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Fisiologia Humana Por: @luizamdopp.nutri Página 1 de Nova Seção 1 Fisiologia Busca explicar as características e os mecanismos específicos do corpo humano que fazem dele um ser vivo Fome busca por alimento• Medo busca por refúgio• Sensação de frio procurar calor• Busca por companheirismo reprodução• A manutenção da vida baseados em sistemas de controle 60% do peso das células e do corpo humano é composto por líquidos solução aquosa de íons e outras substâncias Distribuído em compartimentos e com características diferentes 40 % Líquido Intracelular (LIC)• 20% Líquido Extracelular (LEC)• 14% Intersticial (LIT)• 6% Intravascular (LIV)• Separado do exterior pela membrana plasmática • Menor concentração de Sódio (Na+) e maior de Potássio (K+) • Relação Na+ e K+: participam em várias funções e desencadeiam sinais dentro das células atividades diárias do corpo humano • Líquido Intracelular Cerca de 1/3 dos líquidos estão fora das células• Meio de transição entre o ambiente externo de um organismo e o líquido intracelular (interior das células) • Movimento constante no corpo transportado para todas as partes do corpo pelo sangue e espaços intercelulares • Líquido Extracelular LEC: Zona de tamponamento entre células e exterior, processos fisiológicos buscam manter sua composição relativamente estável • Mecanismos especiais para o transporte de íons, através das membranas celulares mantêm as diferenças de concentração iônicas entre os líquidos extra e intracelulares • Relações entre LEC e LIC Se sua composição da relação LEC/LIC varia além do normal ativados mecanismos compensatórios para o retorno ao estado normal • Ex ingestão grande volume de água disparados mecanismos para rins eliminar excesso (proteger células do inchaço) • Controle da relação LEC/LIC Página 2 de Nova Seção 1 Fisiologia Homeostasia Manutenção de condições ótimas e quase constantes no meio interno • Nossas células só funcionam em faixas estreitas concentrações de íons e nutrientes, temperatura, osmolaridade, pH etc • Todos os órgãos e tecidos do corpo humano executam funções que contribuem para manter essas condições relativamente constantes • Pulmões indispensáveis para captação de O2 para o metabolismo celular e para eliminação dos produtos do catabolismo celular (CO2) • Coração e vasos sanguíneos sangue circulando pelos tecidos trocas celulares de nutrientes e O2 por elementos a serem eliminados • Exemplos de Homeostasia A maioria dos sistemas de controle do organismo são por retroalimentação negativa (ou feedback negativo) • A resposta promove estímulo negativo em relação ao estímulo inicial • Retroalimentação negativa: ↑ CO2 no LEC• ↑ ventilação pulmonar• ↓CO 2 (pulmões eliminam maiores quantidades CO2 • Estímulo inicial ( (↑ CO2 ), desencadeia resposta (↑ ventilação) que promove estímulo negativo (↓ CO2) • Ex: Controle da concentração de CO2 (pulmões) A resposta reforça ainda mais o estímulo ( feedback positivo), ao invés de reduzi-lo ou removê-lo • Ciclo vicioso de aumento contínuo da resposta: deixando o sistema temporariamente fora de controle • Retroalimentação positiva Aumenta Pressão do bebê sobre cérvice aumenta sinais sensoriais para liberação de ocitocina • Ocitocina aumenta contração uterina e empurra o bebê • Aumenta Estiramento e pressão: liberação de ocitocina e intensificam as contrações • Ciclo continua até cessar o estímulo • expulsão do bebê• Controle hormonal das contrações uterinas durante o parto Reflexos que permitem que o corpo possa prever mudança que está prestes a acontecer ativa resposta antes da mudança • Ação pré programada ou adaptativa relacionada à memória do passado• Exemplo Reflexo de salivação: Visão, cheiro ou pensamento em alimento-> Secreção da saliva-> Expectativa de alimento • Controle antecipatório: Alteração externa: Substâncias químicas tóxicas, Traumas físicos, Microrganismos invasores • Alteração interna: Câncer, Doenças autoimunes, Morte prematura de células, Doenças hereditárias • Sucesso ou falha da homeostasia: Página 3 de Nova Seção 1 Transporte por membrana Diferenças entre LIC/LEC são muito importantes para a vida das células • Barreira para movimento de H2O e substâncias hidrossolúveis, entre os compartimentos dos LIC e LEC • Bicamada lipídica Proteínas integrantes: atravessam a membrana plasmática e transportam as substâncias seletivamente de um lado para outro movimento de íons e moléculas pelos espaços intramoleculares da membrana ou em combinação com proteína transportadora • Difusão: Através de abertura na membrana ou através dos espaços intermoleculares • Não há interação com as proteínas transportadoras • Difusão simples: Tipos de difusão simples Ocorre pelos interstícios da bicamada lipídica• Quanto mais lipossolúvel, mais rápido se difundem• Exemplo: O2, CO2 e etanol (alta lipossolubilidade): ↑ veloc. difusão • - Substâncias lipossolúveis: Canais aquosos que penetram a membrana: difusão de moléculas de H2O e outras moléculas insolúveis em lipídeos • Passagem pelos canais dos poros das proteínas: desde que hidrossolúveis e pequenas: > molécula ↓ penetração pela membrana • Exemplo: aquaporinas promovem a passagem rápida e seletiva de H2O através da membrana • Proteínas de canal: Características das proteínas de canais Seletivamente permeáveis: altamente seletivas para o transporte de um ou mais íons ou moléculas específicas • Reguladas por sinais elétricos: conformação do canal ou das suas ligações químicas reagem ao potencial elétrico da membrana • Por controle químico: comportas das proteínas canais que dependem da ligação de substâncias químicas com a proteína • Poros das proteínas são controlados por “comportas” que são: Canais de Na+ e de K+ têm superfície interna regulada por sinais elétricos: forte carga negativa que podem puxar os íons K+ ou Na+ • Geração de potenciais de ação: responsáveis pelos impulsos nervosos abre o canal por controle químico • Alteram a conformação da proteína transportadora: permite a passagem seletiva de moléculas • Canal de acetilcolina: Página 4 de Nova Seção 1 Transporte por membrana Requer interação mediada por proteína transportadora para passagem de moléculas ou íons: ligando-se a eles e transportando-os Velocidade da difusão da substância: ↑ concentração ↑ velocidade • Exemplo: Transportador GLUT-4 da glicose e a maioria dos aminoácidos • Difusão facilitada Local de ligação (receptor) para molécula na parte interna da proteína transportadora • Molécula a ser transportada entra no poro e se liga• Alteração conformacional na proteína transportadora: poro se abre para o lado oposto da membrana • Mecanismo da difusão facilitada Quando a membrana transporta as moléculas ou íons contra um gradiente de concentração • Difere da difusão facilitada pois requer energia para o transporte • Transporte ativo: energia que empurra moléculas contra gradiente de concentração diretamente do ATP • Exemplo: bomba sódio-potássio (Na -K- ATPase) usa energia do ATP para bombear Na+ para fora e K+ para dentro • Função: participa do mecanismo de impulso nervoso e controle de água dentro da célula • Transporte Ativo Primário: depende do transporte ativo primário: movimento que impulsiona moléculas: indiretamente do ATP • Moléculas cotransportadas podem ir na mesma direção através da membrana (simporte) ou em direções opostas (antiporte) • Cada Na+ que entra na célula: leva uma ou mais moléculas ou troca de lugar com moléculas que saem da célula • Exemplo: cotransporte sódio-glicose (transportadores GLUT): entrada da glicose para dentro das células contra gradientes de concentração • Transporte Ativo Secundário: H2O é a substância que mais difunde pela membrana: duas direções • Nas hemácias: difunde-se, cada segundo, 100x o seu volume• Movimento H2O causado por sua diferença de concentração: sentido menos concentrado para mais concentrado (hipo → hipertônico) • Osmose Página 5 de Nova Seção 1 Neurônios Axônios: conduzem sinais químicos e elétricos • Função primária do axônio: transmitir sinais elétricos de saída do centro integrador do neurônio para as células alvo (final do axônio) • Sinal elétrico: ocasiona secreção de molécula química mensageira • Estrutura do neurônio local onde informação é transmitida célula nervosa à outra terminal axonal encontra sua célula alvo ( músculo ou glândula) • Neurônio que transmite sinal para a sinapse célula pré sináptica • Neurônio que recebe sinal célula pós sináptica• Fenda sináptica espaço entre duas células nervosas• Sinapses Transmitem sinal elétrico diretamente do citoplasma de uma célula para outra através de poros presentes nas junções comunicantes • Ocorrência: regiões específicas, principalmente em neurônios SNC, mas também células da glia, músculo cardíaco e liso • Sinapses elétricas Condução muito rápida• Pode ser de maneira bidirecional• Sinal gerado causa potencial de ação• Vantagem Maioria das sinapses são químicas: célula pré sináptica → sinais químicos → fenda sináptica → célula pós sináptica • Sinal elétrico da célula pré sináptica é convertido em um sinal químico (ex.: neurotransmissores): atravessam a fenda sináptica e se liga célula alvo • Sinapses químicas Unidirecionais• Liberação de neurotransmissores• Resposta da célula depende da integração dos sinais recebidos • Promovem excitação ou inibição• Sinal gerado causa resposta celular• Um potencial de ação despolariza o terminal axonal que abre canais de Ca+ dependentes de voltagem, Ca+ entra na célula iniciando a exocitose do conteúdo das vesículas sinápticas • O neurotransmissor percorre a fenda sináptica e se liga aos receptores da célula