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Resumo Prova I de Fisiologia Gabriela Picchioni Baeta 1. Organização Funcional do Corpo Humano e o Controle do “Meio Interno” A célula é a unidade básica do ser vivo composto por uma membrana, um citoplasma e um núcleo. As células entre si podem se diferir por sua anatomia ou função, quando se especializam. Dentro delas existe o liquido intracelular, que compõe dois terços do liquido presente no corpo humano, e nos espaços fora delas se encontra o liquido extracelular, que compõe o resto do liquido do organismo. O liquido extracelular pode ser o sangue (+- 5L), que fica nos vasos (1/4), ou o líquido que fica nos espaços intersticiais (3/4). Esse líquido é também chamado de meio interno, ou seja o meio que da condições para a célula sobreviver e propicia o funcionamento dela. Nele encontramos uma maior concentração de sódio, cloreto e íons bicarbonato, além do dióxido de carbono e outros produtos de excreção celulares. A concentração de íons, moléculas, e o pH é diferente do líquido intracelular, que por sua vez apresenta maiores quantidades de íons potássio magnésio e fosfato. Essencialmente, todos os órgãos e tecidos do corpo realizam funções que ajudam a manter os constituintes do liquido extracelular relativamente estáveis, o que se denomina homeostase. Existem certos mecanismos, ou sistemas, que propiciam esse equilíbrio: - O sistema respiratório fornece oxigênio para o corpo e remove o dióxido de carbono - O sistema gastrointestinal digere os alimentos e facilita a absorção de nutrientes diversos - O fígado altera a composição química das substancias absorvidas e as converte em formas mais uteis e propicias para o organismo - O sistema musculoesquelético sustenta e movimenta o corpo - O sistema renal excretam os produtos residuais do metabolismo - O sistema nervoso direciona e controla a função de diversos órgãos - Os sistemas hormonais controlam as funções metabólicas celulares e regulam as funções das células - O sistema imunológico proporciona ao corpo um mecanismo de defesa contra corpos estranhos - O sistema reprodutor proporciona a formação de novos seres. O corpo humano possui, ademais, diversos sistemas de controle: - Feedback: podem ser positivos ou negativos e evitam que o corpo seja sobrecarregado ou sofra perdas significativas para seu funcionamento. Esses feedbacks acontecem devido a reguladores e mecanismos que identificam, por exemplo, o excesso de açúcar no corpo através dos glicosensores das ilhotas pancreáticas. o Negativo: é mais frequente e comum no corpo humano, tendo em vista que ele “mantem a média”. Se algo esta em falta ou em excesso, o mecanismo age para sanar esse erro. Exemplo: Concentração de CO2 alta – ventilação pulmonar aumenta (FEEDBACK) – concentração de CO2 diminui. o Positivo: é mais rápido e aumenta os estímulos. Tende a instabilidade e é mais comum em doenças. Um exemplo de feedback + natural do corpo humano acontece no trabalho de parto. Exemplo: Contrações no trabalho de parto começam – hormônios estimulam mais contrações (FEEDBACK +) – contrações aumentam cada vez mais ate o bebe sair. 5. Potenciais de Membrana e Potenciais de Ação Existem potenciais elétricos através das membranas de praticamente todas as células do corpo, e esses impulsos ativam e transmitem sinais pelas células. O Potencial de Membrana: - O que é? Diferenças entre as concentrações iônicas nos dois lados da membrana seletivamente permeável ou seja, é a diferença de potencial elétrico entre os meios intra e extracelulares. O Potencial de Ação - O que é? São as rápidas alterações do potencial de membrana, do normal negativo para o positivo, que se propagam com grande velocidade por toda a membrana. - Etapas: ativação da membrana por um estimulo limiar químico, mecânico ou elétrico 1- Estado de repouso: potencial de repouso da membrana antes que comece o potencial da ação. Diz-se que a membrana está "polarizada", devido à presença de grande potencial negativo da membrana. 2- Etapa de despolarização: entrada de íons sódio variando o potencial em direção a positividade. A membrana fica subitamente permeável a passagem de Na, com um fluxo de grande quantidade de íon Na com carga positiva para o interior da célula. O estado "polarizado" de -90 mV, desaparece, com o potencial variando rapidamente na direção da positividade. 