Biofísica e Fisiologia P1

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Biofísica e Fisiologia 
 AULA 1 - INTRODUÇÃO À FISIOLOGIA E FUNDAMENTOS 
 
 Fisiologia significa estudo do funcionamento do corpo humano 
 Estuda as funções mecânicas, físicas e bioquímicas nos seres vivos 
 Estuda o funcionamento do organismo como um todo 
 Átomos e Moléculas = Objeto de Estuda da Química 
 Células = Biologia molecular 
 Tecidos = Biologia Celular 
 Órgãos, Sistemas, organismos = Fisiologia 
 Populações e Ecossistemas = Ecologia 
 
 COMPARTIMENTOS DO ORGANISMO 
 Fluido intracelular e extracelular 
 Balanço Hídrico 
 MECANISMOS DE REGULAÇÃO DO ORGANISMO 
 Sistema nervoso 
 Sistema endócrino 
 
 ORGANISMOS VIVENTES 
 
- CÉLULAS EUCARIOTAS = Contém uma membrana plasmática e várias organelas que 
participam de várias funções. Núcleo com muito material genético enrolado na cromatina. 
- CÉLULAS PROCARIOTAS = Células mais simples, Membrana celular, Parede celular, 
Cápsula. Estruturas simples: ribossomos, plasmídeo. Reino Monera: Bactérias e 
Cianobactérias. 
 
 COMPARTIMENTOS DO ORGANISMO MULTICELULAR 
 
 COMPARTIMENTO INTRACELULAR= Tudo que está dentro da membrana 
plasmática. Conteúdo dentro da célula. 
 COMPARTIMENTO EXTRACELULAR = Fora das nossas células 
 COMPARTIMENTO VASCULAR OU INTRAVASCULAR = Dentro dos 
Vasos Sanguíneos. 
 COMPARTIMENTO INTERSTICIAL = Entre os Tecidos, entre as 
células e os capilares. A composição parece com o Plasma. 
Junção comunicante é diferente de interstício. 
 
 DISTRIBUIÇÃO DOS FLUIDOS NO ORGANISMO 
 
 40% SÓLIDOS 
 60% FLUIDOS --- INTRACELULAR (2/3 28 LITROS) 
 42 LITROS --- EXTRACELULAR ( 1/3 14 LITROS) 
 --- FLUIDO INTERSTICIAL -- 74% (10,3 LITROS) 
 --- PLASMA SAGUÍNEO –- 25% (3,5 LITROS) 
 
 
 
 
 MEMBRANA PLASMÁTICA E CAPILAR FENESTRADO 
 
 Membrana plasmática separa o fluido intracelular do fluido intersticial. 
 Permeável a: 
- Substâncias lipossolúveis. 
- H20 – vários canais de passagem de água 
 Outras substâncias requerem mecanismos de transporte específicos 
 
 Capilar fenestrado – composto por um endotélio (células pavimentosas que compõe 
o capilar) e a membrana basal - separa o fluido intersticial do plasma. 
 Permeável a: 
- Micromoléculas 
 Não permite passagem de macromoléculas. 
 
 MEMBRANA PLASMÁTICA 
 
 Formada por uma bi camada de fosfolipídios. 
 Moléculas Anfipáticas: fosfolipídio 
- parte hidrofílica (fosfato/ cabeça polar) – tem afinidade pela água. 
Lipofóbico, hidrofílaco. 
- parte hidrofóbica (calda/duas moléculas de ácidos graxos- solúvel em 
gordura- é apolar – tem fobia pela água. Lipossolúvel, hidrofóbica. 
 A parte hidrofílica fica virada para a parte interstício e para a parte 
intracelular. Por isso que a célula fica em contato com a água sem nenhum 
problema. A água não passa por essas moléculas anfipáticas. 
 Mosaico fluido – várias estruturas proteicas nadando na bicamada lipídica. 
 As proteínas são importantes pois atravessam a membrana possibilitando a 
passagem de água e outras substâncias. A água passa livremente pela 
membrana através desses canais proteicos. 
 
 PROTEÍNAS DE MEMBRANA 
 
 Proteínas Integrais – atravessam a membrana de um lado pro outro. 
Pode atuar como receptor. 
 Proteínas que são expostas apenas em um lado da membrana. 
 Proteínas ancoradas na membrana por uma cadeia lipídica. 
(lipoproteínas) 
 Proteínas que interagem não covalentemente com proteínas de 
membrana. Não estão totalmente ligadas a outras proteínas pois 
podem se soltar rapidamente. 
 
 DISTRIBUIÇÃO DOS FLUIDOS NO ORGANISMO 
 
- Como os fluidos circulam nos compartimentos corporais? 
 DISTRIBUIÇÃO CENTRAL – Circulação Sanguínea – É movida pela 
Pressão Hidrostática – Produzida pelo coração. Vai para a Periferia. Quando 
chega no capilar ocorre: 
 DISTRIBUIÇÃO TECIDUAL PERIFÉRICA – Entre a luz do meu capilar e o 
interstício por meio da Difusão – Pressão Hidrostática 
 - Pressão Osmótica 
- Troca entre o vaso e o interstício. 
 
 
 
 PRESSÃO OSMÓTICA 
 
 Pressão que o soluto gera em uma solução. 
 A pressão osmótica depende da concentração do soluto e da dissociação 
desse soluto. 
 Depende do coeficiente de Van’t Hoff e da concentração. 
 Quando se dissocia o coeficiente aumenta, aumentando a pressão. 
 O liquido vai de um lugar com menor pressão para um lugar de maior 
pressão osmótica, através da membrana semipermeável (não é permeável 
ao soluto) até que exista um equilíbrio osmótico entre os dois fluidos, quando 
a concentração se equilibrarem. 
 Ex: Traumatismo Craniano. Aumenta a pressão osmótica do plasma, 
aumenta a osmolaridade do meu plasma com uma substância na corrente 
sanguínea. 
 