pôs sináptica iniciando uma resposta na célula pôs sináptica • Liberação dos neurotransmissores: Podem retornar aos terminais axonais para serem reutilizados ou irem para as células da glia• Enzimas inativam neurotransmissores• Neurotransmissores podem se difundir da fenda sináptica por difusão• Final da ação dos neurotransmissores: Página 6 de Nova Seção 1 Potencial de membrana Corpo eletricamente neutro: para todos os cátions, há um aníon correspondente • No entanto, os íons não são distribuídos uniformemente entre o LEC e o LIC • Mudanças nesse desequilíbrio (lados e +) criam sinais elétricos • LEC e LIC não estão em equilíbrio• Consequência da distribuição desigual de íons diferença de potencial em repouso da membrana • Potencial de membrana em repouso é devido principalmente ao K+• Desequilíbrio elétrico Ocorre pela inversão das cargas elétricas entre LIC e LIC• Quando célula é excitada (zona de gatilho) inversão dessas cargas por um período muito curto Despolarização que gera o Potencial de ação • Ocorrerá onde seja necessária condução de energia elétrica • Ex Células nervosas e musculares geram impulsos eletroquímicos • Potencial de ação ou impulso nervoso Etapas do potencial de ação Alterações da permeabilidade ao longo do axônio: geram fluxo iônico e mudança de voltagem Estímulo: promove a variação da carga elétrica em repouso entrada Na+ • Despolarização: aumento (até limiar inversão abrupta da polaridade (tudo ou nada) • Repolarização: LIC positivo, fecham canais Na+ e abrem canais K + lento (para saída de K+) • Hiperpolarização: saída K+ até voltagem ultrapassar abaixo potencial de repouso • Bomba Na+/K+: promovem o reequilíbrio íons retira excesso Na+ e retorna K+ removido • Página 7 de Nova Seção 1 Receptores sensoriais Nossas percepções dos sinais dentro do nosso corpo e do mundo que nos • rodeia são mediadas por um complexo sistema de receptores sensoriais • Ex.: Tato, som, luz, dor, frio e calor• Conversão do estímulo pelo receptor em potencial de ação (impulso nervoso) • Experiências sensoriais levam a reposta ou são armazenadas (memória): auxiliando nas reações corporais futuras • Percepção dos sinais Elevada densidade de mecanorreceptores da mão • Detectam compressão mecânica ou estiramento do receptor ou dos tecidos adjacentes ao receptor • Tato, pressão, vibração, audição, propriocepção e equilíbrio • Mecanorreceptores detectam alterações da temperatura, alguns• receptores detectam o frio, outros detectando calor (corporal e ambiental) • Termorreceptores: receptores de dor e detectam danos nos tecidos• Lesão física, química ou mecânica• Todas partes do corpo e não se adaptam: função de proteção • Nociceptores:Receptores que detectam a luz que incide na retina dos olhos Visão • Fotorreceptores: Detectam paladar, olfato, nível O2 sangue arterial, osmolalidade líquidos corpóreos, concentração de CO 2 e outros fatores químicos do corpo • Exemplo: quimiorreceptores do paladar• Quimiorreceptores Página 8 de Nova Seção 1 Receptores sensoriais Mecanorreceptores de tato discriminativo• Mecanorreceptores de propriocepção• Nociceptores• Termorreceptores• Exemplo: sensibilidade somática da pele• Diversidade de receptores Informação sensorial de grande parte do corpo entra na medula espinal e segue por vias ascendentes até o encéfalo • Algumas são processadas no tronco encefálico ou medula espinal (inconsciente): ex. controle da pressão sanguínea • Cada uma das principais divisões do encéfalo processa um ou mais tipos de informação sensorial • Integração da informação Informação olfatória não passa pelo tálamo: direto córtex olfatório no cérebro Aferência direta do olfato vinculado à memória e emoção Cada tipo de receptor: mais sensível a uma modalidade particular de estímulo • Alguns neurônios, por exemplo, respondem mais fortemente ao toque e outros respondem a mudanças na temperatura • Encéfalo associa um sinal proveniente de um grupo específico de receptores com uma modalidade específica • Código de linha exclusiva: pressão nos olhos faz com que se “veja” flash luz • Modalidade sensorial Página 9 de Nova Seção 1 Funcionamento dos receptores sensoriais Os diferentes receptores podem ser excitados de várias maneiras para causar um potencial receptor • Meios de excitar receptores correspondem aos diferentes receptores sensoriais: causa da alteração no potencial de membrana • Alteração da permeabilidade da membrana permite que íons se difundam mais ou menos prontamente através da membrana • Mecanismos dos Potenciais Receptores Por deformação mecânica do receptor que distende a membrana do receptor e abre os canais iônicos Exemplo: ação de medicamentos que bloqueiam canais (antiepiléticos, analgésicos • Aplicação de substâncias químicas que abrem os canais iônicos. Alteração da temperatura: altera permeabilidade da membrana ↓ Temp: Estado gel: baixa fluidez ↑ Temp.:Estado fluido: aumenta fluidezApós um tempo se adaptam total ou parcial aos estímulos que são sensíveis • Estímulo é aplicado: receptores respondem inicialmente com frequência de impulsos muito alta • Passar do tempo há uma queda progressiva da frequência de resposta até que muitos deles deixam de responder • Adaptação dos receptores Receptores de adaptação rápida Corpúsculo de Pacini (mecanorreceptores de pressão) • Receptores de adaptação lenta Fuso muscular (propriocepção de tensão e distensão) • Receptores que não se adaptam receptores para dor e quimiorreceptores (não ilustrados no gráfico) • Fibras nervosas transmissoras de sinais Condução rápida: posições momentânea dos membros em cada fração de segundo durante uma corrida Condução lenta: Dor contínua Quase todas as regiões do encéfalo se conectam, direta ou indiretamente, com todas as outras regiões • Sinal contínuo de todas regiões: desencadearia ciclo contínuo de reexcitação • Se esse ciclo ocorresse: SNC ficaria saturado de sinais sem controle e quenão transmitiriam informação alguma • Mecanismos de controle: circuitos inibitórios e fadiga de sinapses• Estabilidade dos circuitos neuronais Ciclo contínuo de reexcitação desencadeado em várias áreas cerebrais durante uma convulsão epiléptica • Instabilidade dos circuitos neuronais: Página 10 de Nova Seção 1 Funcionamento dos receptores sensoriais Circuitos inibitórios de feedback: modulam os sinais dos neurônios excitatórios (na mesma via de entrada) e inibem quando ficam hiperexcitados • Alguns grupos neuronais inibitórios também podem exercer controle diretamente sobre o controle motor (SNC) • Fadiga sináptica: transmissão sináptica se torna progressivamente mais fraca à medida que se prolonga o período de excitação • Mecanismos de controle neuronais Registros sucessivos dos reflexos flexores causados por dor • Cada registro mostra que a força de contração “diminui” progressivamente: fadiga sináptica • ↓ intervalo entre reflexos flexores sucessivos: baixa amplitude da resposta reflexa • Cada receptor sensorial possui um campo de recepção do estímulo que corresponde a sua área de inervação • Tamanho do campo de recepção varia conforme a região do corpo: mãos e face, são pequenos e numerosos em relação a outras partes do corpo que são grandes • Somestesia Como consequência: cérebro possui uma representação distorcida do nosso corpo • Homúnculo de Penfileld : representação corporal com a sensibilidade correspondente do córtex somatossensorial • Regiões maiores: maior densidade de receptores e maior capacidade discriminativa • Página 11 de Nova Seção 1 Contração da musculatura esquelética Os músculos são compostos por numerosas fibras musculares • Sarcolema: membrana delgada que reveste essas fibras • Cada fibra muscular contém centenas de miofibrilas • Miofibrilas: compostas por filamentos de miosina (mais grossos) e de actina (mais finos) • Filamentos do sarcômero são parcialmente interdigitados e delimitados por proteínas: Interligando os filamentos miosina e actina • Fibra do Músculo Esquelético Actina e miosina deslizam uma sobre a outra durante a contração • Deslizamento resulta da força gerada pela interação das pontes cruzadas dos filamentos de miosina com os filamentos de actina • Filamento de miosina: ponte cruzada é flexível em dois lugares (dobradiças) • fibras de actina são recobertas pelo Complexo de Troponina e Tropomiosina que se “enrolam” ao seu redor • Filamento de actina: Recobrem locais ativos do filamento de actina e impedem a ligação com a miosina: inibindo a contraçãoÍons Ca+ fazem a retirada das proteínas do complexo • Liberação dos locais ativos para ligação• com a ponte cruzada de miosina• Por isso, Ca+ é responsável por permitir o início da contração • Página 12 de Nova Seção 1 Contração da musculatura esquelética As cabeças de miosina da ponte cruzada se ligam ao ATP• ATP diminui afinidade da miosina: soltando se da actina• Atividade da ATPase das cabeças de miosina: imediatamente cliva o ATP (quebra em ADP e P i • ADP e o íon fosfato ( P i ): continuam ligados à cabeça• A energia liberada: move e estende a cabeça miosina , para se ligar a uma nova actina • Mecanismo molecular da contração Quando complexo troponina tropomiosina se liga aos íons Ca + locais ativos no filamento de actina são descobertos e cabeças de miosina então se ligam a eles • Ligação com locais ativos promove alteração da conformação da cabeça : inclinando e deslocando a fibra de actina • Gera um movimento de força puxando o filamento de actina • Ao final do movimento de força, a miosina libera ADP e P i • Com saída do ADP, uma nova molécula de ATP pode se ligar, desligando miosina da actina e reinicia o ciclo • O início e a execução da contração muscular ocorrem em