3- Etapa de repolarização: saída de potássio retornando ao potencial negativo de repouso Em alguns décimos de milésimos de segundos, após a membrana ter ficado muito permeável ao Na, os canais de Na começam a se fechar, enquanto os canais de K abrem mais do que fazem normalmente. Isso permite a rápida difusão de ions K para o exterior da fibra, o que restabelece o potencial normal negativo de repouso da membrana. 6. Contração do Músculo Esquelético Anatomia Fisiológica do Músculo Esquelético: Passo a passo da contração muscular: os íons e potenciais 1) Um potencial de ação trafega ao longo de um nervo motor até suas terminações nas fibras musculares; 2) Em cada terminação o nervo secreta pequenas quantidades de neurotransmissores (acetilcolina); 3) A acetilcolina atua sobre a membrana da fibra muscular, abrindo canais acetilcolina dependente; 4) A abertura dos canais de acetilcolina-dependentes permite que grandes quantidade de íons Na flua para dentro da fibra muscular, desencadeando um potencial de ação; 5) O potencial de ação cursa ao longo da fibra muscular do mesmo modo que acontece nas fibras nervosas; 6) O potencial de ação despolariza a membrana da fibra e passa para o sarcoplasma, onde faz com que o reticulo sarcoplasmático libere para as miofibrilas grande quantidade de íons Ca; 7) Os íons Ca provocam grande força atrativa entre os filamentos de actina e miosina, fazendo com que elas deslizem entre si (contração); 8) Após um tempo, os íons Ca são bombeados de volta para o retículo sarcoplasmático, onde ficam armazenados até um novo potencial de ação muscular. A contração muscular ocorre por um mecanismo de deslizamento dos filamentos de actina e miosina. Um potencial de ação passa pela fibra muscular faz com o retículo sarcoplasmático libera grande quantidade de íons Ca que, rapidamente, atinge as miofibrilas. Quando há a liberação desses íons Ca2+, eles mudam a configuração da troponina, levando à exposição dos locais de ligação entre a actina e a miosina. Sarcolema: membrana celular das fibras musculares Miofibrilas: compõem a fibra muscular e são formadas por filamentos finos (actina) e grossos (miosina). - Molécula de miosina: possui uma cabeça e uma cauda. - Molécula de actina: se assemelha a uma hélice de perolas. Sarcoplasma: onde as miofibrilas estão suspensas no interior da fibra muscular por uma matriz formada pelos constituintes intracelulares usuais Ocorrendo a interação entre as proteínas, é liberada energia e observa-se uma deformação na cabeça da miosina que se curva e acaba empurrando o filamento de actina, causando o deslizamento dessas proteínas. Hipertrofia e Hiperplasia: Hipertrofia: desenvolvimento ou crescimento excessivo de um órgão ou de parte dele devido a um aumento do tamanho de suas células constituintes. (Formação de novas miofibrilas, aumento do diâmetro das fibras). Hiperplasia: aumento benigno de um tecido devido à multiplicação das células que o compõem; hipertrofia numérica (proliferação celular do músculo liso). Tônus muscular: Mesmo quando os músculos estão em repouso persiste certo grau de resistência à palpação, isso é chamado de tônus muscular. Dado que os músculos esqueléticos não se contraem sem um potencial de ação para estimular suas fibras o tônus do músculo esquelético, resulta inteiramente de uma baixa frequência de impulsos nervosos oriundos da medula espinhal. 7.Excitação do Musculo Esquelético: Transmissão Neuromuscular e Acoplamento Excitação-ContraçãoA junção neuromuscular: é a junção entre a parte terminal de um axónio motor com uma placa motora. A fibra muscular nervosa ramifica-se, próximo a sua extremidade, para formar um complexo de radicais nervosos ramificados que se invaginam na fibra muscular, embora permaneçam por fora da membrana plasmática da fibra muscular, essa estrutura em seu conjunto é chamada de placa motora. O espaço entre o terminal nervoso e a membrana da fibra muscular é a fenda sináptica, no qual se difunde líquidos extracelulares e tem constituição de fibras reticulares esponjosas (chamada de lâmina basal). Além disso, nessas goteiras possuem numerosas pregas menores da membrana da célula muscular, chamadas de fendas