01 Fisiologia Humana - Introdução e Homeostase

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Fisiologia 
Humana Prof. Cristiane Silva
INTRODUÇÃO À FISIOLOGIA
1. Respeito e ordem, baseado no diálogo.
2. 1ª AV + 2ª AV – interdisciplinar + 3ª AV.
3. Organização e acompanhamento do Interdisciplinar.
4. Os exercícios são realizados em sala durante a aula
expositiva (somados iram compor 2 pontos).
5. As aulas serão enviadas (PDF) para o e-mail da turma e no
portal.
6. Falta reprova (atestados diretamente na coordenação).
7. Atenção para vestimenta em aula prática
8. Contato de telefone – apenas representante
cristhalita_6@hotmail.com / christy.thalita@gmail.com
Contrato Pedagógico
mailto:cristhalita_6@hotmail.com
mailto:christy.thalita@gmail.com
Bibliografia
Fisiologia Humana
 Aristóteles (384-322 a.C.)
 “conhecimento da natureza”
 Descrever o funcionamento de todos os seres vivos
 Hipócrates (460-377 a.C.)
 Pai da medicina
 “o poder curativo”
 Séc. XVI – estudo das funções vitais do corpo humano
“Que seu alimento seja seu remédio e 
seu remédio seja seu alimento”
Fisiologia X Anatomia
 Fisiologia
 Estudo do funcionamento normal de um 
organismo vivo e de suas partes 
componentes, incluindo todos os seus 
processos físicos e químicos.
 Anatomia
 Estudo da estrutura, com muito menos 
ênfase na função
Níveis de Organização 
estrutural dos seres vivos
Sistemas Fisiológicos
 Tegumentar
 Musculoesquelético
 Respiratório
 Digestório
 Urinário
 Genital
 Circulatório
 Nervoso
 Endócrino
 Imunitário
 Célula é a unidade morfofisiológica do ser vivo
• Cerca de 56% do corpo humano são compostos de líquido. Embora a maior parte desse líquido 
fique no interior das células – e seja chamado de Líquido Intracelular (LIC) – cerca de 1/3 ocupa 
os espaços por fora das células e é chamado de Líquido Extracelular (LEC).
• No LEC ficam os íons e nutrientes necessários às células, para a manutenção da vida celular. 
A ciência da Fisiologia
 Bons experimentos devem ser planejados 
cuidadosamente
 Variável dependente e independente
 Grupo controle
 Estudos em humanos podem ser difíceis de 
interpretar
 Variabilidade
 Efeito psicológico
 Efeito Placebo e Efeito Nocebo
 Questões Éticas
A ciência da Fisiologia
 É ético negar um tratamento novo e promissor ao grupo controle?
 Seria ético privar pacientes sob tratamento no grupo experimental de 
uma prática médica atual mais eficaz?
Fosfoetanolamida
Homeopatia Acunputura
Função X Processo
 Por que as células vermelhas do sangue (eritrócitos) transportam 
oxigênio?
Função X Processo
 Por que as células vermelhas do sangue (eritrócitos) transportam 
oxigênio?
 R. Porque as células precisam de oxigênio, e os eritrócitos levam pra 
elas.
Função X Processo
 Por que as células vermelhas do sangue (eritrócitos) transportam 
oxigênio?
 R. Porque o oxigênio liga-se às moléculas de hemoglobina presentes 
nos eritrócitos
Função X Processo
 Por que as células vermelhas do sangue (eritrócitos) 
transportam oxigênio?
 R. Porque as células precisam de oxigênio, e os eritrócitos 
levam pra elas.
 R. Porque o oxigênio liga-se às moléculas de hemoglobina 
presentes nos eritrócitos
Função X Processo
 Por que as células vermelhas do sangue (eritrócitos) 
transportam oxigênio?
 R. Porque as células precisam de oxigênio, e os eritrócitos 
levam pra elas.
 R. Porque o oxigênio liga-se às moléculas de hemoglobina 
presentes nos eritrócitos
Abordagem teleológica
Abordagem mecanicista
Função e Processo
 É possível estudar processos sem compreender sua função na vida do 
organismo. 
Função e Processo
 É possível estudar processos sem compreender sua função na vida do 
organismo. 
“O todo é maior que a soma das partes”
É papel da 
fisiologia integrar 
função e processo
Conceitos básicos da Fisiologia
1. Homeostase e Sistema de controle
2. Uso da energia biológica
3. Relação estrutura-função
4. Comunicação
1. Homeostase e sistema de 
controle
 Para manter o meio estável corpo 
possui uma certa variáveis-chave, 
como pressão, concentração de 
glicose, que deve ser mantida num 
faixa particular de operação.