 PROCESSO DE ULTRAFILTRAÇÃO 
 
 Como os fluidos se movimentam através dos 3 compartimentos? 
 Como a água passa de um lado para outro de um capilar? 
 Somente nos capilares ocorre troca efetiva. Troca entre o líquido intersticial e 
o liquido intravascular. 
 Troca do liquido intravascular com o liquido intersticial. Depende da pressão 
osmótica e da pressão hidrostática. Soluto vai de um lugar de menor 
concentração para o de maior concentração. 
 A pressão hidrostática (puxa o liquido do capilar para o interstício) gerada no 
ventrículo esquerdo, aorta do coração que está no interstício vai transmitindo 
até nos capilares. No lado arterial do capilar chega uma pressão alta, mas vai 
reduzindo cada vez mais. A pressão osmótica no capilar se mantém 
praticamente constante. 
 Uma pressão empurra pra fora e outra pressão puxando o liquido para 
dentro. 
 A concentração de proteínas não se alteram por isso a pressão osmótica 
vascular (puxa o liquido do interstício para o capilar) não se altera. 
 Quando eu somo as pressões do meu lado capilar, gera uma pressão do 
capilar em direção ao interstício maior que do interstício em relação ao 
capilar (líquido efetivamente sai e vai para o interstício – processo de 
filtração). Depois essa pressão vai diminuindo até que chega a parte venosa, 
em que o liquido retorna ao capilar (trazendo produtos da degradação celular 
- reabsorção). 
 Quando efetivamente liquido sai de um lado e vai par o outro. Troca de água 
entre o interstício e o capilar. Chama-se processo de ultrafiltração. 
 O sistema linfático irá controlar o meio intersticial, retirando produtos em 
excesso. 
 FILTRAÇÃO E REABSORÇÃO 
 O liquido se move de um lugar com maior pressão para o lugar de menor 
pressão. A pressão osmótica permanece quase a mesma. A pressão 
hidrostática vai caindo ao longo do trajeto do capilar. Vai ocorrendo filtração 
quanto maior a diferença de pressão. O sangue vai fluindo e o processo de 
filtração diminui. Quando se equilibra as pressões não tem filtração. O 
sistema linfático pega no interstício o excesso de líquido. 
 Na parte venosa do capilar tem a reabsorção efetiva. Na parte arterial do 
capilar tem a absorção efetiva, é positiva para a pressão hidrostática (sobra 
líquido no interstício). 
 
 PRESSÃO OSMÓTICA E VOLUME CELULAR 
 
 SOLUÇÃO ISOSMÓTICA – Quando a osmoselidade são iguais. Se eu pegar 
uma célula e colocar num meio isosmótico, vai ocorrer trocas de água mas 
não será efetiva pois a quantidade de água que sai é a quantidade de água 
que entra, ou seja o volume não se altera. Volume não se altera. 
Ex: Soro fisiológico, hidratar uma pessoa. 
 SOLUÇÃO HIPOSMÓTICA – Se eu pegar uma hemácia e colocar numa 
solução hiposmótica em relação a hemácia (meio intracelular), começa a 
entrar água na hémacia. Altera o volume, aumentando. 
 SOLUÇÃO HIPEROSMÓTICA – Se eu pegar uma hemácia que a 
osmoselidade da solução é maior que da hemácia. Começa a sair água da 
hemácia. Altera o volume diminuindo. 
 
 BALANÇO HÍDRICO NO ORGANISMO 
 
 GANHO = 2,2 litros – bebidas e comidas 
 0,3 litros - metabolismo 
 PERDA= 0,9 litros
– suor e pulmões 
 1,5 litros – urina 
 0,1 litros - fezes 
 
 BALANÇO FINAL = 0 (seria o ideal, evitar desidratação) 
 Os rins regulam a quantidade de água e tentam eliminar a mesma 
quantidade que entrou. 
 
 COMPOSIÇÃO IONCA DOS COMPARTIMENTOS DO ORGANISMO 
 
 Fluido Intersticial: Quantidade de substancias igual ao plasma. 
 Plasma: Quantidade de substâncias igual ao interstício. 
- Membranas permeáveis por isso a quantidade de substancias é quase a 
mesma. 
- Íons e moléculas polares não passam livremente 
 Fluido intracelular: Quantidade de íons polares grande pois a membrana não 
é permeável para essas substâncias. 
- Para manter essa concentração iônica tão grande, contamos com alguns 
mecanismos com Transporte Ativo com gasto de energia. 
 
 BOMBA DE SÓDIO E POTÁSSIO 
 Mantém o gradiente de concentração de sódio e potássio entre o meio intra e 
o meio extracelular. No meio intra muito potássio e pouco sódio. No meio 
extra muito sódio e pouco potássio. 
 
 Proteína que degrada o ATP, e joga 3 íons sódio para fora e 2 íons potássio 
para dentro. Essa bomba permite manter a quantidade de sódio enorme do 
lado de fora e quantidade de potássio enorme do lado de dentro. 
 A diferenciação de composição iônica dos fluidos permite: 
- Transporte de Moléculas 
- Excitabilidade da membrana 
- Transporte de água 
 
 MECANISMOS DE REGULAÇÃO DO ORGANISMO 
- SISTEMA NERVOSO 
- SISTEMA ENDÓCRINO 
 
 HOMEOSTASE OU HOMEOSTASIA 
- Controle dinâmico do meio interno (mais relacionado com a 
concentração do fluido intersticial). 
- Equilíbrio dinâmico do Fluido extracelular que agrega a: 
 - Temperatura = 37º 
 - Composição Iônica Na, Cl 
 - Osmolaridade = 290mOsm/l 
 - PH = 7,3-7,4 
 - Oxigênio 
 - Glicose = 130 mg/dl 
 - Lipídios 
 - Aminoácidos 
- Manter as coisas dentro de uma faixa de normalidade. Concentração de íons potássio. 
Consegue dosar a quantidade de íons no sangue. Dosa o que tem no plasma pois é igual 
ao interstício. Muito potássio parada cardíaca... 
- Mantém o equilíbrio dinâmico através do sistema de retroalimentação, feedback. 
Sensores informam que aumentou, mecanismos acionados para medir. 
 
