total de sangue no ventrículo antes da ejeção. Quanto mais sangue chegar, maior 
será os estiramentos das fibras e maior a contração, e com isso maior o DS. O 
aumento da Fc (regulada pelo SNA S) pode aumentar a pré-carga. Por fim a pós-
carga, a qual é a resistência hidráulica do sistema arterial, ou seja, a resistência 
que terá contra a saída de sangue do coração. Quanto mais resistência, menor 
diferença de pressão e menor a quantidade de sangue ejetado.
2- Relacione a estrutura histológica das arteríolas com a regulação da pressão arterial 
exercida pelo sistema nervoso autonômico simpático.
As arteríolas são como válvulas controladoras, as quais regulam o fluxo de sangue que 
vão para os capilares. São vasos “musculares” e podem facilmente sofrer alteração de 
diâmetro. Tais músculos presentes nas paredes musculares de tal vaso são inervados e 
dependendo de variações de pressão arterial podem sofre intervenções do sistema 
nervoso autônomo simpático, podendo haver uma vasodilatação ou uma 
vasoconstrição, dependendo em quais receptores a adrenalina ou a noradrenalina vão 
atuar.
3- Quando ocorre um aumento do volume líquido circulante, ocorre uma alteração na 
pressão arterial. Como esta alteração é compensada pelos sistemas renal e 
cardiovascular?
Quando há uma alteração do volume de líquido circulante no corpo ocorre uma 
variação na pressão arterial. O corpo pode haver respostas rápidas, por meio do 
sistema nervoso ou pela regulação humoral. Entretanto pode haver respostas lentas 
por meio dos sistemas renal e cardiovascular. Quando o líquido circulante aumenta há 
um aumento da pressão arterial e com isso o rim pode intervir pelo sistema rins-
líquidos-corporais aumentando a excreção de urina, ou o coração pode produzir um 
hormônio, natriurético, que estimulará o aumento da excreção de Na+ na urina per 
intermédio dos rins. 
4- Defina o que é ciclo cardíaco e suas fases.
É a sequência de sístole-diástole (contração e relaxamento) que se repete 
ritmicamente a cada batimento. Podemos observar 7 fases que são englobadas em 5:
Fase 1: contração atrial. Após determinada pressão empurra o sangue do átrio para o 
ventrículo.
Fase 2: contração ventricular isovolumétrica: após o recebimento do sangue, há uma 
mudança da pressão ventricular, ela aumenta e com isso fecha a valva mitral.
Fase 3: ejeção ventricular: pode ser dividida em rápida e reduzida. Rápida: devido uma 
grande diferença de pressão há uma rápida ejeção do ventrículo para a artéria e com 
isso grande parte do débito sistólico é ejetado nessa etapa. *O átrio já esta se 
enchendo. Lenta: o termino sistólico é terminado nessa etapa. De maneira mais lenta 
que a etapa anterior o sangue continua indo para a artéria.
Fase 4: relaxamento volumétrico isovolumétrico. Há relaxamento do ventrículo, sua 
pressão fica menor em relação a artéria e com isso há um fechamento da valva aórtica. 
Sobra uma pequena quantidade no ventrículo, “volume sistólico final”.
Fase 5: enchimento ventricular: pode ser dividido em rápido ou reduzido. Rápido: a 
medida que o átrio vai recebendo sangue e sua pressão aumenta a valva mitral se abre 
e o sangue flui para o ventrículo. Reduzido: ocorre de maneira mais lenta.
Parte 2:
1- Qual é a importância do SNV para o funcionamento do nosso organismo?
O sistema nervoso é extremamente importante para o funcionamento do nosso 
organismo, ainda mais quando se fala de sistema cardiovascular, visto que é um 
sistema essencial para vida. Estamos vivendo a cada dia devido a harmonia e a 
integração de nossos sistemas, e um dos sistemas responsáveis pela integração dos 
sistemas é o cardiovascular. O sistema cardiovascular não é controlado de maneira 
voluntária e sim pela ação das atividades simpáticas e parassimpáticas do SNV. Eles 
são os responsáveis pelo controle da frequência cardíaca, débito sistólico e da pressão 
arterial.
2- Por que a pressão nos vasos sanguíneos diminui gradativamente em direção à 
periferia?
Devido ocorrer uma dissipação da energia para sobrepujar as resistências por atrito. 
Além do mais há um aumento da área de secção transversal e uma maior troca entre 
os capilares e tecidos, necessitando haver uma menor pressão.
3- Quais os fatores favorecem as trocas entre capilares e os tecidos?
Os fatores que favorecem as trocas entre os capilares e os tecidos são: vasos formados 
por uma única camada endotelial; presença de pequenos poros permeáveis; aumento 
da área de secção transversal, a qual permite uma menor pressão, menor velocidade, 
garantindo melhor troca, caso o sangue passasse de maneira rápida as trocas seriam 
dificultadas.
4- O que promove o aumento da resistência à passagem do sangue a medida que este se 
direciona aos capilares?