 Essas variáveis são monitoradas por 
sistemas de controle fisiológico
Sinal de 
entrada
Controlador
Sinal de 
saída
2. Uso da energia biológica 
 Processos que ocorrem nos organismos, 
requerem entrada constante de energia
3. Relação estrutura-função
 Interações moleculares
 Capacidade de interações específicas é essencial para funções biológicas
3. Relação estrutura-função
 Interações moleculares
 Capacidade de interações específicas é essencial para funções biológicas
Intolerância à 
lactose
3. Relação estrutura-função
 Compartimentalização do corpo e da 
célula
 Presença de compartimentos separados, 
permite célula, tecido ou órgão se especializar.
3. Relação estrutura-função
 Propriedades mecânicas das 
células, dos tecidos e órgãos
 Complacência, elastância, 
força, flexibilidade e fluidez
Epitélio da bexiga vazia (com invaginações) e cheia
4. Comunicação
 O corpo precisa que as células do corpo se 
comuniquem de forma rápida e eficiente
 Fluxo de informações por sinais químicos e 
elétricos
 Fluxo de massa através de um gradiente de 
concentração
 Fluxo de ar, dentro e fora dos pulmões
Energia e Metabolismo 
celular
 Animais extraem a 
energia através da 
respiração
 Se ingerem mais 
energia do que utiliza
C6H12O6+ O2 ↔ CO2 + H2O 
Glicogênio
A fotossíntese 
ocorre nas células 
das plantas, 
produzindo
Energia 
armazenada nas 
biomoléculas
A Respiração ocorre 
nas células das 
humanas, produzindo
Energia 
térmica
Perda de energia 
para o ambiente
Energia 
radiante
Energia para o 
trabalho
Energia armazenada 
nas biomoléculas
Energia utilizada para 
realizar trabalho
 O que é Energia?
 Capacidade de realizar trabalho
Trabalho Químico Trabalho de Transporte Trabalho Mecânico
Forma e quebra ligações 
químicas
Permite que as células movam 
íons, moléculas e partículas 
através das membranas e entre 
organelas
Para gerar movimentos
Formas de energia
 Cinética (movimento) e Potencial (armazenada)
Energia pode ser convertida 
de uma forma em outra
Eficiência
Termodinâmica
 1ª lei da termodinâmica
 Lei da conservação de energia, a quantidade total de 
energia é constante
 Corpo é um sistema aberto?
 2ª lei da termodinâmica
 Entropia, processos espontâneos naturais vão de um 
estado de ordem para uma condição de aleatoriedade 
ou desordem
Se o corpo perde mais energia sem recuperá-la, entra em desordem
Reações Químicas
 Energia retirada do meio externo e usado para os processos vitais
 Bioenergética (bio, vida+ en, em + ergon, trabalho) 
 Estudo do fluxo de energia dentro dos sistemas biológicos
 Reação química
 Uma substância se torna em outra 
reagentes produtos
Reações Químicas
 Como as reações são iniciadas?
 O que acontece à energia livre dos produtos e reagentes durante a 
reação?
Energia de ativação da reação
Variação da energia livre da reação
Reações Químicas
 Energia de ativação da reação
vinagre Bicarbonato de Sódio Dióxido de 
Carbono
Reação Espontânea
Reações Químicas
“Libera energia” “Consome energia”
ENERGIA
GLICOSES
GLICOGÊNIO
“Libera energia”
“Consome energia”
NEM TODAS AS REAÇÕES SÃO ESPONTÂNEAS
CATALISADORES
Enzimas
 São catalisadores biológicos
 Proteínas
 Especificidade, competição e saturação
Sem enzimas as reações químicas numa célula seriam tão 
lentas que elas não conseguiriam viver.