- REGULAÇÃO A DISTÂNCIA: SISTEMA NERVOSO 
 
- Para que aconteça a regulamentação do meio interno é necessário á ação do sistema 
nervoso e sistema endócrino. Quando o sistema nervoso recebe informações do ambiente 
externo: estados emocionais, exercício físico, ritmos circadianos (dia e noite), vai atuar no 
conjunto de órgãos para que os estímulos sejam absorvidos da melhor maneira possível 
levado a esse tubo até o plasma, e o fluido intersticial, para manter o ambiente interno 
estável, em uma estabilidade dinâmica. 
 
- REGULAÇÃO A DISTÂNCIA: SISTEMA ENDÓCRINO 
 
- Ele age em consonância com o sistema nervoso que percebe as mudanças que 
ocorreram no ambiente externo e informa ao pâncreas, tireoide, hipófise, e liberam 
hormônios para alterar o metabolismo de uma célula a distância. O Sistema Nervoso libera 
neurotransmissores. Os hormônios atuam nos órgãos então e eles vão manter a 
homeostase do plasma e do líquido intersticial garantindo uma pressão sanguínea 
adequada, uma osmolaridade adequada, composição iônica adequada, glicemia adequada 
e temperatura adequada. 
 
- HOMEOSTASE DA GLICOSE 
 
- Ingeri alimento rico em carboidrato, que vai ser digerido, transformado em glicose e cai no 
plasma. O plasma terá a mesma concentração do fluido intersticial. Terá receptores de 
glicose no sistema nervoso central, que vai entender que tem alto índice de glicose. 
Acontece o estímulo do pâncreas para a liberação de insulina, transformando-a em 
glicogênio. Nos tecidos a glicose é absorvida pela célula. Feedback Negativo – aumento da 
concentração estimula a diminuição da concentração. 
 
- HOMEOSTASE DA TEMPERATURA 
 
- Exposição à uma fonte de calor provoca aumento da temperatura do plasma, fluido 
intersticial alto. Assim, mecanismos do sistema nervoso vão ser acionados para a 
diminuição da temperatura. Por isso, reduz a produção do hormônio tireoidiano, aumentar 
a produção de sudorese, diminuição do consumo de tecido adiposo, para reduzir a 
temperatura e voltar a temperatura normal. 
 
- HOMEOSTASE DO OXIGÊNIO 
 
- A concentração do oxigênio diminui. O sistema nervoso central é acionado, e aumenta a 
frequência respiratória para aumentar a concentração de 02 no plasma novamente. 
 
- Feedback Positivo: aumento de uma coisa provoca aumento. Diminuição de uma coisa 
provoca diminuição. EX: Trabalho de parto. O útero contrai e empurra a cabeça contra o 
colo do útero e quando empurra o colo do útero estimula mais a contração do útero, e vai 
dilatando cada vez mais. 
 
- HOMEOSTASE DA OSMOLARIDADE 
 
- Quando a osmolaridade aumenta, a osmolaridade do plasma e do fluido aumenta. Tem 
os sensores de osmolaridade no sistema nervoso, estimula a produção dos hormônios 
adrenais, aumenta a liberação de sódio e água, reduzindo a osmolaridade do plasma. 
 
 Aula 02 – Organização funcional do corpo humano e controle do meio interno 
 
 Organização funcional do corpo 
 
 Começa com as moléculas e os átomos e, posteriormente eles se juntam 
e formam as células. Esses grupos de células vão se juntar para formar 
nossos órgãos e os nossos órgãos formarão nossos sistemas e os 
sistemas formaram nosso organismo. 
 A células funcionam executando seu metabolismo para obtenção de 
energia para nosso corpo  elas necessitam de oxigénio e outros 
substratos (proteínas, lipídeos, carboidratos) para que elas obtenham 
energia e consigam exercer suas funções  retiram esses substratos do 
líquido extracelular (intersticial). 
 
 Conceito de meio interno 
 
 É toda a estrutura que está fora das células, mas dentro das estruturas 
orgânicas (interstício e plasma). 
 Entre o meio interno e o meio intracelular vai ter uma diferença de 
concentração de substâncias gerada pela membrana plasmática vai 
gerar gradiente de concentração para permitir a mobilização de moléculas 
e gerar os gradientes elétricos que a gente vai precisar entre o meio 
extracelular e intracelular (a concentração de substâncias precisa estar em 
equilíbrio). 
Meio interno: mais O2, Na, ácidos graxos, cloreto, aminoácidos, HCO3ˉ, glicose 
Meio intracelular: mais CO2, K, Mg, fosfato, proteínas 
 
OBS: As cavidades do corpo fazem parte do meio externo. 
 
 Homeostasia 
 Controle (equilíbrio) dinâmico do meio interno (equilíbrio). Ele é dinâmico 
porque permite uma variação, já que existem trocas o tempo inteiro entre 
o meio interno, externo e intracelular. 
 Balanço de massa = homeostasia já que o sistema é aberto e as trocas 
ocorrem tanto de um lado quando de outro permitindo as trocas de maneira 
intensa em que é possível ter ganhos e perdas 
 
GANHOS X PERDAS balanço de massa = massa existente + entrada ou produção 
metabólica – excreção ou remoção metabólica 
 
