Funcionamento do Coração: Potenciais de Ação e Contração

Prévia do material em texto

Na aula de hoje vamos abordar dois tópicos simples, porém importantes para 
saber como o nosso coração funciona. 
Por que uma célula cardíaca contrai? 
R: Porque ela recebe estímulos das células de Purkinje. 
Que potencial de ação representa o QRS? Representa o potencial de ação 
rápido ou potencial de ação lento? R: O complexo QRS representa a 
despolarização dos ventrículos, ou seja, um potencial de ação rápido. 
E a onda P? Representa um potencial de ação rápido ou lento? R: A onda P 
significa a despolarização dos átrios, então é um potencial de ação rápido. 
E a onda T? Vai ser A ou B? 
Explicação para a aluna: 
• No potencial de ação você tem a fase zero que significa a 
despolarização. No mesmo potencial de ação se tem a despolarização e a 
repolarização. Se uma célula se despolariza, ela tem que voltar a ser 
polarizada. O potencial de ação rápido acontece na parede do átrio e na 
parede do ventrículo. O potencial de ação lento acontece nas células de 
condução. 
• No sistema de condução, independentemente do local (átrio ou 
ventrículo), são potenciais de ação lento. 
• Em células predominantemente musculares, estejam no ventrículo ou no 
átrio, o potencial de ação é um potencial rápido. 
• Exemplo: As atriais são rápidas e o nodo sinoatrial está no átrio, mas não 
são células atriais, são células especializadas de condução e tem um 
potencial de ação lento. 
 
Resumo: 
• Chegou o estímulo elétrico na célula ventricular, que é o potencial de 
ação rápido. Então chega um estímulo, dispara o potencial de ação e 
ocorre a contração da célula (nodo sinoatrial). E como isso ocorre: 
Quando entra o sódio, muda o potencial de membrana, e essa mudança 
vai gerar a abertura dos canais de cálcio para que entre cálcio. Esse cálcio 
que entra do meio extracelular para o intracelular não participa da 
contração, ele vai ativar os receptores, que são os canais iônicos, e vai 
gerar estoques de cálcio no chamado retículo sarcoplasmático e é esse 
cálcio que vai gerar essa contração dentro da célula. -O cálcio agora vai 
para os sarcômeros-. 
• Para onde vai o cálcio? Primeiro para a contração. E quando relaxar, o 
que acontece com esse cálcio? Ele volta. E aqui que vem a ATPase, que é 
uma proteína reguladora. Porém, muito desse cálcio também pode ir 
embora da célula por um trocador Sódio/Cálcio: cálcio para fora e sódio 
para dentro. O cálcio também pode entrar na mitocôndria (cerca de 5%), 
mas a maioria volta para... (inaudível). Parte do cálcio também sai por 
umas bombas de cálcio 
• O sódio entra por aqui, gera a despolarização da membrana, que vai levar 
a abertura dos canais de cálcio. Lembra que, vai ser zero no potencial de 
ação, despolariza, na fase 2 entra o cálcio. O cálcio também sai por umas 
bombas de cálcio. 
• Obs.: Diante de uma situação de doença os canais ficam abertos por mais 
tempo, gerando uma perda de cálcio. O que vai acontecer, vai chegar um 
ponto em que terá muito acúmulo de cálcio e esse cálcio tem que ser 
colocado pra fora. Então você vai aumentar a atividade desse trocador. 
Se você aumentou a atividade dele, você coloca cálcio para fora. Só que 
para cada cálcio vão entrar três sódios, e aí ocorre a despolarização 
quando ainda não é para despolarizar, porque ainda está em período de 
repouso aguardando o próximo estímulo. Então, em uma situação de 
doença o aumento do trocador pode gerar um ambiente propício para 
(inaudível). -Acoplamento de contração e excitação- 
• O cálcio de fora é para retirar o cálcio que existe no retículo e esse cálcio 
que vai sair do retículo é que vai gerar essa contração. 
• Mostra imagem: Esse potencial de ação é rápido ou lento? Rápido. E aqui 
eu tenho saída de cálcio e o cálcio se distribuindo. E ainda eu posso 
mensurar quanto contraiu. Então o que acontece primeiro? Primeiro 
acontece um evento elétrico que despolariza minha membrana, permite 
na fase 1 e 2 entrar cálcio para que esse cálcio que vai entrar aqui na 
membrana da célula libere esse cálcio que eu tenho no sarcoplasma 
(retículo sarcoplasmático). Esse cálcio que foi liberado vai gerar uma 
contração. 
• Aqui temos um resumo disso: O cálcio vai entrar pelos canais de cálcio, 
ativam os canais de rianodina, esses canais farão com que o cálcio que 
estava lá no retículo, parte dele saia e faça a contração. Para onde vai o 
cálcio? Porque que eu vou relaxar? Esse cálcio tem que sair. Bom, ele 
pode voltar por aqui pela cerca, 5% pode ir pela mitocôndria, por bomba 
de cálcio e tem o trocador. O trocador coloca o cálcio para fora e três 
cálcios para dentro. 
• Aqui é uma estrutura funcional do músculo, nós temos aqui o disco z, 
temos diferentes proteínas como a alfatimina e a teletonina, que são 
proteínas pequenas que vão ancorar outras proteínas, como são as 
titinas. E vamos ter os filamentos grossos e os filamentos finos. No 
filamento fino você vê que tem troponina c, alfa tropomiosina, troponina 
I e troponina P. (...) 
 