etapas • Potenciais de ação cursam pelo nervo motor até terminações • nas fibras musculares• Cada músculo tem uma terminação nervosa • Em cada terminação o nervo secreta neurotransmissor acetilcolina ( ACh ) na junção neuromuscular • Vesículas secretoras (sinápticas) secretam ACh por exocitose • Mecanismo geral da contração muscular ACh age em área da junção neuromuscular: abrindo os canais Na+ (regulados por ACh ) na junção neuromuscular • Abertura canais permite difusão de grande quantidade de íons Na+ para interior da membrana das fibras musculares (placa motora terminal) • Despolarização local que produz a abertura de canais de Na+ dependentes da voltagem: desencadeia potencial de ação muscular • Potencial de ação muscular: liberação de Ca pelo retículo sarcoplasmático • Ca+ pelo liga se à Troponina• Permitindo ligação da miosina à actina: dando início ao processo de contração (8) • Ca+ é bombeado de volta ao retículo sarcoplasmático• Tropomiosina volta a cobrir os locais ativos da actina• Libera cabeças de miosina: puxando filamentos à posição de repouso • Portanto, a contração constitui se numa sequência de eventos 1 aumento da concentração de Ca ++(liberados pelo potencial de ação) 2 ligação do Ca+ à troponina 3 complexo troponina tropomiosina expõe local ativo do filamento de actina 4 ligação da cabeça da miosina à actina 5 quebra do ATP por ação da ATPase da própria miosina 6 deslocamento do filamento da miosina em relação ao de actina 7 substituição do ADP por ATP na miosina 8 miosina se desliga da actina 9 nova ligação da mesma miosina na posição seguinte do filamento actina Enquanto Ca+ for mantido alto etapas 4 a 9 se repetem, a cada ciclo, a miosina ligando se ao sítio seguinte da actina Página 13 de Nova Seção 1 Fisiologia do sistema muscular Os movimentos que realizamos em nosso dia a dia dependem da ação combinada de vários músculos • Poderemos perceber que grande parte das nossas ações ocorre devido às suas atividades • Ex.: expressões da face, movimento dos lábios, movimentos do tubo digestivo, aumento da frequência cardíaca • Só são possíveis pela contração de nossos músculos • Organização do movimento Para entender todas essas ações: devemos considerar dois tipos de músculo: estriado e liso • Classificados quanto ao aspecto da célula muscular ao microscópio óptico • Estriação: arranjo regularmente espaçado dos filamentos de proteína no interior das células musculares (esquelético e cardíaco) • Recém nascido: realiza movimentos envolvendo todos os tipos de músculo: são movimentos involuntários de natureza puramente reflexa • Desenvolvimento psicomotor progressivo: incorpora movimentos de aprendizagem e voluntários • Esses movimentos diferem basicamente quanto à vontade: • Reflexos: são respostas rápidas e involuntárias a um estímulo. Ex.: retirada da mão de uma chapa quente e piscar ao inseto tocar o olho • Características dos movimentos Ações mais complexas, intencionais e executadas após aprendizado • Padrões motores rítmicos: quando realizados várias vezes: executados com tanta rapidez e repetição que seria confundido com um ato reflexo puro • Esses movimentos rápidos melhoraram seu desempenho com a prática • Tem início e término determinados voluntariamente • Movimentos voluntários Músculos esqueléticos: movimentos voluntários quanto involuntários • Não são os músculos que escolhem o movimento: agem em resposta ao sinal que chega ao sistema nervoso • Músculos estriados esqueléticos: atos motores voluntários e involuntários (depende das vias pelas quais foram estimulados pelo sistema • Músculos lisos ou estriado cardíaco: exclusivamente de reflexos • Página 14 de Nova Seção 1 Organização hierárquica do movimento Cada nível possui circuitos se organiza e regula respostas motoras complexas: • Córtex: comando do movimento voluntário (face e extremidades) • Cerebelo: planejamento do movimento multiarticulares e rápidos) • Tronco cerebral: manutenção da postura e equilíbrio • Medula espinhal: centro de integração paraarco reflexos (nível medular, inconsciente) dos tronco e membros e automatismos rítmicos • Padrões coordenados involuntários de contração e relaxamento de resposta automática por estímulos periféricos • Reflexo de estiramento: mecanismo protetor do músculo (evitar ruptura ou manter tônus) estiramento do músculo produz contração muscular • Reflexo tendinoso: tensão muscular chega ao máximo (exercer limites) o reflexo tendinoso de Golgi é ativado gera estímulo inibitório = relaxamento • Movimentos reflexos motores Reflexo flexor (de retirada): resposta a receptores sensoriais na pele • Neurônios excitatórios promovem a contração (flexão ) para o afastamento (proteção) do membro do estímulo sensorial • Pode promover contração em vários grupos musculares diferentes tais como a contração ( extensão ) do lado oposto: reflexo de extensão cruzada • Página 15 de Nova Seção 1 Fisiologia Cardiovascular Estrutura do coração Coração direito para pulmões • Coração esquerdo para circulação sistêmica (órgãos e tecidos) • Formado por duas bombas distintas: Cada lado com 2 câmaras: 1 átrio e 1 ventrículo• Átrios: bombeiam para ventrículos (bomba fraca)• Ventrículos: bombeamento principal sangue para circulação pulmonar (direito) e sistêmica (esquerdo) • Ambos são estriados com miofibrilas, filamentos de actina e miosina • Cardíaco: possui discos intercalados conectam células miocárdicas • Células individuais: conectadas em série e em paralelo entre elas • Discos fundidos entre si pelas junções comunicantes rápida e livre difusão de íons e potencial de ação • Músculo cardíaco x esquelético Acoplamento excitação X contração O potencial de ação chega por celulas vizinhas Canais Ca2+ dependentes de voltagem se abrem e Ca2+ entra na celula e induz liberação pelos canais do tipo rianoclinico (RyR) essa liberação gera fagulhas e a soma delas cria um sinal de Ca2+ Ions Ca2+ se ligam a troponina para iniciar a contração O relaxamento ocorre quando Ca2+ se desliga da troponina sendo bombeado de volta para o reticulo sarcoplasmatico para ser armazenado Ca2+ é trocado com Na+ pelo antiporte NCX O gradiente de Na+ é mantido pela Na+ -K+ - Atpase. Sincício do miocárdio: células interconectadas para permitir que potencial de ação se espalha rapidamente Sincício atrial• Sincício ventricular• átrios contraem pouco antes dos ventrículos: importante para a eficiência do bombeamento cardíaco • Divisão em dois sincícios funcionais: Página 16 de Nova Seção 1 Fisiologia Cardiovascular Garantido pelas valvas: atrioventriculares (átrios ventriculares) e semilunares (ventrículos artérias): impedem fluxo sanguíneo para trás • Fluxo unidirecional do coração Contração ventricular Relaxamento ventricular Contrações relacionados às propriedades do músculo cardíaco • Atuam imediatamente: ajustam força de contração ciclo a ciclo • Mecanismos intrínsecos de regulação da contração do coração Relação entre estiramento em repouso e força durante a contração • Força realizada pela contração variável de um ciclo para outro • Depende grau de enchimento ventricular• Comportamento elástico Quanto mais estica músculo, mais ele resiste • Faixa de estiramento ótima força máxima de contração• ↑ enchimento ventricular = aumenta estiramento = ↑ força = ↑ pressão e ejeção de sangue • Lei do coração (Lei de Starling ): relação estiramento tensão Contração do coração ajustada de acordo com demanda circulatória• Altamente variável por fatores “ SN autônomo e hormônios• Mecanismos extrínsecos de regulação da contração do coração •Simpático ( aumenta força de contração frequência cardíaca• •Parassimpático ( diminui frequência cardíaca• •Equilíbrio Simpático x Parassimpático• •Centros superiores do SNC: podem regular sua ação• Ex.: atividade física, hormônios, emoções intensas, sono etc.• SN autônomo não está sob controle direto https://www.youtube.com/watch?v=IMkHo11reWg Cardiac Muscle Physiology Página 17 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=IMkHo11reWg Atividade elétrica do coração Maioria das células cardíacas é contrátil: mas cerca de 1% são especializadas em gerar potenciais de ação espontaneamente • Propriedade única do coração: contrair sem conexão com sinal externo • Células autoexcitáveis ou marca passo Potencial de membrana instável: inicia em 60 mV em direção ao limiar • Não há potencial de repouso: pois nunca permanece valor constante • Células excitáveis: contém canais diferentes dos outros tecido excitáveis • Canais If : permeáveis a K+ e Na+ abertos no potencial de membrana negativo • Potencial marca passo Canais If abrem: influxo Na+ excede efluxo K+• Despolarização lenta, canais If fecham e começa abrir Ca +2 • Influxo Ca+2 despolariza até limiar• Despolarização rápida: devido abertura canais Ca +2 voltagem • Repolarização: pico fecha Ca+2 e abre K efluxo de K • Devido comunicação entre células cardíacas: despolarizações (potenciais de ação) propagam rapidamente: células autoexcitáveis → células contráteis • Condução elétrica Onda de despolarização seguida por onda de contração• Inicia nó sinoatrial (nó SA): átrio direito• Nó SA conecta nó atrioventricular (nó AV): despolarização move se para ventrículos • Átrios → Ventrículos• Página 18 de Nova Seção 1 Atividade elétrica do coração Comunicação propaga potencial de ação: células autoexcitáveis → células miocárdicas (junções comunicantes: discos intercalares) • Potencial de ação células miocárdicas mais longo: entrada lenta Ca+ • Fases do potencial de ação cardíaco Fase 4: Potencial de membrana em repouso (-90 mV)• Fase 0: Despolarização potencial de membrana se torna mais positivo, abre canais