 
 Mecanismo de controle da homeostasia 
 O organismo utilizar esses mecanismos para manter as concentrações 
equilibradas em uma faixa de normalidade. Quando esse ponto de equilíbrio 
sai da normalidade os mecanismos de controle do corpo tem que atuar. 
 Ex.: Oxigênio temos um mecanismo de controle para manter a concentração de 
oxigênio equilibrada. 
 Quando a concentração de oxigénio começa a aumentar muito, o sistema 
nervoso central vai perceber que a quantidade de oxigénio está muito maior 
que o necessário, que pode formar muitos radicais livres -peroxido, água 
oxigenada- e lesar as células, e vai fazer com que a respiração fique mais 
superficial (diminui a quantidade de ar que entra no pulmão, diminuindo a 
frequência respiratória). Se acontecer da quantidade oxigênio estiver menor 
que o necessário o corpo vai receber estímulo para aumentar a quantidade de 
ar que respiramos e frequência respiratória. 
OBS: o controle da frequência respiratória e do volume de oxigênio que vai entrar no 
pulmão depende muito mais
das concentrações de gás carbônico do que das 
concentrações de oxigênio. Isso ocorre porque o corpo humano tolera muito mais 
concentrações altas/baixas de oxigênio sem alterar seu funcionamento do que 
concentrações altas (diminui muito o pH do sangue) e baixas (aumenta muito o pH do 
sangue) de gás carbono. 
 Ex.: Gás carbônico A pressão normal de gás carbônico no sangue arterial é de 35 
a 45 mmHg.  se acontecer um desequilíbrio são necessários mecanismos de 
regulação para voltar ao normal. 
 Ex.: Pressão Arterial  A pressão arterial precisa ficar dentro de um limite de 
normalidade, se ela sai desse limite o organismo precisa atuar para controlar e voltar 
para o limite. 
 Diminuição da pressão arterial corporal: Quando a pressão arterial fica baixa os 
tecidos não serão perfundidos de maneira adequada (não chegará oxigênio e 
nutrientes) 
 Aumento da pressão arterial: quando a pressão arterial fica muito alta os vasos 
sanguíneos ficaram lesados e uma alteração normal dos órgãos. 
 Ex.: Temperatura corporal  O hipotálamo controla nossa temperatura corporal em 
torno de 37 graus e nosso corpo inteiro atua tentando manter nossa temperatura 
próxima da do hipotálamo. 
 Diminuição da temperatura corporal: Se tiver uma variação, por exemplo, uma 
diminuição, o sensor do nosso corpo vai aturar com os mecanismos de controle, 
como mecanismo comportamental (ir para um lugar quente, pegar uma blusa), 
calafrios (contração muscular, queima de atps e geração de calor) e 
vasoconstrição periférica (evitar que mais sangue passe pelas extremidades e 
perca calor). 
 Aumento da temperatura corporal: mecanismos comportamentais, vasodilatação 
periférica (perca calor pró-ambiente) e o mecanismo mais eficiente que é a 
produção de suor (sudorese). 
 Constantes homeostáticas 
 Possuem pontos de ajuste pré-definidos, tem limite de normalidade, ou seja, são 
variações de normalidade: 
 pH: é uma constante homeostática extremamente sensível e o gás carbónico é 
importante para controlar o pH. O normal do PH sanguíneo é entre 7,35 e 7,45, 
mas nosso corpo tolera até 7,1 e 7,6 variações maiores que esse causa 
problemas no corpo humano. 
 Temperatura: 37,2º 
 K: A constante de normalidade do potássio é de entre 3,5 e 5,5 variações 
maiores que essa são incompatíveis com a vida. Ex.: A contração do músculo 
cardíaco depende da concentração ode potássio e de cálcio e quando temos 
variações nessas concentrações pode-se provocar uma parada do coração ou 
arritmias. 
 Glicemia: 70-99 mg/dl 
 Mecanismos de controle alostáticos 
 
 Funcionam por vias reflexas ou por alças de respostas: o corpo recebe um 
estímulo externo, o sensor do corpo percebe esse estímulo e nos dá o sinal de 
entrada. Essa informação chega ao centro integrador e lá produz o sinal de saída 
que vaia tingir o alvo gerando uma resposta. 
 Ex.: Glicose  estímulo: ingestão de carboidratos; sensor: receptores no 
duodeno, pâncreas e cérebro que mostra a grande quantidade de glicose no 
sangue; sinal de entrada: informação de alta quantidade de glicose no sangue; 
Centro integrador: essa informação chega no SNC e ele avisa o sistema 
endócrino; Produz sinal de saída: é necessário fazer alguma coisa; alvo: células 
do pâncreas produz insulina; resposta: entrada de glicose para dentro das 
células. 
 VIAS REFLEXAS: as vias reflexas seria um “já tem algo pronto “, ou seja, 
sempre que acontecer uma coisa vai acontecer outra como mecanismo sem 
precisar passar pelo SNC 
Ex.: o reflexo do vômito quando você o provoca 
 ALÇAS DE RESPOSTAS (alças de retroalimentação) 
 Feedback positivo: quando o estímulo vai gerar mais resposta que aumenta 
mais o estímulo ainda (normalmente gera desequilíbrio, mas existe 
momentos que são positivos). Gera um círculo vicioso e não uma 
estabilidade. 
 Ex.: trabalho de parto (bom) ocorre uma contração do corpo do útero que 
empurra a cabeça do bebé em direção ao colo do útero fazendo uma dilatação no 
colo do útero e essa dilatação envia estímulos para o corpo do útero e para o 
fundo do útero para ter uma contração ainda mais forte e aumentar a dilatação do 
colo do útero. 
 Hemorragia maciça  ao cortar uma artéria o sangue vai sair de maneira intensa 
reduzindo a pressão arterial. O corpo percebe e faz vasoconstrição dos vasos, 
aumento da frequência cardíaca e aumento a força de contração do coração para 
tentar aumentar essa pressão arterial e ao aumentar essa pressão arterial o 
sangramento aumento (ciclo vicioso). 
 Hemostasia (mecanismo de controle de sangramento), como a cascata de 
coagulação e os mecanismos de formação de trombo. Você tem um corte e ocorre 
a estimulação da liberação de plaquetas, que se aglomeram formando trombo e a 
formação de fibrinas ocluido os pequenos vasos. Esse mecanismo é em sua 
maioria bom, no entanto, provoca o AVC e infarto águdo do miocárdio, pois se 
você tem uma placa arteriosclerótica e ela se rompe e liberando algum conteúdo 
há a estimulação de adesão de plaquetas no local e as plaquetas que adere no 
trombo estimula mais plaquetas a aderir formando um trombo muito grande e 
ocluindo a artéria. 
 Insuficiência cardíaca gera uma perfusão do rim ruim. rim estimula a retenção 
de mais sal e água para aumentar a pressão e o volume do sangue, mas o coração 
não dá conta de trabalhar com isso tudo e o rim continua perfundido mal e retendo 
sal e água, logo o corpo só fica inchado. 
 Feedback negativo: quando o estímulo gera uma resposta que inibe o 
estímulo inicial (é o que faz o controle homeostático). 
Ex.: concentração dos gases  quando a quantidade de gás carbónico 
aumenta no nosso corpo os nossos quimiorrecetores no ceio carotídeo e SNC 
percebem e eles estimula os músculos respiratórios aumentar a frequência 
respiratório e o volume de ar que entra no pulmão. Logo, aumenta a troca dos 
gases e a eliminação do CO2. 
 CONTROLE ANTECIPATÓRIO: controles comportamentais para antecipar 
alguma situação. 
Reflexo de Pavlov 
Ex.: salivação sem a presença de alimentos 
 Aula 2 – Transporte de membrana 
 Membrana celular 
 É uma barreira que separa o compartimento intracelular do compartimento 
extracelular. 
 Funções gerais: isolamento físico, regulação de trocas com o meio, comunicação 
entre a célula e o meio interno, suporte estrutural com o citoesqueleto e junções 
especializados entre células adjacentes. 
 Modelo de mosaico fluido: a membrana consiste da bicamada de fosfolipídios com 
uma variedade de proteínas inseridas parcial ou completamente na bicamada e 
carboidratos encontra-se na superfície externa. 
 A variação entre proteínas e lipídeos varia amplamente dependendo da origem 
da membrana. 
 Constituição da membrana: 
 Colesterol: quanto mais colesterol mais rígida e impermeável é a membrana 
 Fosfolipídios 
 Carboidratos 
 Proteínas 
OBS: 
Lipídeos biliares: junção dos 
colesteróis e fosfolipídeos 
Glicolipídeos: junção dos lipídeos e carboidratos 
Glicoproteínas: junção dos lipídeos e proteínas 
Os glicolipídeos e as glicoproteínas possuem a função de 
dar estabilidade funcional para célula, reconhecimento 
celular e da resposta celular imune. 
 Proteínas de membrana: 
 A composição da membrana confere suas características de sua 
permeabilidade: a variação está principalmente nos tipos de proteínas 
e a quantidade de colesterol que vai ter na membrana. 
 Tipos de proteínas de acordo com a estrutura: 
 Proteínas integrais: atravessam a membrana 
o Proteínas Transmembrana: podem mover-se lateralmente dentro da 
membrana plasmática dependendo das direções das fibras do 
citoesqueleto. Essa restrição confere polaridade à membrana, portanto 
diferentes propriedades. 
 Proteínas associadas à membrana (periférica): ficam expressas apenas de um 
lado da membrana 
 Tipos de proteínas de acordo com a função: 
 Transportador de membrana: função de transportar algo de um lado para
outro 
o Carreadores: quando troca de conformação para transportar uma 
substância. 
o Canal: formam canais através da membrana que permite a passagem da 
substância. 
 Canais abertos: ficam abertos o tempo inteiro permitindo a passagem 
ex.: aquaporina – passagem de água 
 