Ciclo cardíaco 
• Como o sangue chega no coração? 
• Pela veia cava superior e inferior. 
• Chega no átrio direito, passa para o ventrículo direito através da valva. 
 
 Voltando, última metade da aula, agora a gente verá o seguinte: 
Nós começamos na primeira aula comentamos a respeito de onde vai parar o 
sangue no nosso corpo, vimos o circuito, se lembram? 
 Então o que nós vamos falar agora é sobre Circuito Cardíaco: 
Como chega o sangue no coração? Pela veia cava superior e inferior. O que 
acontece com esse sangue? Onde ele chega primeiro? 
R: Do lado direito, perfeito. 
Diferença de pressão, entre átrio direito e ventrículo direito. Por diferença de 
pressão o sangue passa do átrio pro ventrículo. Em parte, é por isso, mas não só 
por isso. 
O que também vai ter uma parte esse átrio, o que vai acontecer depois que 
despolarizar? 
R: Repolarizar? 
Que células são? 
R: Rápidas. 
O que acontece nelas? 
R: Platô. 
E o que acontece? Que canais iônicos participam? 
R: Entra cálcio. 
O que faz? O que vai acontecer com o átrio? 
R: Contrair. Inicialmente a maioria do sangue vai chegar no átrio por diferença 
de pressão, 1/3 do sangue vai pro ventrículo por pressão. Assim acontece o 
preenchimento ventricular. O platô é entrada de cálcio. 
Entrou o sangue no ventrículo, o que vai acontecer? 
R: Vai para a artéria pulmonar, por contração ventricular. 
O quanto? Quanta força? 
R: Sempre tem volume residual no coração. A cada contração, isso se renova, 
mas sempre sobra um pouco. Eu preciso contrair tanto [ventrículo direito] para 
vencer a pressão que eu tenho dentro da artéria pulmonar. A mesma coisa com 
meu ventrículo esquerdo, ele vai ter que contrair tanto para vencer a 
resistência de dentro da artéria aorta. 
Se eu tenho a minha artéria aorta, para eu poder excitar o sangue que está aqui 
no ventrículo esquerdo, tem que ser uma pressão maior aqui dentro, da que eu 
tenho aqui. Se não, eu não consigo abrir. Se eu tiver uma hipertensão arterial, o 
ventrículo vai ter que fazer mais força. 
 Falar que você tem uma hipertensão arterial, não é sinônimo de 
vasoconstricção. Não é a mesma coisa. A vasoconstricção é uma diminuição do 
diâmetro do vaso, por que você aumentou a imigração de angiotensina, por 
exemplo, uma contração da musculatura do vaso. Uma hipertensão arterial 
pode ter outras causas, não só mudar o diâmetro do vaso, eu posso ter um 
tumor, que causa aumento de volume e não necessariamente de vaso. 
Então, eu vou ter que contrair, quando faço isso, estou mudando o meu volume 
dentro da câmera? Muda a pressão, não o volume. Eu tenho o mesmo volume, 
estou apenas diminuindo o tamanho do meu ventrículo e aumento a pressão. 
Estou contraindo, mantendo o mesmo volume, e apenas diminuindo o tamanho 
da câmara, chamo de isovolumétrica. Então, minha pressão vai aumentar, e 
vencer a pressão da artéria e abrir a válvula e ejetar o sangue para a artéria 
pulmonar ou a aorta.Agora vem a última parte da aula: Pressão por volume. Eu vou ter aqui pressão 
e volume. 
 