Na+ voltagem (rápida despolarização) e entrada de Na+ • Fase 1: Repolarização inicial canais de Na+ se fecham e começa a se repolarizar à medida que o K+ sai pelos canais de K+ abertos (período breve) • Fase 2: Platô devido permeabilidade K +(canais K+ fecham) e Ca2+(mais lentos, permanecem abertos), influxo Ca2+ e manutenção polaridade da membrana • Fase 3: repolarização rápida platô termina quando canais de Ca2+ são fechados, canais lentos K+ abertos (saída K+ com retorno ao potencial de repouso Fase 4 • https://www.youtube.co m/watch?v=v7Q9BrNfIpQ Cardiac Action Potential , Animation Página 19 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=v7Q9BrNfIpQ https://www.youtube.com/watch?v=v7Q9BrNfIpQ Ciclo Cardíaco Funcionamento normal envolve sequência de eventos de forma ordenada e articulada: monótona e repetitiva • Coração se contrai e relaxa durante o ciclo cardíaco (dois eventos):• Diástole: tempo durante o qual o músculo cardíaco relaxa• Sístole: período que o músculo contrai• Eventos mecânicos do coração Átrios e ventrículos relaxados• Átrios se enchendo com o sangue vindo das veias• Ventrículos acabaram de completar uma contração• Relaxamento dos ventrículos valvas AV se abrem e sangue flui átrio ventrículos (que se expandem) • Coração em repouso diástole átrio ventricular Átrios contraem empurram sangue para dentro dos ventrículos • Sístole (contração atrial) inicia seguindo a onda de despolarização que percorre rapidamente os átrios • A pressão aumentada que acompanha a contração empurra o sangue para dentro dos ventrículos • Término enchimento ventricular sístole atrial Primeiro momento sangue ventrículos não tem para onde ir (valvas AV e válvulas semilunares fechadas) • Pressão contra valvas AV se fecham e impede refluxo de sangue para átrios • 1 ª bulha cardíaca (S 1 vibrações posteriores ao fechamento das valvas AV som tum do tum tá • Sangue entra das veias átrios devido pressão dos átrios menores que das veias • Contração ventricular isovolumétricaSegundo momento ventrículos contraem e pressão gerada abre válvulas semilunares (sangue ejetado) • Força motriz do fluxo sanguíneo empurra sangue para artérias e para pulmões/corpo• Sangue alta pressão coração baixa pressão • Valvas AV ainda fechadas e átrios continuam enchendo • Sístole ventricular ejeção Final ejeção ventricular ventrículos começam relaxar e reduz pressão dentro dessas câmaras • Menor pressão ventricular (retorno fluxo sanguíneo e força as válvulas semilunares fechadas • 2 ª bulha cardíaca (S 2 vibrações posteriores ao fechamento das válvulas semilunares som “ do tum tá • Átrios começam se encher e reinicia o ciclo • Relaxamento ventricular isovolumétrico Página 20 de Nova Seção 1 Distribuição do sangue Sangue sai do coração esquerdo → artérias sistêmicas • Artérias estocam a pressão da contração do ventrículo esquerdo: pressão propulsora enquanto ventrículos estiverem relaxados • Fluxo sanguíneo Artérias → arteríolas: distribuem diretamente fluxo aos tecidos • Arteríolas → capilares: troca entre sangue e células • Extremidade capilares: flui para lado venoso da circulação • Veias: reservatório de volume• Veias → coração direito• Músculo liso vascular: camadas circulares ou espirais• Vasoconstrição: estreita o diâmetro vascular• Vasodilatação: alarga o vaso sanguíneo• Tônus muscular: Maioria dos vasos: mantêm sempre um estado de contração parcial• Neurotransmissores e hormônios influenciam tônus do músculo liso vascular• Contração com lento início e prolongada: lentidão conexão e desconexão das pontes cruzadas (miosina) com filamentos actina • Vasos sanguíneos Página 21 de Nova Seção 1 Distribuição do sangue Capacidade de redistribuir sangue de acordo com necessidades metabólicas: pequenas artérias, arteríolas e esfíncteres pré capilares • Ajuste fluxo: regulam resistência à passagem de sangue: diâmetro vascular e controle esfíncteres • Controle da distribuição de fluxo Uma vez acionados: atingem todas as regiões do corpo • Mecanismos que atuam à distância Hormônios vasomotores: vasoconstrição ou dilatação • Catecolaminas: aumentam tônus. Ex. durante exercício, estresse, hemorragia • Regulação endócrina Simpático vasoconstrictor aumenta tônus (norepinefrina constrição órgãos não essenciais) e vasodilatador (acetilcolina aumenta fluxo mm. esqueléticos) • Regulação neural Mecanismos de ação local Mecanismo miogênico: autorregulação, pela contração relaxamento, mantendo fluxo constante (mesmo com oscilação PA). Ex.: rins e mm. esquelética Mecanismo metabólico: ↑ metabolismo promove ↑ lactato, ↑ CO2 e ↓ O2 nos tecidos liberação de substâncias vasodilatadoras para aumento do fluxo Fatores físicos: ↑ Temp : vasodilatação e ↓ Temp : vasoconstrição Mecanismo determinante depende do tecido ou órgão: Cérebro e coração: sempre ajustados pela demanda metabólica Tecido cutâneo: tanto fatores físicos como de controle neural Página 22 de Nova Seção 1 Distribuição do sangue Maioria das células a 0,1 mm do capilar mais próximo e solventes e solutos atravessam rapidamente através/pela parede dos capilares • Trocas capilares Difusão: principal mecanismo pela troca de substâncias entre capilares e células. Ex.: lipossolúveis (CO2 e O2 ) e hidrossolúveis pequenas (água e glicose) • Transcitose (ou pinocitose) lipossolúveis maiores (Ex.: proteínas e macromoléculas) • Após passar pelos capilares (trocas de água e outras substâncias): sangue venoso retorna ao átrio direito • Principal força propulsora: diferença de pressão (vasos < coração direito) e esvaziamento/ relaxamento ventrículo direito • Contração musculoesquelética: comprimem veias e força sangue para cima (passando pelas valvas) • Tônus da parede e valvas das veias: impedem o refluxo e facilita o retorno• Retorno Venoso: https://www.youtube.com/watch?v=PtlI0icorQE SISTEMA CARDIOVASCULAR / SISTEMA CIRCULATÓRIO Página 23 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=PtlI0icorQE Pressão Arterial Contração ventricular propulsiona fluxo: expandem aorta e artérias • Relaxamento ventricular: valva aórtica fechada, artérias retraem e empurram sangue à frente • Pressão direcionadora é sustentada pelas artérias: mantêm sangue continuamente fluindo através dos vasos • Pressão direcionadora Pressão diminui à medida que sangue flui pelo sistema circulatório: perda de energia dada pela resistência (vasos) e atrito (células) • Pressão aórtica chega 120 mmHg na sístole ventricular: pressão sistólica • Pressão cai até 80 mmHg na diástole ventricular: pressão diastólica • Pulso: onda de pressão transmitida quando sangue é empurrado para aorta • Pressão é maior nas artérias Pressão sanguínea arterial muito alta ou muito baixa pode ser um indicativo de problemas no sistema circulatório • Hipotensão (pressão baixa): força direcionadora do fluxo incapaz de superar gravidade --↓ oferta O 2 prejudica encéfalo (tontura ou desmaio) • Hipertensão (pressão arterial cronicamente elevada): áreas enfraquecidas de vasos sob pressão podem romper hemorragia cerebral (AVC) • Página 24 de Nova Seção 1 Pressão Arterial Esfigmomanômetro: bolsa inflável (manguito) Manômetro: aferidor de pressão Mudanças no volume sanguíneo afetam pressão arterial: ↑ volume ↑ pressão • Variações temporárias da pressão ao longo do dia: ingestão líquidos e alimentos compensados pela homeostasia • Ajuste volume aumentado realizado pelos rins: excretam excesso de água • Volume sanguíneo diminuído: rins podem apenas conservar- Restauração possível pela ingestão ou infusão intravenosa Incluem também vasoconstrição e estimulação simpática ao coração • Volume sanguíneo x pressão arterial Outros fatores que influenciam pressão arterial https://www.youtube.com/watch? v=XxQmu5HS5Ug&feature=youtu.be Medindo a pressão arterial sistêmica https://www.youtube.com/watch? v=oSub 7EZucg Pressão alta O que é isso? Página 25 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=XxQmu5HS5Ug&feature=youtu.be https://www.youtube.com/watch?v=XxQmu5HS5Ug&feature=youtu.be https://www.youtube.com/watch?v=oSub https://www.youtube.com/watch?v=oSub Fisiologia do Sistema Respiratório Troca de gases entre atmosfera e sangue: corpo traz O2 (distribui para tecidos) e elimina CO2 (produzido pelo metabolismo) • Regulação do pH corporal: retém ou elimina seletivamente CO2 • Proteção contra patógenos e substâncias irritantes: mecanismos de defesa (destroem substâncias potencialmente nocivas antes entrar no corpo) • Vocalização: ar move se através das pregas vocais criando vibrações (falar, cantar e outras formas de comunicação) • Funções do sistema respiratório Ventilação pulmonar: troca de ar entre atmosfera e pulmões inspiração e expiração • Movimento cíclico: entrada e saída de ar dos pulmões • Troca de O2 e CO2 entre pulmões e sangue• Transporte de O2 e CO2 pelo sangue• Troca de gases entre sangue e células• Principal objetivo: suprir de O2 os tecidos e remover CO2 • Respiração externa Movimentos de subida e descida do diafragma : aumenta e diminui a cavidade torácica Ex.: respiração tranquila e normal • Respiração vigorosa: necessária rápida expiração contração da musculatura esquelética abdominal contra o diafragma • Elevação e depressão das costelas : eleva e reduz diâmetro da cavidade torácica durante inspiração e expiração • Mecânica da ventilação pulmonar Inspiração: diafragma contrai e volume torácico aumenta Expiração: diafragma relaxa e volume torácico diminui Página 26 de Nova Seção 1 Fisiologia do Sistema Respiratório Cada pulmão é rodeado por saco pleural de parede dupla • Pleura: formada camadas tecido conectivo elástico e capilares • Fina camada de líquido pleural: superfície úmida e