 Canais com portões: 
Mecanodependetes  de acordo com o estímulo mecânico se abrem ou 
se fecham 
Voltagem dependentes  alteração na voltagem na membrana permite 
abertura ou fechamento 
Quimiodependentes  algum receptor desse canal recebe um estímulo 
químico para ele se abrir. 
 Estruturais: participam dos juncões celulares (oclusivas ou comunicantes) 
e citoesqueleto 
 Enzimas de membrana: participam do metabolismo celular e da 
transferência de sinal entre células diferentes. 
 Receptor de membrana: fazem comunicação entre células a partir do 
momento que ela se liga a um receptor. 
 
 TRANSPORTADORES DE MEMBRANA 
 Proteínas de canais transporta principalmente água e íons; os canais de íon 
podem ser específicos para um ou mais íons e podem permitir que íon de tamanho 
e carga similares passem. 
OBS: A seletividade do canal é dada pelo diâmetro e pelos aminoácidos que compõem o 
canal (tem aminoácidos com carga positivas e aminoácidos com carga negativa). 
 Os canais podem ser classificados em abertos ou fechados 
o Abertos: passam a maior parte do tempo aberto permitindo que íon se 
movam sem restrições 
o Fechados: permitem regulação do movimento das moléculas entre o fluido 
intracelular e extracelular 
 Estado fechado  ele não permite a passagem de nada, mas pode ser 
estimulado e se tornar aberto permitindo a passagem. 
 Estado inativo  está aberto, mas tem uma comporta que inativa esse 
canal até que volte sua conformação fechado e se estimule para abrir 
 Estado aberto  está aberto e permite a passagem de algumas 
substâncias. 
 
 O que controla a abertura e o fechamento de canais? 
a) Moléculas mensageiras intracelulares ou por ligantes extracelulares 
(quimicamente sensível); 
b) Por estado elétrico da célula (eletricamente sensível) 
c) Por mudança física (ex.: mudança de temperatura ou tensão) 
 Proteínas carreadores: elas mudam sua conformação quando determinado 
substrato se liga aquela proteína de um lado da membrana (funciona como um 
sistema de comportas), ou seja, formam canais com duas portas pois não criam 
passagem continua como os canais iónicos e por isso é mais lento. Além disso, 
possui sítios de ligações específicos para determinados substratos. 
 
 Membrana celular: divide a parte interna do corpo em compartimentos: fluido 
intracelular e fluido extracelular, isso faz com que tenha diferentes concentrações de 
substâncias entre os líquidos. 
 Movimento através da membrana: 
 Propriedade da molécula que influenciam o movimento através da membrana: 
Tamanho da molécula e polaridade (solubilidade em lipídeos). 
 Moléculas pequenas e apolares se movimentam com muita facilidade através da 
membrana. 
Ex.: água (por causa das aquaporinas e dos canais de NA, K, CA), oxigénio, dióxido de 
carbono e lipídeos movem-se facilmente através da membrana. 
 Moléculas grandes, como proteínas, íon e moléculas polares encontram 
dificuldade de atravessar a membrana. 
 Permeabilidade da membrana: permeável ou impermeável dependendo da 
passagem pela membrana. 
OBS: proteína só entra e sai na célula por endocitose e exocitose 
 