 
 
 
Qual volume inicial no ventrículo? 
R: Pouco. Mas não é zero. Se eu tenho um volume inicial em uma cavidade, eu 
vou ter pressão inicial. 
 
O que vai acontecer primeiro? 
R: Diferença de pressão. 
 
O que vai levar isso? O que vai acontecer agora? 
R: Átrio direito. O sangue por pressão vai para o ventrículo. 
 
 O volume está maior ou menor? 
R: Vai encher por diferença de pressão, vai aumentar o volume. E aumentar a 
pressão. Contração do átrio. Enchi meu ventrículo. 
 
Lembram que falamos de cabeça de actina e miosina? Após ter enchido meu 
ventrículo, eu vou ter esticado meu musculo. O que acontece, se eu soltar um 
elástico? Ele volta. É o que acontece com meu ventrículo, quanto maior a força 
com que eu estico, com maior força ele retorna. Esse ponto é chamado de pré-
carga, o quanto aumenta o volume e o quanto estica o sarcômero. Quanto 
maior, mais esticar, com mais força ele vai contrair. 
 
O que acontece agora? 
R: O volume não tem que aumentar, mas a pressão sim. Devido a ser uma 
contração isovolumétrica. 
 
E até onde eu vou? Até que pressão? 
R: Maior que a pressão do vaso. Se estiver olhando pro ventrículo direito, a 
pressão tem que ser maior que a pressão da artéria pulmonar, para abrir a 
válvula bicúspide e o sangue sair. 
 
Para onde vamos agora? 
R: Se conseguir vencer, vai começar a esvaziar o ventrículo. Vou excitar até 
chegar ao ponto, com o volume residual, ao invés de contrair, vou relaxar. E aí 
começa o ciclo cardíaco de novo. Contrai, contrai, relaxa, relaxa. Sístole, 
diástole. 
 
Entenderam? 
R: Sim. 
 
Tem só um detalhe aqui. Esse volume é chamado de volume de diástole e tem 
uma pré-carga. Eu preciso vencer a pré-carga, chamamos de pós carga. 
Acontece o ciclo cardíaco de sístole e diástole. 
 
Se eu tiver alguém com uma hipertensão acima de 20, será que a pressão é tão 
alta, e o ventrículo não é capaz de vencer e para? 
 
R: Não. Impossível isso acontecer. Quando temos parada cardíaca, não há 
suprimento de sangue, distúrbio elétrico [falta de potássio] e não por pressão. 
 
Na pré carga nós temos a miosina, o sarcômero que … (não entendi a palavra 
1:40:03) nele. Se eu pegar uma bola cheia e eu esticar demais, ela não volta e é 
o que acontece com o coração. Eu consigo esticar, mas tem um ponto que se 
esticou demais já era, isso obedece a uma lei chamada de lei de Frankenstein, 
que, quanto mais eu estico, o comprimento do sarcômero, maior força eu 
consigo, só que chega um ponto, aproximadamente 9,2 micrômetros, a força 
vai, quanto mais estico, menos força vou ter. Nesse processo, proteínas podem 
ser danificadas. 
 