Um dos principais fatores que atuam na resistência da passagem de sangue é o calibre 
dos vasos. Os calibres vão diminuindo a medida que se direciona aos capilares e com 
isso aumenta a resistência à passagem de sangue.
5- Relacione a estrutura histológica das arteríolas com a regulação da pressão arterial.
*Respondida na questão 2 da parte 1.
6- Diferencie o potencial de ação de resposta rápida do de resposta lento. Onde 
ocorrem?
Potencial de ação de respostas rápidas: ocorre nos tecidos de condução e contração. 
Possui uma resposta rápida com ativação, principalmente, dos grandes números de 
canais de sódio dependente de voltagem e com isso atingem o potencial de ação 
rapidamente após o estímulo. 
Potencial de ação de respostas lentas: ocorre no tecido de excitação. Suas células 
apresentam menor quantidade de canais de sódio dependentes de voltagem e com 
isso levam maior tempo para que atinjam o potencial de ação.
7- Defina ciclo cardíaco e descreva suas fases.
*Respondida na questão 4 da parte 1.
8- Diferencie sístole cardíaca de diástole cardíaca.
Sístole é a contração ventricular, quando o ventrículo ejeta o sangue. Diástole é o 
relaxamento ventricular, nesse momento o ventrículo recebe o sangue do átrio.
9- Quais fenômenos básicos estão envolvidos no ciclo cardíaco?
Mecânicos: contração das câmaras cardíacas, como movimentação das válvulas. 
Hemodinâmica: alterações de volume, pressão e fluxo sanguíneo através do coração. 
10- Diferencie débitosistólico de débito cardíaco.
Débito cardíaco é o volume total de sangue ejetado por unidade de tempo. O débito 
sistólico é o volume total de sangue ejetado a cada batimento cardíaco. 
11- Por que frequências cardíacas muito elevadas reduzem o débito sistólico?
A frequência cardíaca e o debito sistólico influenciam o débito cardíaco. Quando há 
uma elevada Fc os disparos dos potenciais de ação ocorrem de maneiras rápidas e 
seguidas, fazendo com que o ciclo cardíaco seja mais curtos e consequentemente haja 
menor enchimento e então ejeção. E é essa ejeção que determina o débito sistólico. 
Porém, mesmo com uma diminuição do débito sistólico o débito cardíaco aumenta 
devido maior Fc.
12- Explique os três principais fatores que alteram o débito sistólico.
A intensidade da contração pode ser alterada por: pré-carga, pós-carga, e pelo sistema 
nervoso autônomo. *Explicação de cada um na questão 1-b da parte 1.
Parte 3:
1- Quais são as principais funções do sistema respiratório?
Participa no equilíbrio ácido-base do sangue; promove regulação da temperatura 
corporal com a eliminação de calor na expiração; trocas de gases; supre o organismo 
com O2 e remove o do metabolismo celular (CO2).
2- Descreva a organização morfofuncional do sistema respiratório.
A estrutura do sistema circulatório é dividida em zona condutora, que leva o ar para 
dentro e para fora dos pulmões e em uma zona respiratória, revestida por alvéolos, 
onde ocorre as trocas de gases. Entretanto entre ele há uma zona de transição 
formada pelos bronquíolos respiratórios.
- Zona condutora: inclui o nariz, nasofaringe, laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos 
e bronquíolos terminais. Funcionam levando o ar para dentro e para fora do a zona 
respiratória. Possuem uma mesma característica epitelial sendo está formada por um 
epitélio ciliado e com células caliciformes (secretoras de muco). Apresentam uma 
musculatura lisa sujeita a ação do SNV.
- Zona de transição: os bronquíolos respiratórios. Possuem cílios e musculatura lisa, 
entretanto é possível observar o aparecimento de alvéolos.
- Zona respiratória: inclui as estruturas revestidas por alvéolos, onde ocorre as trocas 
gasosas. Formada pelos condutos alveolares e os sacos alveolares. Revestidas por 
células chamadas pneumócitos do tipo I e II. Os pneumócitos do tipo II sintetizam o 
surfactante pulmonar.
3- Descreva o processo respiratório espontâneo, levando em consideração as relações 
entre parede torácica e os pulmões e as alterações de volume e pressão.
No processo de respiração espontânea há uma contração do diafragma que 
impulsiona os órgãos abdominais para baixo e há uma contração dos músculos 
intercostais externos, os quais “abrem” a caixa torácica. Devido a ação de tais 
músculos o pulmão se expande mais com isso a seu volume aumenta, diminuindo 
consequentemente sua pressão em relação ao meio externo. Quando há a diminuição 
da pressão, é possível haver a entrada de ar do meio externo para os pulmões. Após a 
entrada do ar, há um aumento da pressão e com isso a expiração ocorre de maneira 
espontânea sem necessitar de atividade muscular.
4- Por que podemos afirmar que os pulmões e a parede torácica representam uma só 
unidade?