escorregadia para pulmões moverem e aderirem dentro tórax • Saco pleural Conectam os pulmões com meio externo: faringe → laringe → traqueia • Traqueias: ramificam em par de brônquios primários• Nos pulmões: ramificam- se progressivamente menores → bronquíolos • Bronquíolos respiratórios: transição entre vias aérease epitélio de troca pulmonar • Vias aéreas Outras funções: Aquecem e umedecem o ar Filtram material estranho: traqueia e brônquios (epitélio ciliado) Locais das trocas gasosas: células delgadas difusão rápida dos gases • Tecido conectivo entre células alveolares: fibras colágenas e elastina • Vasos sanguíneos preenchem 80 a 90% do espaço entre alvéolos: “camada” quase contínua de sangue contato íntimo com alvéolos cheios de ar • Alvéolos https://www.youtube.com/watch?v=CIg9707_kzI Animação sobre o processo de respiração Página 27 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=CIg9707_kzI Fatores envolvidos na respiração pulmonar Ventilação pulmonar: força dos músculos respiratórios sobre tórax e pulmão mudanças de volume e fluxo aéreo • Para ar entrar: pressão deve ser suficiente para vencer forças elásticas e resistivas do pulmão e parede torácica • Necessária para manter os pulmões abertos durante a respiração • Forças envolvidas na respiração Pressão pleural: discreta pressão negativa para manter pulmão aderido à parede torácica • Pressão alveolar: menor que pressão atmosférica para permitir influxo de ar para alvéolos • Capacidade de distensão do pulmão: mede a facilidade com a qual a parede do tórax e os pulmões se expandem • É inversa à pressão de retração: elasticidade pulmonar que tende a colapsar a cada instante da respiração • Complacência pulmonar Forças elásticas: fibras de elastina e colágeno• Pulmão vazio: contraídas• Pulmão expandido: estiradas e força elástica maior• Fatores da complacência Atração forte entre moléculas de água presente na fina camada de líquido entre alvéolos e ar • Tendem a exercer pressão e forçar ar para fora do alvéolo • Favorecem a força contrátil elástica do pulmão: resistência ao estiramento • Tensão superficial Tensão superficial do filme de água: exerce pressão em direção ao centro Secretado nos alvéolos para reduzir a tensão superficial na interface ar líquido dos alvéolos • Mantém estabilidade alveolar: diminui a tensão superficial no líquido que reveste os alvéolos • Reduz a tensão superficial na superfície dos alvéolos: impede de se colapsarem e também torna mais fácil inflar os pulmões • Surfactante Surfactante: baixa tensão superficial e ↓ resistência pulmonar ao estiramento Página 28 de Nova Seção 1 Trabalho da respiração Respiração normal: contrações musculares na inspiração e expiração processo passivo (retração elástica e caixa torácica) • Trabalho de complacência: força para expandir pulmões contra forças elásticas do pulmão e tórax • Trabalho de resistência tecidual: força que predomine viscosidade pulmonar e estruturas da parede torácica • Trabalho de resistência das vias aéreas: deve superar resistência aérea ao movimento de ar para dentro dos pulmões • Quantidade de ar (em volume) que pode preencher os pulmões: • Volume corrente (VC): ar inspirado ou expirado cada respiração normal (500 mL • Volume de reserva inspiratório (VRI):• Volume extra de ar inspirado inspirado com força total (3.000 mL) • Volume de reserva expiratório (VRE): volume• extra de ar expirado expiração forçada (1.100 mL• Volume residual (VR): ar que fica nos pulmões após expiração mais forçada (1.200 mL) • Volumes pulmonares: Capacidade inspiratória: VC + VRI = total de ar que pode ser inspirado • Capacidade residual funcional: VRE + VR = permanece nos pulmões ao final de expiração normal • Capacidade vital: VRI + VC + VRE = máximo de ar após inspirar e expirar à extensão máxima dos pulmões • Capacidade pulmonar total: capacidade vital + volume residual = volume máximo dos pulmões • Capacidades pulmonares Página 29 de Nova Seção 1 Trocas Gasosas Fluxo de gases no organismo ocorre por difusão através dos tecidos • Quando ar atinge alvéolos: gases individuais como O2 e CO2 , difundem se do espaço alveolar para a corrente sanguínea • Difusão Difusão: movimento da molécula da região de maior para menor concentração • Gases são lipossolúveis: livre trânsito pela membrana plasmática• Barreira alvéolo capilar Tecidos que separam ar alveolar sangue capilar muito pequena (0,1 2,5 µm): altamente favoráveis à difusão de gases Difusão de O2 e CO2 em sentidos opostos entre ar alveolar e sangue capilar: seguindo seus gradientes de pressão CO2 tem maior solubilidade nos tecidos orgânicos e difunde se 20x mais rapidamente do que O2 Líquido que banha os alvéolos • Epitélio alveolar• Líquido intersticial e Lâminas basais • Endotélio e lúmen capilar• O2 deve atravessar membrana e plasma hemácia Hemoglobina • Transferência de gases deve atravessar a barreira alvéolo capilar: O2 transportado de duas maneiras: dissolvido e ligado à hemoglobina • O2 dissolvido: ocorre durante breve momento entre a difusão dos alvéolos para sangue • ↓ concentração em solução no citoplasma, pois maioria se combina à hemoglobina: forma que O2 é majoritariamente transportado • Transporte de gases no sangue Página 30 de Nova Seção 1 Trocas Gasosas Combinação O2 e hemoglobina: processo reversível, em equilíbrio e dependente da pressão de O2 do plasma • Hemoglobina facilmente libera O2 imediatamente pode se difundir para interstício e células que o consomem • 1/3 da massa da hemácia corresponde à hemoglobina Cada hemoglobina transporta até 4 moléculas de O2 • ligadas ao grupo Heme Gases se difundem por diferença de pressão• entre capilares alvéolos Como hemoglobina transporta O2 CO2 se difunde das células → capilares → transportado pelo sangue → pulmões: onde será eliminado com ar expirado • ↑ concentração e pressão CO2 afinidade da hemoglobina pelo O2 • Não se trata de competição se ligam em sítios distintos na hemoglobina • Transporte de CO 2 Maior parte CO2 associado à H2O nas hemácias e transportado como bicarbonato (HCO3 ) dissolvido no plasma:Capacidade de manter níveis de pH estáveis no corpo (homeostasia)• Ação rápida: elimina ou retém CO2 do sangue, de acordo com as condições, regulando H2CO3 • ↓ pH do sangue ↑ CO 2 do sangue: ativa o centro respiratório para• ↑ frequência respiratória e ↑eliminação de CO 2• Tampão respiratório https://www.youtube.com/watch?v= 4TRLlourCsY Difusão Respiratória Página 31 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=4TRLlourCsY https://www.youtube.com/watch?v=4TRLlourCsY Fisiologia Renal Sistema urinário é um dos sistemas homeostáticos que controlam as variações dos sistemas e órgãos restritas a determinada faixa de valores • Rins: produção de urina• Vias urinárias (ureteres, bexiga urinária e uretra): excretam do corpo a urina produzida • Produção de urina: inicia quando água e solutos se deslocam aos néfrons dos rins • Néfrons: modificam líquidos à medida que passam por eles • Fluido alterado (urina): rins → ureteres → bexiga urinária • Bexiga expande preenchida com urina • Reflexo de micção: contrai bexiga e elimina urina pela uretra • Regula volume do líquido extracelular e pressão arterial: age integrado com sistema circulatório pressão arterial e perfusão tecidual • Manutenção do equilíbrio iônico: concentração de íons chave dentro da faixa normal, balanço ingestão e perda urinária Na ++, K ++, Ca +2 • Regulação do pH: faixa estreita de variação do pH pela excreção ou conservação do bicarbonato • Regulação homeostática do conteúdo de H2O e íons no sangue: balanço do sal e água (equilíbrio hidroeletrolítico) • Funções dos rins Produção de hormônios: calcitriol (Vitamina D), eritropoetina (produção de glóbulos vermelhos) e renina (controle pressão • Excreção de resíduos: removem produtos do metabolismo e substâncias estranhas: creatinina, ureia, ácido úrico, fármacos, toxinas • Formação da urina: além excretar resíduos, reabsorve glicose, vitaminas, hormônios, parte dos sais e a maior parte daágua • Rim possui duas camadas: córtex (externo) e medula (interna) renal • Camadas são formadas pelo arranjo organizado de túbulos: néfrons • Néfron é a unidade funcional do rim: formação da urina • Néfrons Página 32 de Nova Seção 1 Fisiologia Renal Néfrons corticais e justamedulares• Arteríola aferente: traz sangue aos glomérulos• Capilares peritubulares : reabsorção/secreção• Coração manda aos rins o sangue pela artéria renal (ramo da aorta) → artérias menores → arteríolas no córtex • vasos sanguíneos formam sistema porta • Sangue filtrado → veia renal → veia cava inferior → coração • Elementos vasculares dos rins quantidade de sangue que passa pelos rins (4x maior que fígado e músculos em exercício) • Fluxo Sanguíneo Renal: formado por duas redes de capilares em série: artéria veia • Sistema porta: Página 33 de Nova Seção 1 Fisiologia Renal No sistema porta renal, arteríolas passam por redes de capilares enovelados: glomérulos • Glomérulos: filtram fluido sanguíneo para o interior do lúmen do néfron • Glomérulo → Túbulo proximal → Alça de Henle → Túbulo distal → Ducto coletor → pelve renal → Ureter • Cápsula de Bowman : envolve o glomérulo • Alça de Henle : túbulo que desce à• medula e retorna ao córtex Elementos tubulares dos rins Órgão com forma oval que funciona como reservatório de urina até o momento de ser eliminada • Vazia possui numerosas pregas e cheia essas pregas diminuem pelo estiramento de sua parede • Bexiga urinária Porção final vias excretoras: conecta bexiga ao meio externo- Leva urina para fora do organismo • Esfíncter de músculo estriado esquelético: controle micção• Diferenças anatômicas