subneurais, que aumenta muito a área de superfície sobre a qual vai atuar o transmissor sináptico. No terminal axônico, existem muitas mitocôndrias, fornecedoras de energia para a síntese do transmissor acetilcolina. Esse transmissor é produzido no citoplasma do terminal axònico e é colocado em vesículas que posteriormente são secretadas na membrana muscular, dando sinal para que a contração aconteça. O potencial de ação muscular: A fibra muscular esquelética é tão grossa que os potenciais de ação que se propagam ao longo de sua membrana superficial quase não produzem fluxo de corrente na profundidade da fibra. Para que ocorra a contração, devem penetrar até a vizinhança das miofibrilas e isso é realizado pela transmissão dos potenciais de ação pelos túbulos transversais (túbulos T). Os potenciais de ação desses túbulos fazem com que o reticulo sarcoplasmático libere íons cálcio imediatamente na sua vizinhança de todas as miofibrilas e esses Ca provocam a contração. 61. O Sistema Nervoso Autônomo e a Medula Adrenal O Sistema Nervoso Autônomo é a porção do SNC que controla a maioria das funções viscerais do organismo, inteira ou parcialmente de maneira rápida e intensa. É ativado principalmente por centros localizados na medula, tronco cerebral e hipotálamo, operando por meio de reflexos viscerais, ou seja: sinais subconscientes de órgãos que chegam aos gânglios e retornam como respostas reflexas subconscientes, controlando a atividade do organismo. Pode ser dividido em: - Sistema Nervoso Simpático (toracolombar) FIGHT OR FLIGHT É ergotrófico, ou seja, capacita para o trabalho físico ou mental. Suas fibras nervosas se localizam na medula, de T1 a L2. Possui neurônios pré e pós ganglionares com a seguinte morfologia: Efeitos: ! Inotrópico positivo: aumenta a força de contração do coração ! Batmotropico positivo: aumenta a excitabilidade ! Dromotrópico positivo: aumenta a velocidade de condução das fibras ! Cronotrópico positivo: aumenta a frequência cardíaca ! Arterioloconstriçao e Venoconstriçao, Vasodilatação Muscular. ! Aumento da ventilação pulmonar, da glicogenolise e lipólise, do consumo de O2 Locais exclusivos: Musculo liso da parede dos vasos, musculo pilo-eretor, miocárdio e glândulas sudoríparas. OBS: Acetilcolina: degradada pelo acetilcolinesterase após ser liberada Adrenalina e noradrenalina: Captação por transporte ativo, difusão para líquidos corporais e para o sangue ou destruição pela MAO (monoamina oxidase) e pela COMT (catecol-o- metiltransferase) Mediadores: noradrenalina (alfa) e adrenalina (alfa e beta). Possui também nos na sinapse entre as Fibras pré e pós ganglionares o receptor nicotínico para a acetilcolina Conceitos básicos sobre os receptores do simpático Alfa: circulação geral Beta 1: miocárdio Beta 2: músculos lisos - Sistema Nervoso Parassimpático (craniosacral) REST AND DIGEST É trofotrópico ou seja, desencadeia um conjunto de ações que resulta em reposição metabólica e reconstrução. Suas fibras nervosas deixam a medula pelos 3º,7º,9º e 10º nervos cranianos e pelo 2º e 3º nervos espinais. A maioria cursa pelos nervos vagos. Possui neurônios pré e pós ganglionares com a seguinte morfologia: Efeitos: ! Aumento da salivação, da secreção e motilidade gástrica, da glicogênese e da secreção de insulina. A Medula Adrenal: A estimulação dos nervos simpáticos gera grande liberação de epinefrina e nora no sg .80% é epinefrina e 20% é nora , sendo que o efeito desses hormônios quando liberados pela adrenal dura de 5 a 10 vezes mais do que quando são liberados pelo simpático, visto que são removidos lentamente do sg. A nora causa vasoconstrição, aumento de FC e da contratibilidade do coração, inibindo o trato gastrintestinal e dilatando as pupilas. A epinefrina causa fraca constrição dos vasos e músculos , resultando em ligeiro aumento da PA e aumentando o DC. A epinefrina por estimular os receptores beta exerce maior efeito sobre o coração do que a NORA. Ambas são liberadas pela medula adrenal ao mesmo tempo que os órgãos são estimulados pelo simpático de maneira geral. Observações importantes: Mediador: acetilcolina Nos gânglios: acontece sobre receptores nicotínicos Nos órgãos: acontece sobre receptores muscarínicos
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