 Transporte passivo: SEM ATP E A FAVOR DO GRADIENTE DE 
CONCENTRAÇÃO 
 Difusão Simples: sem gasto de ATP, ou seja, utiliza apenas a energia cinética 
das moléculas geradas pela diferença do gradiente de concentração e não 
precisa de um transportador de membrana. Passa por um canal ou diretamente 
através da membrana. Ex: lipossolúveis 
 Difusão facilitada: sem gasto de ATP, ou seja, utiliza apenas a energia cinética 
das moléculas e utiliza um transportador de membrana, depende de proteína 
carreadora. 
 Transporte ativo: COM ATP E CONTRA O GRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO 
(PRIMÁRIO) E CONTRA O GRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO (SECUNDÁRIO) 
 Transporte ativo primário: gasto de energia diretamente do ATP para jogar a 
substância contra o gradiente de concentração.  pode ser uniporte (joga uma 
molécula), simporte/ cootransporte (joga duas moléculas) ou antiporte / 
contratransporte (joga uma substância pra um lado ao mesmo tempo que joga 
outra para o outro. Ex. bomba de sódio e potássio). 
 Transporte ativo secundário: usar a força do gradiente de concentração gerado 
pelo transporte ativo primário para transportar as substâncias. 
o Cootransporte: 
o Contratrasporte / Antiporte: 
 
 TRANSPORTE MEDIADO POR CARREADORES PODE SER PASSIVO OU ATIVO 
- O transporte por carreador for passivo as moléculas movem-se a favor do seu gradiente de 
concentração e para quando o equilíbrio é estabelecido = difusão facilitada 
- O transporte por carreador precisa de energia proveniente do ATP e as moléculas movem-
se contra o seu gradiente de concentração = transporte ativo 
 Transporte mediado por um carreador passivo ou ativo tem 3 propriedades pois 
dependem da interação do substrato com uma proteína: 
 Especificidade por moléculas intimamente relacionadas 
Ex.: transporte de hexoses (glicose, manose, galactose e frutose) pelo transportador 
GLUT. Os GLUTs são específicos para monossacarídeos de 6 carbonos, não 
transportam dissacarídeos como a maltose. 
 Competição é uma propriedade intimamente relacionada á especificidade. (obs: 
inibição competitiva  a molécula competidora não é transportada, porém bloqueia o 
transporte. Maltose compete pelo sítio de ligação, mas é grande demais para ser 
transportada através da membrana). 
Ex.: cada um dos tipos de transportadores GLUT apresentam preferência por uma das 
hexoses baseada na afinidade da ligação. 
 Saturação ocorre quando os carreadores estão transportando o substrato em sua taxa 
máxima. A saturação depende da concentração do substrato e do número de 
moléculas carreadores disponíveis. 
 
Como as células podem impedir que o transporte chegue à saturação? 
As células podem impedir que o transporte chegue a saturação através do aumento de 
quantidade de transportadores que são expressos na membrana e, em outras, as células 
podem retirar transportadores para diminuir o movimento de uma molécula para dentro ou 
fora da célula 
 
OBS: PROPRIEDADES DA DIFUSÃO 
1. Existência de gradiente de concentração; 
2. É um processo passivo, pois não exige gasto de energia de outra origem (como ATP), 
usa apenas a energia cinética das moléculas; 
3. Ao se equalizar as concentrações há equilíbrio e a difusão para; 
4. A difusão é rápida em distâncias curtas e mais lenta em distâncias grandes; 
5. Está diretamente relacionada com a temperatura; energia cinética 
6. A difusão é inversamente proporcional ao tamanho da molécula; 
7. A difusão pode acontecer em um sistema aberto ou através de uma separação em 
dois sistemas. 
- A difusão pode ocorrer entre dois diferentes sistemas como o compartimento intracelular e 
extracelular, mas somente se a barreira entre os dois compartimentos permitir a difusão das 
moléculas. 
- Substâncias que conseguem atravessar o centro lipídico da membrana celular move-se por 
difusão. A difusão direta através da bicamada fosfolipídica de uma membrana é denominada 
difusão simples. 
PROPRIEDADES DA DIFUSÃO SIMPLES ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR 
1) A taxa de difusão depende da capacidade da molécula de se dissolver na camada lipídica 
da membrana: molécula lipofílica. 
2) A taxa de difusão através da membrana é diretamente proporcional à área de superfície 
da membrana (quanto maior área de superfície da membrana mais moléculas podem se 
difundir por unidade de tempo). 
3) A taxa de difusão através da membrana é inversamente proporcional à espessura da 
membrana. 
LEI DE DIFUSÃO DE FICK: A TAXA DE DIFUSÃO É PROPORCIONAL À: 
Diretamente proporcional: Área de superfície
disponível X gradiente de contração 
Inversamente proporcional: Resistência da membrana X espessura da membrana 
 
 Todos os processos descritos movem moléculas através de uma única membrana = 
membrana plasmática. 
 Moléculas que entram e saem do corpo cruzando o epitélio devem atravessar duas 
membranas celulares. 
 
 
 