Sístole e diástole 
Onde está o contrai, contrai e o relaxa, relaxa nas linhas? Se você não contrai, o 
sangue não volta. Ao contrair, fecha o átrio ventricular, fecha a aorta e agora 
fica o volume residual e aí sim relaxa, relaxado ainda começa a esvaziar o 
ventrículo, diminuindo a pressão, enchei mais um pouquinho pela contração 
ventricular, mas ainda em relaxamento, contrai ventrículo. Logo, contrai, 
contrai, relaxa, relaxa. 
 
Lei de Frankenstein 
Eu consigo contrair, mas chega um ponto que por mais que eu estique meu 
sarcômero, ele não tem mais força pra voltar, então a força passa a ser cada vez 
menos. Isto é o que acontece primeiro com a pessoa que tem insuficiência 
cardíaca, pois por mais que o coração consiga esticar mais, ele não volta com a 
força que ele deveria voltar. Quando esticado os sarcômero, as proteínas não 
voltam o suficiente pro lugar. 
 
 Pré-carga e pós-carga 
Pré-carga: Aquilo que está gerando o ventrículo, que será meu volume de fim 
de diástole. E está pré-carga vai determinar quanto que eu estico meu 
sarcômero também. 
 
Pós Carga: é toda aquela força que eu terei que fazer para poder vencer e sair. 
Toda resistência que eu tiver. Ligo, se eu tiver uma hipertensão arterial, vou ter 
minha pós carga aumentada. Então minha pressão isovolumétrica terá que ser 
bem maior para eu poder sair com meu sangue. 
 
Alguns exemplos: 
 
Se eu aumentar a minha pré-carga, vou estar aumentando também o que? 
 
R: O volume de fim de diástole será maior. Como meu volume foi maior, minha 
pós carga pode está igual, porque ela não depende da minha pré carga. Já que 
minha pós carga depende de quanta força o cara de fora está fazendo para que 
eu não consiga sair. Então o que vai acontecer, vai sair maior quantidade de 
sangue porque encheu mais, o volume era maior. 
 
Em seguida tem o relaxamento e o que acontece agora em um caso de 
hipertensão arterial? R: Agora sim, a pré carga é a mesma, porque minha pré 
carga depende de quanto sangue chegou pelas veias pulmonares ou pelas veias 
cavas, e agora sim o problema não está dentro, está fora, pois, quanta força 
está sendo feita para eu não poder sair? Ora, se está hipertensão, a força feita é 
maior e eu tenho que vencer isso. Muitas vezes o que acontece? A quantidade 
de sangue que vai sair é menor, portanto, o volume residual, ou seja, o quanto 
vai ficar dentro, vai ser maior. 
 
Por último, eu posso aumentar minha força de contração e o que vai 
acontecer? Minha pré carga vai ser a mesma, minha pós carga vai ser um 
pouquinho maior ou semelhante, mas eu vou ejetar maior quantidade de 
sangue, portanto, meu volume residual vai ser menor agora. 
 
Um exemplo: quando você corre pra pegar o ônibus, seu organismo libera 
noradrenalina que terão receptores específicos que serão ativados e isso vai 
fazer que você libere maior quantidade de cálcio do retículo sarcoplasmático e, 
isso, fará que você tenha maior disponibilidade de cálcio e esse cálcio servirá 
para contração do coração. 
Portanto, nessa situação, você vai contrair com maior força, porque tem mais 
cálcio, então seu inotropismo, força de contração, será maior. Se eu contraio 
com maior força, vou conseguir vencer com o maior tempo a minha pós carga, 
portanto vou conseguir jogar fora uma maior quantidade de sangue em menos 
tempo. E o que acontece é isso, se eu joguei uma maior quantidade de sangue 
fora, o que sobrar … (não entendi por nada também essa 1:53:52), porque meu 
volume residual de fim de sístole vai ser menor.