Aula 1 Introdução à homeostasia

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Aula de Fisiologia
Introdução & homeostasia
Dr. Antônio Machado
Introdução & homeostasia 1
Introdução
“A fisiologia é uma ciência integrativa”...
O termo fisiologia significa literalmente “conhecimento da natureza”.
Aristóteles
Fisiologia é o estudo do funcionamento normal de um
organismo e de suas partes, incluindo todos os processos
físicos e químicos.
Introdução & homeostasia 1Introdução
Introdução & homeostasia 1
Organização Funcional do Corpo Humano
“O simples fato de permanecermos VIVOS está 
quase fora do nosso CONTROLE”...
A fome nos leva a procura de alimento!
A sede nos leva a procura de água!
O medo nos leva a procura de abrigo e segurança!
Introdução & homeostasia 2
Organização Funcional do Corpo Humano
Na luta pela SOBREVIVÊNCIA, 
o corpo aprendeu a ser um verdadeiro
SENHOR DE SI, autônomo e capaz de desencadear 
a maioria dos processos fisiológicos VITAIS
observados em exemplares de cada espécie.
Introdução & homeostasia 3
Organização Funcional do Corpo Humano
Percebendo a 
AUTONOMIA do CORPO
BATIMENTO CARDÍACO ----------------------→ PRESSÃO ARTERIAL
TRANSPIRAÇÃO -----------------------------→ TEMPERATURA CORPÓREA
SECREÇÃO DE HCl -----------------→ DIGESTÃO / PAREDE DO ESTÔMAGO
Introdução & homeostasia 4
Organização Funcional do Corpo Humano
Autocontroladora
Permeabilidade de Modo Seletivo
Capacidade de Divisão
Catabolismo e Anabolismo
Controle da Vida e da Morte (APOPTOSE)
Introdução & homeostasia 5
Organização Funcional do Corpo Humano
A MÁQUINA DE 100 TRILHÕES DE PEÇAS
Cada célula especializada em uma ou poucas 
funções, trabalhando em conjunto em prol do 
equilíbrio funcional de todo o sistema vivo.
Ex.: 25 trilhões são apenas hemácias (especialistas em transporte gasoso)
Introdução & homeostasia 6
Organização Funcional do Corpo Humano
Nosso corpo tem cerca de 200 tipos de células diferentes – sua forma varia de acordo com
suas funções
Todos possuem características
compatíveis também ...
✓ O2 + carboidratos
✓ O2 + lipídios
✓ O2 + proteínas
CATABOLISMO → ENERGIA CELULAR
Líquidos Corporais 7
56% de um corpo adulto é LÍQUIDO
Maior parte dessa fração (2/3) fica DENTRO das células
(LÍQUIDO INTRACELULAR)
Os demais 1/3 se localizam FORA das células
Movimentação constante – sangue
Difusão constante para tecidos - perfusão
(LÍQUIDO EXTRACELULAR)
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Líquidos Corporais 8
Observem!
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Líquidos Corporais 9
Rico em POTÁSSIO, MAGNÉSIO e FOSFATO*
MECANISMOS DE CONTROLE SELETIVO
POR PERMEABILIDADE NA MEMBRANA
CONTROLAM A QUANTIDADE DE 
ELEMENTOS NO AMBIENTE INTERNO
Transportado pelo sangue circulante
Misturado por difusão pelos tecidos
(paredes capilares)
Rico em SÓDIO, CLORETO e BICARBONATO*
Rico em nutrientes como:
OXIGÊNIO e GLICOSE
ÁCIDOS GRAXOS
AMINOÁCIDOS
Contém CO2 direcionado aos PULMÕES
Contém outros produtos de excreta celular
(direcionado para sistema renal)
Líquidos Corporais 10
Edema cerebral
-Procedimentos neurocirúrgicos, traumatismos cranianos
e AVC → Edema (acúmulo de líquido intersticial) e
inchaço de neurônios;
-Aumento da pressão intracranial → Danos a função neural,
coma e morte;
A barreira hematoencefálica, que separa o líquido cefalorraquidiano e o 
líquido intersticial cerebral do sangue, é livremente permeável à água!
Mas não para todas as substâncias!
Para reverter esse quadro usa-se o Manitol!!l 
(infusão intravenosa);
Porquê? Calma que o professor 
explica!