nos gêneros masculinos e femininos• Uretra homens mede cerca de 18 a 20cm• mulheres de 3 a 5cm• Página 34 de Nova Seção 1 Funcionamento dos rins Ao filtrar o sangue: rins promovem ajuste do volume e da composição dos líquidos corporais • Rim elimina substâncias indesejáveis ou em excesso pela urina, enquanto devolve ao sangue as substâncias necessárias • Processo de filtração: mecanismos direcionados a receber ↑ sangue e eliminar baixar volume de urina • 1.200mL de sangue/min → produz 1mL de urina/min • Resultado de 3 processos: • Filtração glomerular, Reabsorção tubular, Secreção tubular= excreção • Etapas da formação da urina 1ª etapa para formação da urina: sangue chega ao glomérulo pela arteríola aferente líquidos atravessam capilares → cápsula de Bowman • Diferentes pressões determinam a filtração glomerular • Pressão Filtração Resultante: pressão que faz o plasma extravasar da arteríola para interior da cápsula • Filtração glomerular Filtrados cerca 125mL/min = 180L/dia Página 35 de Nova Seção 1 Funcionamento dos rins Porcentagem do volume total do plasma filtrada para dentro do túbulo • Do total filtrado: apenas 20% do plasma passa pelos rins através dos glomérulos é filtrado • Fração de filtração Processo de formação do ultrafiltrado nos glomérulos: plasma atravessa membrana filtrante camadas porosas que se assemelham a um filtro • Fenestras do endotélio glomerular: previne filtração de células sanguíneas • Membrana basal glomerular: impede passagem de proteínas grandes Camada interna da cápsula de Bowman : impede passagem de proteínas médias Membrana filtrante Se ultrafiltrado fosse excretado sem modificações: perderíamos diariamente uma grande quantidade de água (180L) e solutos importantes para metabolismo (ex. sódio e glicose) • Composição final da urina (excreção): somatório dos processos de filtração e secreção diminuídos da reabsorção • Células epiteliais dos túbulos renais modificam ultrafiltrado: reabsorvem solutos e H 2 O para sangue • Reabsorção tubular Rápida remoção dos produtos de degradação do corpo: excreção dependem primariamente da filtração glomerular • Filtração glomerular é pouco seletiva: reabsorção seleciona que será reaproveitado e o excesso que será descartado • Filtrar e processar várias vezes os líquidos corporais diariamente: • volume plasma sanguíneo (3L) filtrado 60x ao dia (180L) • Vantagens da reabsorção Página 36 de Nova Seção 1 Mecanismos da reabsorção Reabsorção dos túbulos é seletiva: capacidade de absorção substâncias necessárias e absorção substâncias prejudiciais • Para que solutos serem reabsorvidos, devem ser transportados: • 1. Via transcelular : através da membrana da célula epitelial tubular para o líquido intersticial renal • 2. Via paracelular : através dos espaços juncionais entre as células • 3. Através dos capilares peritubulares de volta ao sangue • lúmen túbulo → células tubulares → espaço intercelular • Reabsorção de H2O: lúmen túbulo → células tubulares → espaço intercelular (Osmose) • Reabsorção Na+• Passivo: diferença de concentração • Ativo: bomba Na+/K+• Reabsorção Glicose e aminoácidos• Transporte ativo secundário: mediado pelo Na+ • Difusão facilitada• Tipos de transporte nos túbulos renais Solutos e água são depositados no espaço intercelular e interstício • Circulação sanguínea: capilares peritubulares (arteríola eferente) • Etapa final da reabsorção Página 37 de Nova Seção 1 Secreção tubular Ocorre oposto à absorção: solutos da secreção atravessam a barreira do capilar peritubular → líquido intersticial → fluido tubular • Ureia• Creatinina• Ácido úrico• Íons K+ e H+• Drogas• Toxinas• Solutos secretados: Pouco específicos: se substância filtrada não é reabsorvida, ela é excretada com muita eficácia • Processo ativo: requer transporte de substratos contra seus gradientes de concentração principalmente do tipo secundário • Após secreção: fluido resultantes (filtração absorção) segue para excreção/micção (urina) • Características da secreção tubular https://www.youtube.co m/watch?v=nnv0LJcnyeM Sistema Excretor urinário Funcionamento 3D Página 38 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=nnv0LJcnyeM https://www.youtube.com/watch?v=nnv0LJcnyeM Eliminação urinaria Após deixar ductos coletores: composição do fluido não se altera → urina • Pelve renal → ureter bexiga urinária • Contrações rítmicas do músculo liso • Bexiga urinária expande para armazenar • volume de ~ 500mL• Até momento de ser excretada pela micção • Micção Esfincter interno da uretra: continuação da parede da bexiga, músculo liso e mantido contraído • Esfincter externo da uretra: anel de músculo esquelético, neurônios motores somáticos o mantém contraído • Bexiga em repouso Micção: reflexo espinal, sujeito aos controles consciente e inconsciente do encéfalo• Bexiga enche: paredes expandem e acionam receptores de estiramento• Neurônio parassimpático estimulado: músculo liso contrai, esfíncter interno abre passivamente e esfíncter externo inibido (relaxa) • Contração em onda: empurra urina para baixo e fora do corpo• Reflexos para micção Organismo depende processos regulatórios para manter condições: volume, pressão, osmolalidade, pH e concentração de íons • Ex. Hipertensão arterial: consequência do desequilíbrio (aumento) do volume e aumento da osmolalidade do meio extracelular • Balanço do volume dos líquidos corporais: aporte x eliminação • Regulação dos líquidos corporais Página 39 de Nova Seção 1 Regulação da função renal O que acontece quando um indivíduo bebe cerca de 1L de água?• Volume de urina aumenta 6 vezes (6mL/min) após 45min• Quantidade de solutos permanece inalterada• Urina muito diluída: rim elimina excesso de H2O para manter osmolalidade do plasma (relação da concentração de soluto x H2O) • Regulação da concentração ou diluição da urina: hormônio diurético (ADH) ou vasopressina- Secretado pela neuro hipófise • Como regulamos a excreção de água? Ação do ADH Abre canaisH2O nos ductos coletores• Reabsorção de H2O → sangue• ↓ volume da urina = mais concentrada• Presença de ADH Canais de H2O fechados• Ductos coletores impermeáveis à H2O• ↑volume da urina = mais diluída• Ausência de ADH Regulação do equilíbrio de sódio regulada pelo hormônio esteroide aldosterona• Secretado glândula suprarrenal → sangue → túbulos e ductos coletores renais• Aldosterona aumenta atividade da bomba Na +/K+• ↑ Aldosterona: ↑ secreção K+ e ↑ absorção Na+• Reabsorção de Sódio: https://www.youtube.com/watch?v=jrZh98sspqg A Bexiga Normal Página 40 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=jrZh98sspqg Sistema Digestório Sistema digestório inicia na cavidade oral: recebe o alimento • Alimento ingerido → Trato gastrintestinal (TGI): esôfago, intestino delgado e intestino grosso • Digestão: quebra química e mecânica do alimento, ocorre principalmente no lúmen do intestino • Células secretoras e glândulas acessórias auxiliam no processo: gll . salivares, fígado, vesícula biliar e pâncreas • Alimento + secreções = quimo• Estrutura básica da parede gastrintestinal: similar estômago e intestinos• Pregas e dobras: parede enrugada em dobras para área de superfície• Glândulas gástricas: invaginações que aumentam a superfície do estômago • Superfície intestinal aumentada pelas Vilosidades (projeções) e Criptas (invaginações) na mucosa intestinal • Parede do trato gastrintestinal Mucosa: revestimento interno, modificações estruturais na superfície, secreção de íons, enzimas e muco • Submucosa: tecido conjuntivo, vasos sanguíneos e linfáticos. Plexo submucoso (SNE) inerva células e músculos liso • Muscular externa: parede externa, m. liso circular (diminui diâmetro) e longitudinal (encurta tubo). Plexo mioentérico (SNE) coordena atividade motora • Serosa: tecido conjuntivo (continuação do peritônio), revestimento exterior • Camadas da parede do TGI Evitar autodigestão: enzimas potentes para digerir alimentos, mas sem digerir o próprio TGI existência de mecanismos protetores • Balanço de massa: entrada e saída de líquidos, ingestão 2 L e secreção 7 L diários são absorvidos: perda somente 0,1 L fezes • Defesa: proteger corpo de invasores: área de contato meio interno/externo muco, enzimas, ácido e tecido linfático • Desafios do sistema digestório Página 41 de Nova Seção 1 Sistema Digestório Função primária: levar nutrientes, água e eletrólitos para interior do corpo • Digestão: degradação química e mecânica dos alimentos em unidades menores - Epitélio intestinal → interior do corpo • Absorção: movimento de substâncias do lúmen → líquido extracelular (LEC) • Secreção: liberação água e íons LEC → lúmen e de substâncias produzidas células epiteliais → LEC • Motilidade: movimento do material resultado da contração muscular • Funções e processos digestórios Digestão: degradação mecânica e enzimática em unidades absorvíveis • Mastigação e agitação gástrica: pedaços menores e contato com enzimas • Enzimas digestórias: secretadas por glândulas exócrinas ( gll . salivares e pâncreas) e células epiteliais no estômago e intestino delgado • Muco: secreção viscosa de glicoproteínas (mucinas) forma cobertura protetora sobre mucosa GI e lubrifica conteúdo do intestino • Absorção: leva nutrientes digeridos → sangue ou circulação linfática • Digestão e absorção dos alimentos Alimento -> Enzimas digestórias (ação química) + Mastigação (ação mecânica) -> Quimo (bolo alimentar) Misturar mecanicamente para quebrá-lo em partículas pequenas• Transportar alimento: boca → ânus• Músculo liso unitário: segmentos contráteis e com diferentes contrações• Motilidade gastrintestinal ondas progressivas de contração • Movimenta bolo alimentar para