DIFUSÃO FACILITADA TEM AS MESMAS PROPRIEDADES DA DIFUSÃO SIMPLES 
- O transporte da glicose tende ao Equilíbrio, mas as células podem impedir que a difusão 
chegue ao equilíbrio pela diminuição da concentração do substrato na célula. 
TRANSPORTE ATIVO ATRAVÉS DA MEMBRANA 
- Usa energia que vem direta ou indiretamente da ligação fosfato de alta energia do ATP. 
- O transporte ativo é um processo que transporta moléculas contra um gradiente de 
concentração; a partir de áreas de baixa concentração para áreas de alta concentração. 
- O transporte ativo cria um estado de desequilíbrio porque torna as diferenças de 
concentração mais pronunciadas. 
- Muitos dos carreadores ativos são conhecidos como ATPases. Algumas ATPases são 
denominadas bombas. 
BOMBA DE SÓDIO-POTÁSSIO OU Na+, k+ , ATPase 
- A bomba de sódio-potássio é o transportador proteico mais importante das células animais 
porque ela mantém o gradiente de concentração de Na+ e k+ através da membrana celular. 
- Em algumas células essa bomba usa cerca de 30% de todo o ATP produzido pela célula 
para exportar 3Na+ e importar 4K+. 
 TRANSPORTE TRANSEPITELIAL 
 As moléculas movem-se através do epitélio usando transporte ativo e passivo. 
 As moléculas cruzam a primeira membrana (membrana apical) quando elas se 
movem para dentro da célula epitelial, proveniente do ambiente externo; e a segunda 
quando elas deixam as células epiteliais (membrana baso lateral) para entrar no fluido 
extracelular. 
 O transporte vai ocorrer diferente em cada uma dessas membranas, já que a 
concentração iónica é diferente. 
Ex.: em um lado a molécula pode passar por transporte passivo e do outro por transporte 
ativo. 
 TRANSPORTE TRANSEPITELIAL DA GLICOSE 
 O sódio sai da célula pela bomba de sódio e potássio que é um transporte ativo. Como 
a concentração de sódio do lado de fora da célula fica maior, ele tende a entrar na 
célula e leva a glicose junto. Como o sódio só saiu da célula por causa de um 
transporte ativo, indiretamente a glicose utiliza o transporte ativo secundário. O 
transporte da glicose pelo epitélio intestinal ou renal envolve transporte ativo 
secundário com o sódio (pois tem mais glicose no lúmem do que na célula) e difusão 
facilitada para o outro lado (pois terá mais glicose na célula do que do outro lado). 
 A DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA E SOLUTOS DO CORPO 
 Difusão acontece até gerar um estado de equilíbrio. 
 Poucas substâncias no corpo são mantidas em estado de equilíbrio porque a 
membrana celular e o epitélio capilar atuam como uma barreira seletiva que impede 
a difusão de solutos livremente pelo corpo. 
 Além disso, o transporte ativo ajuda a criar ou manter as diferenças na concentração 
dos solutos. 
 DISTRIBUIÇÃO DOS SOLUTOS NOS COMPARTIMENTOS DE FLUIDOS 
CORPORAIS 
 Endotélio: tem permeabilidade ao íon quase que total, mas não é permeável a 
proteínas 
 Membrana plasmáticas: apenas água e substâncias apolares passam livremente 
OBS: A permeabilidade seletiva das membranas celulares cria um corpo em que os 
compartimentos intracelulares e extracelulares são quimicamente e eletricamente 
diferenciados, porém com igual concentração total de solutos.  a quantidade total de 
solutos do meio intra e extra são iguais, mas com concentrações de cada íon diferente 
Essa igual quantidade de solutos iguais ocorre porque a água movimenta-se livremente entre 
os compartimentos. O corpo pode manter seu equilíbrio osmótico. 
 ÁGUA: A MOLÉCULA MAIS IMPORTANTE DO ORGANISMO 
 A água é essencialmente a única molécula que se movimenta livremente entre os 
compartimentos e alcança um estado de equilíbrio. 
 A distribuição uniforme da água através dos compartimentos corporais é conhecida 
como EQUILÍBRIO OSMÓTICO. 
 A água move-se através de uma membrana semipermeável em resposta a um 
gradiente de concentração = OSMOSE 
 Osmose: movimentação da água com a intenção de atingir o equilíbrio osmótico. 
 CONCENTRAÇÕES FISIOLÓGICAS 
 São expressas como osmolaridade = número de partículas / litro de solução 
 A osmolaridade é expressa em osmoles / litro (osmol / litro ou OsM) 
 Para soluções fisiológicas muito diluídas miliosmoles / litro (mOsM) 
 A osmolaridade normal do corpo humano varia de 280 a 296 miliosmoles / litro 
 Não esquecer da ionização  moléculas que se dissocia  ex.: 1 mol de cloreto de 
sódio gera mais osmolaridade do que 1 mol de glicose 
 OBS: OSMOLALIDADE concentração de miliosmoles de soluto por quilograma de 
água  usado na prática clínica 
 SUBSTÂNCIAS ISOSMÓTICAS: quantidade de partículas que elas geram serão 
iguais, ou seja, mesma osmolaridade  soluções em equilíbrio osmótico  não 
ocorre movimentação efetiva de água. 
 
 TONICIDADE 
 É um termo fisiológico que se refere a soluções e descreve o que acontece com o 
volume celular se uma célula é colo cada na solução. A tonicidade não possui 
unidade. 
o Se a célula não muda o seu tamanho no equilíbrio = solução isotónica 
o Se a célula ganha água e incha =solução hipotónica 
o Se a célula perde água e murcha = solução hipertônica 
OBS: osmolaridade é pra quando eu falo de duas soluções separadas por uma membrana 
semipermeável e quando a gente compara uma solução com uma célula usa-se a tonicidade 
(comparativa). 
 DISTRIBUIÇÃO DOS SOLUTOS NOS COMPARTIMENTOS DE FLUIDOS 
CORPORAIS 
 Os compartimentos do corpo estão em equilíbrio osmótico, mas em desequilíbrio 
químico.  a bomba de sódio e potássio interrompe esse equilíbrio elétrico e cria-se 
um gradiente elétrico e um gradiente químico (gradiente eletroquímico)  o equilíbrio 
osmótico é mantido porque a água pode passar livremente em resposta ao movimento 
do soluto 
 Os solutos carregam cargas positivas ou negativas = há um pouco de excesso de 
carga negativa no fluido intracelular, enquanto a célula é rodeada por íons positivos 
do fluido extracelular. 
 
 POTENCIAL DE MEMBRANA 
 O gradiente elétrico entre o fluido extracelular e o fluido intracelular é conhecido como 
diferença de potencial de membrana em repouso ou potencial de membrana. 
 Potencial porque o gradiente elétrico criado é uma fonte de energia armazenada ou 
potencial. Repouso porque o gradiente elétrico é observado em todas as células 
vivas, mesma aquelas que aparentam não ter atividade elétrica. 
 