Homeostasia 11
Todo sistema biológico é um sistema aberto:
- Realiza-se trocas de energia e de matéria com
o meio --> exterior
- O “exterior” inferi no meio “interior”
A homeostasia é a capacidade
de manutenção das condições
constantes, ou estáticas, do meio
interno.
Não significa equilíbrio!!! ”concentrações de LEC e LIC diferentes”
Homeostasia 12
Pulmões fornecem oxigênio para o 
líquido extracelular para repor o que 
está sendo consumido pelas células
Rins mantêm constantes as 
concentrações iônicas
Sistema gastrintestinal fornece 
nutrientes
Homeostasia 13
SISTEMAS DE TRANSPORTE DE LÍQUIDOS
Movimento do sangue ao 
longo do sistema circulatório
Movimento de líquido entre
os capilares sanguíneos e as células
Homeostasia 14
SISTEMAS DE TRANSPORTE DE LÍQUIDOS
Circulação Geral do Sangue
Todo o sangue contido na circulação percorre todo o
circuito em cerca de um minuto em média, no
repouso, e até seis vezes / min quando a pessoa está
extremamente ativa!
Capilares são porosos
(FENESTRADOS)
Circulação Geral do Sangue
Sangue circula pelos capilares 
Troca contínua → plasma e o líquido intersticial 
(espaços intercelulares)
Homeostasia 15
SISTEMAS DE TRANSPORTE DE LÍQUIDOS
Os capilares conseguem REALMENTE irrigar todas
as células do organismo humano?
Quase que nenhuma célula fica 
distante mais de 25 a 50 µm de um capilar, o que assegura a difusão 
de quase todas as substâncias do capilar para a célula dentro de 
segundos.
Homeostasia 16
SISTEMAS DE TRANSPORTE DE LÍQUIDOS
QUAL A ORIGEM DOS NUTRIENTES 
DO LÍQUIDO EXTRACELULAR?
Sistema Respiratório
(pulmões)
Trato Gastrintestinal
(TGI)
Fígado - órgãos do 
metabolismo
Nem todas as substâncias absorvidas
do tubo gastrintestinal podem ser usadas
Diversos nutrientes dissolvidos, incluindo
carboidratos, ácidos graxos, aminoácidos
Homeostasia 17
SISTEMAS DE TRANSPORTE DE LÍQUIDOS
Nos alvéolos o sangue 
capta oxigênio
A membrana entre os alvéolos e o lúmen dos capilares
pulmonares tem espessura de apenas 0,4 a 2,0 µm;
O oxigênio se difunde, através dessa membrana, para o
sangue exatamente da mesma maneira como a água e os íons
se difundem através dos capilares teciduais.
HEMATOSE
Homeostasia 18
Dinâmica da troca gasosa
(Hematose Pulmonar)
Qual a importância do transporte e fornecimento de O2?
Alvéolo Pulmonar
Homeostasia 19
Aprofundando a Hematose!
O oxigênio é uma das principais substâncias necessárias para 
as reações químicas no interior das células (MITOCÔNDRIA)
MECANISMO ESPECIAL DE CONTROLE
Função Tamponadora de Oxigênio da Hemoglobina
A hemoglobina se combina com o
oxigênio enquanto o sangue 
circula pelos pulmões
O sangue passa pelos capilares , mas 
a Hb não libera o O2 para o tecido
(caso ele já tenha teor elevado)
Se a concentração de oxigênio estiver baixa, será liberado oxigênio em 
quantidade suficiente para restabelecer a concentração tecidual adequada
Homeostasia 20
Se não fosse por esse sistema, o corpo não se poderia
deslocar para um local apropriado no tempo adequado, a fim
de obter os alimentos necessários para sua nutrição. 
O sistema musculoesquelético também gera a motilidade 
usada na proteção contra os ambientes adversos.
Homeostasia 21
REMOÇÃO DOS PRODUTOS FINAIS DO METABOLISMO
REMOÇÃO DE DIÓXIDO DE CARBONO (PULMÕES)
PRODUÇÃO DE URINA PELOS RINS
Ao mesmo tempo que o sangue capta oxigênio nos pulmões, o CO2 está sendo 
liberado do sangue para os alvéolos.
O CO2 é o MAIS ABUNDANTE de todos os produtos finais do metabolismo.
Filtrarem grandes quantidades de plasma, pelos glomérulos.