frente • Peristaltismo: segmentos contraem e relaxam alternadamente (m. circular x longitudinal) • Agitam conteúdo intestinal: mistura e mantém contato com epitélio absortivo • Contrações segmentares: https://www.youtube.com/watch?v=LnnUTRpYs4E Animação em 3D mostra como ocorre o peristaltismo Página 42 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=LnnUTRpYs4E Regulação e fases da digestão: cefálica e gástrica Digestão depende da regulação da motilidade e secreção • Alimento não pode se mover muito rapidamente (digestão e absorção) • Enzimas digestórias apropriadas para quebrar alimento para absorção • Sistema nervoso entérico (SNE): recebe estímulos e atua controlando motilidade, secreção e crescimento do trato digestório • Regulação da função GI Reflexos curtos: agem como “pequeno cérebro”, reflexos locais são iniciados, integrados e finalizados completamente no trato GI • Reflexos longos: são integrados com SNC, originados no trato GI ou fora do sistema digestório • -Incluem reflexos antecipatórios: estímulos visão, olfato, som ou pensamento no alimento • Tipos de reflexos Hormônios regulatórios Excitam ou inibem motilidade e secreção: atuam sobre TGI, órgãos acessórios ou encéfalo Página 43 de Nova Seção 1 Fases da digestão Iniciado antes da alimentação: reflexos longos que iniciam no cérebro• Estímulo antecipatório e do alimento na cavidade oral:• Fase cefálica Ativam neurônios no bulbo cerebral Sinais eferentes para gll .salivares Secreção de saliva Sistema Nervoso Entérico Estômago, intestino e órgãos glandulares acessórios Iniciam a secreção e aumentam a motilidade Digestão inicia na boca Iniciada pela secreção da saliva com funções: 1. Amolecer e lubrificar o alimento: água e muco na saliva 2. Digestão química: secreção da amilase salivar (quebra amido) 3. Gustação: dissolve alimento para sentir seu gosto 4. Defesa: enzimas antibacterianas e anticorpos contra microrganismos Secreção exócrina por três pares de glândulas salivares maiores (parótidas, sublinguais e submandibulares) e menores (ou acessórias) • Fluido com água, íons, muco e proteínas (enzimas e anticorpos)• Composição variável: serosa (aquosa), mucosa ou mista• Volume variável produzido cerca de 1,5 litros/dia• Saliva 1. Armazenamento: recebe e regula a passagem para intestino delgado• 2. Digestão: química e mecânica, partículas pequenas e uniformes (quimo) • 3. Defesa: destrói microrganismos que entram com alimentos• Reflexos da distensão do estômago e presença de aminoácidos no lúmen-> Ativam células endócrinas e neurônios-> Motilidade e secreção • Fase gástrica: Diversos tipos celulares dentro das glândulas produzem ácido gástrico (HCl: ácido clorídrico), enzimas, hormônios e moléculas parácrinas • Secreção de gastrina: células G estimulada presença de aminoácidos e distensão do estômago: promove liberação de HCl • Secreção ácida: células parietais secretam HCl ativa pepsina (digestão proteínas), destrói bactérias e inativa amilase salivar • Secreção enzimática: células principais secretam pepsina e lipase gástrica • Secreção de somatostatina: células D, reduz a secreção ácida na fase gástrica • Secreções gástricas Página 44 de Nova Seção 1 Fase intestinal da digestão Quimo sai estômago (pouca digestão química) → intestino delgado • Chegado duodeno e motilidade intestinal controlada: evitar sobrecarga • Mistura do quimo + enzimas + exposição mucosa: absorção • Movimentos lentos: digestão e absorção eficientes • Combinações de contrações segmentares e peristálticas: move o quimo lentamente para frente • Início da digestão intestinal Anatomia facilita: área de superfície maximizada vilosidades e criptas • Nutrientes absorvidos: vasos sanguíneos e linfáticos• Sangue venoso do trato digestório: sistema porta hepático • Secreção, digestão e absorção Fígado, pâncreas e intestino: completam digestão química dos nutrientes• Enzimas digestórias epitélio intestinal e pâncreas liberadas pelo intestino conforme sinais neurais e hormonais • Bile produzidano fígado, secretado pela vesícula biliar e facilita digestão de gorduras• Secreção bicarbonato liberado pelo pâncreas, neutraliza quimo ácido (por estímulos neurais e secretina (detecta acidez) • Muco protege o epitélio e lubrifica conteúdo intestinal• Solução isotônica de NaCl mistura se com muco para lubrificar conteúdo intestinal• Secreção intestinal Epitélio secretor endócrino e exócrino • Secreção endócrina: ilhotas pancreáticas secretam hormônios insulina e glucagon que entram no sangue • Secreções exócrinas: ácinos pancreáticos secretam enzimas digestórias e solução de bicarbonato no duodeno • Pâncreas Página 45 de Nova Seção 1 Fase intestinal da digestão Fígado Sangue → nutrientes e substâncias estranhas - Excreção, estoque e metabolismo Bile: solução não enzimática secretada pelos hepatócitos, composta por: •Sais biliares: detergentes para solubilizar as gorduras (digestão) •Pigmentos biliares: bilirrubina (resíduo degradação hemoglobina) •Colesterol: excretado fezes •Fármacos e substâncias estranhas: depurados do sangue, processados no fígado e excretados na bile Secreção intestinal, pancreática e hepática (enzimas e bile): essencial para a função digestória • Intestino delgado Lipases: quebram gorduras vindas do estômago• Sais biliares emulsificam: solubilizam as partículas grandes em gotículas de gordura menores e mais estáveis (ação detergente) • São moléculas anfipáticas : regiões hidrofóbica x hidrofílica• Aumentam a superfície de contato: digestão e transporte da gordura• Sais biliares Gotícula lipídica difundem-se enterócito ->Quilomícron -> Capilares linfáticos (vilosidades)-> Vasos sanguíneos Página 46 de Nova Seção 1 Fase intestinal da digestão Digestão e absorção de gorduras Amilase: quebra polímeros de glicose (amido) em cadeias menores• Amilase salivar: na boca e inativada no pH estomacal• Amilase pancreática: retoma degradação amido em maltose• Dissacaridases: maltase, sacarase, lactase secretadas pelo intestino• Intestino absorve somente monossacarídeos (glicose, galactose, frutose) • Incapaz de digerir celulose: não há enzimas fibras dietéticas (excreção) • Digestão e absorção de carboidratos Maior parte das proteínas ingeridas são polipeptídeos ou maiores • Endopeptidases (proteases): quebram peptídeos longos em fragmentos menores • Ex.: Pepsina (secretada pelo estômago) Tripsina e Quimotripsina (pâncreas) • Exopeptidades: são carboxipeptidades e aminopeptidases cortam os dipeptídeos liberando os aminoácidos • Ex.: Isoenzimas secretadas no pâncreas • Absorção: como aminoácidos livres, di ou tripeptídeos ( cotrasnporte ) ou alguns peptídeos maiores (endocitose) • Digestão e absorção de proteínas Página 47 de Nova Seção 1 Fase intestinal da digestão Vit. lipossolúveis (A, D, Ee K) absorvidas junto com gorduras e solúveis (C e B) absorvidas por difusão facilitada no intestino delgado • Íons (Na+, K +, Cl -) absorvidos por seus canais específicos • Íons Fe+2 e Ca+2 : absorção intestinal regulada diminui organismo aumenta captação) • Absorção da água: maior parte no intestino delgado• Movimento de nutrientes do lúmen intestinal → LEC: aumenta sua concentração • Água segue gradiente osmótico (hipo → hiper)• Absorção de vitaminas, íons e água Regulação digestão e absorção: sinais controlam motilidade e secreção-> Sensores intestinais liberam reflexos neurais e endócrinos-> Regulam taxa de entrega do quimo pelo estômago e antecipam informações para digestão, motilidade e utilidade de nutrientes • Quimo entrando intestino ativa SNE: diminui motilidade e secreção gástrica • Ex.: Colecistocinina (CCK) secretada no sangue refeições com gordura • ↓ motilidade e secreção gástrica: retarda esvaziamento gástrico para pequenas quantidades de gordura entrar no intestino (digestão lenta) • Integração fases gástrica e intestinal Dividido em regiões e principal função de concentração de resíduos • Absorção líquidos remanescentes do int. delgado evitar perda pelas fezes • Haustrações : movimentos de mistura e auxilia propulsão camada de músculo longitudinal (tênia do colo) que puxam parede intestinal (bolsões) • Digestão e absorção no intestino grosso: importância da microbiota • Intestino grosso Haustrações movimentam muito pouco material fecal • Movimento em massa: tipo modificado de peristaltismo (1 a 3x/dia) • Eficiente na propulsão: movimentos em série de grandes segmentos ondas de contração e relaxamento propulsionam material fecal • Reflexo de defecação: massa de fezes chega ao reto (distensão parede) • Remoção das fezes (material não digerido do corpo): controle voluntário do esfíncter externo do ânus e influência emocional • Reflexo de defecação https://www.youtube.com/watch?v=hKLC16q4IbA Como é a feita a digestão? Página 48 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=hKLC16q4IbA Sistema Endócrino Mensageiros químicos: secretados por células epiteliais especializadas no sangue até tecidos alvo → resposta fisiológica • Várias funções consideradas contínuas e de longo prazo:• Metabolismo, regulação do meio interno (temperatura, balanço hídrico e de íons), reprodução, crescimento e desenvolvimento • Hormônios Agem nas suas células alvo controlando: 1)Taxa de reações enzimáticas; 2)Transporte de íons ou moléculas através de membranas; 3)Expressão gênica e síntese proteica Secretados por uma célula ou grupo de células • Glândulas endócrinas clássicas: tecidos diferenciados de tecido epitelial • Células endócrinas isoladas: hormônios do sistema endócrino difuso • Neurônios: neuro hormônios• Células do sistema imune: citocinas • Transportados para diferentes células alvo Geralmente são moléculas sinalizadoras