Enzimas
 São catalisadores biológicos
 Proteínas
 Especificidade, competição e saturação
Isoenzimas catalisam a mesma reação mas em 
condições diferentes em tecidos diferentes
Enzimas
Importantes enzimas em diagnósticos
Enzimas
 Podem ser ativadas
Proenzima Cofator Enzima 
ativada
Coenzima –
cofatores 
orgânicos
Enzimas
 Podem ser inativadas
 Inibidores
 Desnaturadas
Enzimas
 pH ótimo
Metabolismo
 Refere-se a todas as reações ocorridas no organismo Extraem energia das biomoléculas dos nutrientes
 Sintetizam ou degradam moléculas
• Proteínas
• Carboidratos
• Lipídios
• Vitaminas
Catabolismo
Anabolismo
Metabolismo
 Energia liberada nas reações é medida em quilocaloria (Kcal)
90cal
Metabolismo
 Energia liberada nas reações é medida em quilocaloria (Kcal)
Metabolismo
Metabolismo 
intermediário
Intermediário-
chave
• Rotas metabólicas
• Aeróbicas – usam Oxigênio e produzem ATP
• Anaeróbicas – ocorrem sem Oxigênio e produzem ATP em menor quantidade
Homeostase
 Capacidade das funções fisiológicas em manter o equilíbrio interno
 Séc. XIX, Claude Bernard escreveu sobre “la fixite du milieu
intérieur”
 Walter B. Cannon – homeo (similar)≠ Homo (mesmo), stasis
(condição)
Homeostase
É a propriedade auto reguladora de um sistema, ou organismo, que permite 
manter o estado de equilíbrio de suas variáveis físico-químicas essenciais ou de 
seu meio ambiente.
Homeostase
É a manutenção do EQUILÍBRIO no MEIO INTERNO e das funções vitais, criando 
condições ideais para o funcionamento.
Todos os órgãos e tecidos do corpo realizam funções que contribuem para
manter essa constância .
HOMEOSTASIA HÍDRICA
HOMEOSTASIA PANCREÁTICA
HOMEOSTASIA TÉRMICA
Homeostase
 A HOMEOSTASE deve ser mantida dentro das “faixas estreitas” de
VARIAÇÃO para permitir que as células sobrevivam em condições
NORMAIS de funcionamento ...
 Quando acontece variações além da “faixa” de valores normais são
acionados: “MECANISMOS COMPENSATÓRIOS”!
Homeostase
 Portanto, o corpo “monitora” seu estado interno e toma
“medidas” para corrigir “alterações” que AMEAÇAM seu
funcionamento normal ...
 Se o corpo “FALHAR” em manter a homeostase destas variáveis
poderá ocorrer uma DOENÇA ou condição PATOLÓGICA (pathos =
sofrimento).
Homeostase
Regulação da osmolaridade plasmática.
Mecanismo de controle
Sudorese/micção osmolaridade
Sede
Ingestão de água osmolaridade
HOMEOSTASE
Homeostase
 SISTEMA DIGESTÓRIO = constituição do meio interno
(ingestão, digestão e absorção)
SISTEMA RESPIRATÓRIO = O2 e CO2 através de trocas
SISTEMA URINÁRIO = os RINS são órgãos
homeostáticos por excelência mantendo o nível interno
de grande número de componentes (excesso de água e
resíduos)
Homeostase
Sistema nervoso, atuando basicamente no controle.
Sistema endócrino, atuando principalmente na sinalização. 
3 partes:
• Componente sensorial
• Sistema nervoso central
• Componente motor
Homeostase
Embora existam milhares de Sistemas de Controle no corpo, eles 
funcionam basicamente, a partir de 02 formas básicas:
É um processo que visa restabelecer o equilíbrio do meio interno de modo constante. O
aumento ou diminuição de uma função, provoca uma alteração no organismo, e esta alteração
desencadeia uma reação para a correção funcional, garantindo o equilíbrio dinâmico.
Homeostase
 Feedback Negativo
Homeostase: Feedback
 Feedback Negativo
o Ex 1: com um aumento da concentração CO2 (dióxido de carbono) os
pulmões são estimulados a aumentar a sua atividade para expelir MAIS
o Ex 2: AUMENTO DA PRESSÃO ARTERIAL (PA)
o Ex 3: TERMOREGULAÇÃO
quando a temperatura corporal sobe ou desce “receptores” na pele e no
hipotálamo sentem a alteração, desencadeando uma ordem no cérebro que
dá início a uma reação no sentido de gerar ou libertar calor conforme seja o
caso ...
Homeostase: Feedback
Homeostase: Feedback
Homeostase: Feedback
4) Feedback
Introdução à fisiologia
 Feedback Positivo 
Homeostase: Feedback
 Feedback Positivo 
o Ex 1: coagulação do sangue.
o Ex 2: eventos da gestação.
Homeostase: Feedback
Homeostase: Feedback
Homeostase: Feedback
Homeostase: Feedback
Qual o tipo de feedback ilustrado abaixo?
Qual o tipo de feedback ilustrado abaixo?
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Homeostase: Feedback