Podemos afirmar isso pois no momento da respiração basal há uma distensão da 
parede torácica o que permite o aumento do volume do pulmão, e diminuição de sua 
pressão para a entrada de ar.
5- Relacione a lei de Laplace com o papel do surfactante pulmonar.
A lei de Laplace relaciona a pressão no interior de uma esfera e a tensão em suas 
paredes (P = 2T/r). Segundo a lei de Laplace, caso houvesse uma mesma tensão 
superficial em todos os alveolos a pressão no interior dos alvéolos maiores seria 
menor do que nos menores, e com isso o ar iria fluir sempre dos alvéolos menores 
para os maiores e consequentemente iriam se fechar. A ação dos surfactante é 
interferir nessa tensão superficial e fazer com que todos os alvéolos apresentem uma 
mesma pressão, e com isso não haja circulação de ar. É possível observar que os 
surfactantes agem mais nos alvéolos menores. 
6- Como o oxigênio é transportado pelo sangue?
O oxigênio pode ser transportado de duas maneiras: dissolvido e ligado a 
hemoglobina.
- O2 dissolvido: está livre na solução e representa 2% do conteúdo total do oxigênio. 
Essa é a única forma de O2 que produz pressão parcial, o que, por sua vez, impulsiona a 
difusão.
- Oxiemoglobina: os restantes 98% do conteúdo total de O2 no sangue. O O2e liga de 
maneira reversível à hemoglobina contida nas hemácias. Cada hemácia pode carregar 
até 4 moléculas de O2 porém, para que seja possível a ligação da hemoglobina ao 
oxigênio é necessário que haja ferro no heme (no estado ferroso Fe2+) ligado à ela.
7- Explique como o CO2 é transportado no sangue.
O CO2 pode ser transportado de três maneiras no sangue: dissolvido; ligado a 
hemoglobina; na forma de bicarbonato.
- Dissolvido: sua concentração é dada pela lei de Henry, a qual diz que sua 
concentração é a pressão parcial multiplicado pela solubilidade (C = P x S). é cerca de 
5% do conteúdo total de CO2 no sangue.
- Carbaminoemoglobina: liga-se na hemoglobina. Cerca de 3% do CO2 total.
- HCO3-: representa mais de 90% do CO2 total. O CO2 interage com a água e dá origem 
ao H2CO3. Tal reação ocorre no interior das hemácias, já que é onde possui anidrase 
carbônica (enzima que catalisa a reação) em grande quantidade. Após a formação 
desse ácido fraco há a dissociação em H+ e bicarbonato. O bicarbonato é mandado 
para fora da hemácia, para o plasma, em troca de um cloreto (Cl-). H+ é tamponado 
pela desoxiemoglobina (melhor tamponante quando libera o O2) e permanece na 
hemácia. 
8- Por que um indivíduo que sofre de anemia tem dificuldades em realizar exercícios 
físicos?
Anemia é uma diminuição significativa das hemácias, ou seja, se há uma diminuição é 
possível notar que haverá uma diminuição dos “transportadores” do oxigênio no 
sangue. Já que haverá diminuição do transporte de oxigênio o individuo não 
conseguirá realizar atividades físicas, visto que o oxigênio é essencial para o 
metabolismo celular.
9- Explique como são as distribuições de ventilação e perfusão na base e ápice dos 
pulmões.
O processo de respiração é medido pela ventilação pulmonar (quantidade de ar 
inspirado a cada minuto). A perfusão pulmonar é o débito cardíaco que vai para o 
pulmão. A ventilação e a perfusão são maiores na base do pulmão, elas decrescem a 
medida que vão para o ápice, sendo que a perfusão varia mais que a ventilação. Isso 
pode ser explicado pela ação da gravidade, caso uma pessoa se encontrasse de cabeça 
para baixo a situação descrita acima se inverteria.
10- A base do pulmão é mais eficiente do que o ápice? Justifique sua resposta.
Poderíamos dizer que o ápice é mais eficiente que a base e não ao contrário. A base é 
mais bem ventilada e perfundida do que o ápice, entretanto o ápice possui uma 
relação ventilação/perfusão maior.
11- Explique porque em tecidos metabolicamente ativos ocorre uma facilitação das trocas 
gasosas.
Temos que entender que em algumas situações há diminuição da afinidade do 
oxigênio com a hemoglobina, e que isso facilita sua liberação para os tecidos. 
Observamos tal situação quando: há aumento da Pco2 e diminuição do pH; aumento 
da temperatura; aumento da concentração de 2-3-DPG. Em tecidos metabolicamente 
ativos há um aumento de CO2 como produto gasoso do metabolismo celular, e com 
isso uma diminuição de afinidade da hemoglobina pelo oxigênio o que facilita a 
descarga de oxigênio nos tecidos. Além do CO2 é possível notar que em tecidos 
metabolicamente ativos há aumento da temperatura, vamos imaginar em um musculo 
esquelético trabalhando, tem como consequência geração de calor o que irá facilitar a 
descarga de oxigênio.