Os excessos são retirados (água, íons, metabolitos celulares).
Glicose, aminoácidos, quantidades apropriadas de água e muitos íons.
Homeostasia 22
PRATICAR HOMEOSTASIA É
REGULAR AS FUNÇÕES CORPORIAS
Regulação das Funções Corporais 23
SISTEMA SENSORIAL
SNC
(integrativo) SISTEMA MOTOR
Receptores detectam estado do corpo ou do ambiente
Pele, tato (frio, calor), olhos (visão) e etc.
Encéfalo e Medula Espinhal Execução/Movimento
Formado por 3 componentes principais
Regulação das Funções Corporais 24
Sistema Nervoso Central
(CENTRO DE CONTROLE RESPIRATÓRIO)
INFLUÊNCIA SOBRE O DIAFRAGMA
(músculo localizado abaixo dos pulmões )
INFLUÊNCIA SOBRE A FREQUÊNCIA RESPIRATÓRIA
(VOLUME DE O2 INALADO)
CONCENTRAÇÃO DE O2 E CO2
INFLUÊNCIA SOBRE SISTEMAS TAMPÃO
INFLUÊNCIA SOBRE O METABOLISMO CELULAR
Regulação das Funções Corporais 25
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Existem 8 glândulas principais 
no corpoque secretam a química dos
HORMÔNIOS
Controle da Pressão Arterial (PA) 26
RECEPTORES DE ESTIRAMENTO)
CONTROLE A CURTO PRAZO DA PRESSÃO ARTERIAL
Regulação das funções corporais 27
ASSIM COMO OUTROS TANTOS SISTEMAS INTEGRADOS
REALIZAM DIVERSOS MECANSIMOS DE CONTROLE
Fígado e Pâncreas
Regulam concentração de íons
hidrogênio, sódio, potássio, fosfato
Regulam concentração da GLICEMIA
Rins
Controle de sistemas
X
Morte do Sistema
28
Regulação das funções corporais 28
A maior parte dos mecanismo de controle do corpo atuam por feedback
negativo
“...o aumento de um fator ou a queda do mesmo, 
aciona um mecanismo que regula o tal fator para 
seu valor de base (homeostase )...”
Aumento de CO2
Estímulo no SNC
Aumento ventilação pulmonar
Eliminação do excesso de CO2
Regulação das funções corporais 29
Os ciclos viciosos e a morte do sistema
“...o feedback positivo sempre leva a um estado de 
instabilidade e, muitas vezes, à morte...”
A eficiência de bombeamento do coração mostra que uma
pessoa normal bombeia cerca de 5 litros de sangue por minuto.
Contudo, se a pessoa perder, subitamente, 2L de sangue, a
quantidade de sangue restante no corpo fica reduzida a nível tão
baixo que chega a ser insuficiente para um bombeamento eficaz
pelo coração.
Como resultado, a pressão arterial cai e o fluxo de sangue para o
músculo cardíaco também diminui. Isso resulta em
enfraquecimento do coração, redução ainda maior do
bombeamento, enfraquecimento e morte.
Regulação das funções corporais 30
Dinâmica cardíaca após perca de volume sanguíneo
Feedback positivo
Se a pessoa do exemplo acima só perdesse 1L, os mecanismos
normais de feedback negativo de controle do débito cardíaco e da
pressão arterial poderiam anular o feedback positivo, e a pessoa
poderia se recuperar!
Feedback negativo
Regulação das funções corporais 31
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Quando um vaso sanguíneo é rompido e começa a 
formação do coágulo, diversas enzimas (fatores de 
coagulação)
Esse processo pode ficar descontrolado
e produzir coágulos indesejados. Na verdade, é isso 
que desencadeia a maioria dos ataques cardíacos 
agudos
O mecanismo acionado deveria recuperar 
a homeostase (estancar um rompimento),
porém, levou o paciente à morte!
ATAQUES CARDÍACOS AGUDOS
OUTRO EVENTO DESASTROSO OBSERVADO!
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Regulação das funções corporais 32
O grande auxílio durante o
TRABALHO DE PARTO
Quando as contrações uterinas ficam suficientemente
intensas para empurrar a cabeça do feto contra a
cérvix, o estiramento da cérvix emite sinais, por meio
do próprio músculo uterino, até o corpo do útero, que
responde com contrações ainda mais intensas!
Término da aula 33