transportadas pelo sangue: agem em alvos distantes sinalização endócrina Pode ter ação local: substância parácrina ou autócrina Habilidade em atuar em concentrações de 109 a 1012 M • Diferencia se de outros sinalizadores químicos que necessitam • concentrações altas para produzir efeito • Efeitos em concentrações muito baixas Ligam- se a receptores na célula alvo e iniciam respostas bioquímicas • Um único hormônio pode atuar em múltiplos tecidos: efeitos variam de acordo com tecido ou estágio de desenvolvimento • Mecanismos de ação celular do hormônio Tecido adiposo e muscular: interfere nas enzimas do metabolismo da glicose • Fígado: modula atividade enzimática • Cérebro: metabolismo independente de insulina • Insulina possui efeitos variados: Página 49 de Nova Seção 1 Sistema Endócrino Atividade deve ter duração limitada• Exemplo:• insulina secretada quando glicose no sangue (refeições) e sua ação deve finalizar quando nível de glicose baixar • Limitar secreção, remover ou inativar a insulina • Hormônio circulante são degradados em metabólitos inativos (enzimas do fígado e rins) • Meia vida: indicador de quanto tempo um hormônio fica ativo no corpo • Controle da ação hormonal Classificação dos hormônios Peptídicos/proteicos: compostos por aminoácidos unidos • Esteroides: derivados do colesterol• Amínicos: modificações de um aminoácido, triptofano ou tirosina • Hormônios são divididos em classes químicas: Maioria dos hormônios• Sintetizados e armazenados previamente: citoplasma da célula endócrina • Pró hormônio: modificações estruturais → processados em hormônios ativos • Pró insulina dobra se sobre si mesma• Processado em hormônio ativo (insulina) e fragmento peptídico (peptídeo C) • Hormônios peptídicos Página 50 de Nova Seção 1 Sistema Endócrino Similares: todos derivados do colesterol • Maioria são produzidos na glândula suprarrenal e gônadas • Não são estocados nas células endócrinas: lipofílicos têm livre difusão pela membrana • São produzidossob demanda e se difundem para fora da célula • Hormônios esteroides Moléculas pequenas criadas a partir do triptofano ou da tirosina • Hormônios amínicos Catecolaminas: modificações da tirosina são neuro hormônios: adrenalina, noradrenalina e dopamina • Tireoideanos: combinação duas moléculas de tirosina com Iodo produzidos pela glândula tireoide • Melatonina: derivado do triptofano e produzida pela glândula pineal Página 51 de Nova Seção 1 Controle da liberação hormonal Célula endócrina detecta um estímulo diretamente e responde secretando o seu hormônio • Célula endócrina: atua como sensor e como centro integrador • Hormônio: sinal de saída e resposta serve como sinal de retroalimentação negativa que desliga o reflexo • Reflexo endócrino simples Estímulos integrados pelo SNC: influenciam liberação hormonal neurônios eferentes • Grupos especializados de neurônios que secretam neuro hormônios • Glândula pineal e glândula hipófise: estruturas endócrinas do encéfalo • Reflexos endócrinos influenciados pelo SNC São sinais químicos liberados para o sangue por um neurônio • Catecolaminas: neurônios modificados da suprarrenal • Hipotalâmicos secretados pela neuro hipófise • Hipotalâmicos que controlam hormônios da adeno hipófise • Neuro- hormônios Extensão do encéfalo que secreta neuro hormônios produzidos no hipotálamo • Empacotados em vesículas e estocados até receber sinal para liberação • Vasopressina (ADH): hormônio antidiurético atua nos rins para balanço hídrico • Ocitocina: controla ejeção de leite e contrações uterinas • Neuro-hipófise Página 52 de Nova Seção 1 Controle da liberação hormonal Secreção hormonal controlada por neuro hormônios hipotalâmicos • Hormônios hipotalâmicos podem ser liberadores ou inibidores • Adeno- hipófise Somente prolactina atua sobre alvo não endócrino (mama) Demais possuem outra glândula ou célula endócrina como alvo: hormônio tróficos Controla diversos processos de crescimento, metabolismo e reprodução • Prolactina: controla produção de leite nas mamas • Hormônio do crescimento (GH): afeta metabolismo de diversos tecidos • Gonadrotrofinas (FSH e LH): atuam sobre ovários e testículos • Hormônio estimulante da tireoide (TSH): controla síntese e secreção hormonal da tireoide • Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH): atua sobre a suprarrenal na síntese e secreção de cortisol • Ação da adeno hipófise Reflexo endócrinos complexos envolvem 3 centros integradores: hipotálamo, adeno hipófise e alvo endócrino do hormônio hipofisário • Retroalimentação negativa de alça curta: hormônio da hipófise diminui a secreção hormonal do hipotálamo • Retroalimentação negativa de alça longa: hormônio da glândula endócrina alvo inibe a secreção da adeno hipófise e do hipotálamo • Regulação via hipotálamo adeno hipófise Página 53 de Nova Seção 1 Controle endócrino do metabolismo Localizadas acima dos rins e cada região secreta diferentes hormônios: neuro hormônios e hormônios clássicos • Medula: secreta catecolaminas respostas rápidas de fuga ou luta • Córtex: hormônios esteroides aldosterona, glicocorticoides e sexuais • Glândula suprarrenal Principal glicocorticoide: habilidade aumentar concentrações de glicose • Cortisol eixo hipotálamo -hipófise- suprarrenal =>CRH (hormônio liberador de • corticotrofinas )secretado hipotálamo• Estimula secreção do ACTH (hormônio adrenocorticotrófico) na adeno hipófise • Atua sobre glândula suprarrenal: síntese e liberação do cortisol • Controle da secreção: Produzido sob demanda:• ↑Cortisol: ritmo diurno• ↓ Cortisol: durante a noite• Mecanismo de ação do cortisol ↑ Estresse: mediador da secreção de catecolaminas principalmente adrenalina • Resposta à baixa glicose: atua sobre glucagon• Previne a hipoglicemia: mobiliza glicose do fígado, catabolismo de proteínas e lipídeos • Suprime o sistema imune: inibe produção de anticorpos e resposta anti inflamatória • Efeito permissivo: Página 54 de Nova Seção 1 Glândula tireoide Células C: secretam calcitonina regulador de cálcio • Células foliculares: sintetizam e secretam os hormônios da tireoide T3 e T4 • Essenciais no crescimento e desenvolvimento de crianças • Hormônios amínicos: derivados da tirosina + iodo • Localizada abaixo da laringe Controle da secreção: eixo hipotálamo- hipófise - tiroide • TRH (hormônio liberador de tireotrofinas )secretado hipotálamo • Estimula secreção do TSH (hormônio estimulador da tireoide) na adeno hipófise • Atua sobre glândula tireoide: para promover síntese hormonal de T3 e T4 • Hormônios da tireoide: T3 e T4 Em adultos: principal ação termogênica • ↑ Consumo de O2 nos tecidos• Interagem com outros hormônios: modulam catabolismo de proteínas, carboidratos e lipídeos • Em crianças: necessários na expressão do hormônio do crescimento • Alterações na secreção ocorrem na tireoide ou ao longa da via de controle • Mecanismo de ação: T3 e T4 Doenças da tireoide https://www.youtube.com/watch? v=s8Nh4TNFMpo Hipotireoidismo e hipertireoidismo: descubra as diferenças de cada um Página 55 de Nova Seção 1 https://www.youtube.com/watch?v=s8Nh4TNFMpo https://www.youtube.com/watch?v=s8Nh4TNFMpo Controle Hormonal do crescimento Processo contínuo, inicia antes do nascimento e apresenta picos dois • primeiros anos de vida e na adolescência• Características do crescimento Hormônios da tireoide, insulina e sexuais na puberdade: desempenham papéis diretos e permissivos • Dieta adequada: proteínas, ingestão calórica, vitaminas e minerais • Ausência de estresse crônico: cortisol possui efeitos catabólicos que inibem o crescimento • Genética: tamanho adulto é determinado geneticamente• Depende de diversos fatores: Hormônio do crescimento, somatotrofina ou GH: liberado por toda vida • Hormônio do crescimento dois neuropeptídeos no eixo hipotálamo adeno hipófise• GHRH (liberador do GH) e Somatostatina (inibidor do GH) secretados pelo hipotálamo • Estimula ou inibe secreção de GH na adeno hipófise• Estimula secreção de IGFs (fatores de crescimento semelhantes à insulina) pelo fígado e outros tecidos • Controle da secreção: Influenciado pelo estresse, cortisol e jejum: estimulam Somatostatina (inibidora do GH) • Ritmo circadiano: GH (em adultos) liberação nas duas primeiras horas do sono • IGFs crescimento de cartilagens• Mecanismo de ação do GH Síntese proteica• Crescimento de ossos e tecidos moles • ↑ Concentração de ácidos graxos e glicose • IGFs e GH em conjunto: Quantidades adequadas de GH, hormônios da tireoide e insulina • Hormônios da tireoide + GH-> Síntese proteica e desenvolvimento sistema nervoso • Insulina permite ação do GH -> Sustenta crescimento tecidual ->Estimula síntese proteica e fornece energia (glicose) • Crescimento tecidual Hormônios apropriados e quantidades adequadas de proteínas e cálcio • Sob influência GH e IGFs -> Formação da matriz extracelular calcificada - Crescimento dos ossos longos • Hormônios sexuais ->Inativam crescimento ósseo • Crescimento ósseo Equilíbrio do cálcio Matriz calcificada de ossos e dentes• Liberação de neurotransmissor na sinapse • Papel na contração muscular cardíaca e lisa • Balanço de Ca+2 rigorosamente controlado: Cálcio total = entrada - saída • Ingestão de cálcio deve ser igual a perda nas fezes e urina • Diversas funções fisiológicas: PTH (hormônio da paratireoide ou paratormônio): secretado quando ↓ Ca +2• Estimula• Calcitriol (Vitamina D3 ): sintetizado no fígado e rim a partir da Vitamina D• Promove • ↑Reabsorção óssea, ↑ reabsorção renal e ↑ absorção intestinal• ↑ Concentrações de Ca +2• Calcitonina : ação oposta ao PTH• Hormônios que controlam o cálcio Página
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