BIOELETROGÊNESE 
 
 Papel fisiológico dos eventos elétricos: 
 
 Células excitáveis (células que suscetíveis a sofrerem diferença de potencial 
elétrico): 
OBS: Todas as células possuem uma diferença de potencial elétrico, mas apenas 
algumas conseguem variar esse potencial para promover alguma alteração elétrica. 
 Neurónios 
 Células musculares 
 Células sensoriais 
 Importância na área biológica: 
 Proporciona um adequado funcionamento dos sistemas biológicos  é através 
desse evento elétrico que as células se comunicam uma com as outras e que é 
possível ter uma coordenação do organismo pelo sistema nervoso central 
 Importância na área médica: medem os fenómenos elétricos que acontecem 
na célula 
 ECG (eletrocardiograma)  mede a atividade elétrica cardíaca ex.: infarto agudo 
do miocárdio, arritmias) 
 EEC (eletroencefalograma)  mede a atividade cardíaca cerebral ex.: epilepsia, 
arritmias cerebrais, morte encefálica) 
 EM (eletroneuromiografia)  avalia a atividade elétrica das terminações 
nervosas dos nervos periféricos e dos músculos 
 
SISTEMA NERVOSO 
 Características gerais da sinalização celular 
 Determina as funções do sistema nervoso: 
 Receber e processar informações: recebe informações do meio externo ou 
interno 

Analisá-las; 
 Gera respostas coordenadas para controlar comportamentos complexos 
OBS: Tudo é realizado através de atividade elétrica 
 Fases do funcionamento do sistema nervoso 
1. Recepção e codificação das informações 
2. Transmissão das informações – via neuronal (neurónios) 
3. Processamento das informações – SNC 
4. Efetuação de respostas 
A informação chega no nosso organismo através de estímulos externos e internos nos 
receptores, esses são transmitidos para o SNC onde é feito o processamento e logo 
depois o SNC transmiti para os órgãos e células efetoras e essas células vão gerar 
respostas aos estímulos e podem estimular novamente os receptores. 
 Requisitos para o funcionamento do sistema nervoso 
 Estruturas especializadas (ex.: neurónios) 
 Transformação de energia dos lipídios e carboidratos (ATP) 
 Codificação das informações em atividade elétrica linguagem do sistema 
nervoso  sinais elétricos  código neural 
 Alterações eletroquímicas de ponto a ponto através dos neurônios 
 
 Divisão anatómica do sistema nervoso 
SISTEMA NERVOSO CENTRAL (SNC) 
 Encéfalo 
 Médula 
SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO 
A. Sensitivo (aferente: periferia para o SNC) 
 Somático (dos membros, da pele para o SNC) 
 Visceral (das vísceras para o SNC) 
B. Motor (eferente: SNC para periféria) 
 Somático: estimula musculatura esquelética 
 Autónomo: estimula musculatura lisa visceral, musculatura do coração e glândulas 
exócrinas. 
CÉLULAS EFETORAS: células que vão executar as ações coordenadas pelo SNC. 
OBS: 
 O tecido nervoso é formado por dois tipos de células  NEURÔNIOS E CÉLULAS 
DA GLIA (GLIÓCITOS). 
 Os neurónios se juntam para formar as redes de neurónios, através das sinapses. 
 
 Neurónios: formado por corpo celular, onde está o núcelo(soma), dendritos (recebe 
as informações) e axónio (leva as informações para outros neurônios). Muita 
mitocôndria no corpo celular e no axônio. 
 Células da glia: função múltipla 
 Astrócitos: nutrição, sustentação, regulação iónica  se ligam á membrana 
capilar e á membrana plasmática dos neurônios. Comunicam o neurônio com os 
capilares 
A barreira hematoencefálica (entre o capilar e o SNC) não permite a passagem de muitas 
coisas, por ser uma das barreiras mais seletivas do nosso organismo. Então os capilares 
não possuem fenestras e os astrócitos se ligam nos capilares e nos neurónios para levar 
esses nutrientes. 
 Oligodendrócitos: síntese de mielina (no sistema nervoso central); forma a bainha 
de mielina. 
 Microgliócitos: defesa (função fagocitária)  macrófago especializado; célula de 
defesa 
 
 Relação do sistema nervoso central e periférico 
 Se comunicam através dos neurónios (na maioria das vezes saem da medula 
espinhal); 
 Neurônios sensoriais (aferentes) -terminações nervosas receptores 
 Neurônios motores somáticos (eferentes) – terminações nervosas ligam ao 
músculo esquelético 
 Neurônios motores viscerais (eferentes) – terminações nervosas ligam ao 
músculo liso, cardíaco e glândulas 
 
 Composição intra e extracelular 
 Para que ocorra a transmissão dos impulsos elétricos é fundamental a célula 
tenha uma membrana com diferença de potencial; 
 O que causa a polaridade da membrana é a distribuição iónica assimétrica na 
célula; distribuição de ânions e cátions de um lado pro outro. 
 O K+ é o principal íon intracelular; (extra: 5, intra: 140); 
 O Na+ e o Cl- são os principais íons extracelulares; (Na extra: 150, intra: 15; Cl 
extra:110, intra:10); 
OBS: No meio extracelular, temos vários ânions e vários cátions. Concentração de sódio 
grande. Mesmo anulando íon positivo com íon negativo no exterior da célula, teremos 
concentração de íons positivos envolvendo a célula. Quantidade de ânions dentro da célula 
maior que a quantidade de cátions. 
OBS: o excesso de proteínas intracelulares e ânios dentro da célula a torna negativa  ânios 
fixos ( proteínas)  não conseguem sair 
OBS: A quantidade de cargas negativas dentro das células é maior do que a quantidade de 
cargas positivas fora. As cargas negativas (principalmente proteínas que não conseguem 
sair) ficam no meio intracelular e são atraídas pelas cargas positivas dessedentes do lado 
extracelular da membrana. 
 
 Assimetria iônica  diferença de potencial  importância biológica 
- Potenciais biológicos através das membranas estabelecem uma diferença de 
potencial (d.d.p) estável nas células. 
- Esta d.d.p possibilita o estabelecimento de fenômenos bioelétricos essenciais à vida 
celular. 
 Potencial de repouso (Vrep ou Vm)  negativo por causa dos anios fixos que são 
em maior qntd. 
A bomba de Na+ e K+ é a responsável pela manutenção do potencial de repouso das células. 
3 íons sódio pra dentro e 2 íons potássio para fora. 
 Medido através do voltímetro e quando nenhum evento ativo está ocorrendo (varia 
de -20 a -100 mV). 
 A membrana das células excitáveis (neurónios, células musculares e sensoriais) 
respondem a estímulos com alterações na ddp, gerando um impulso elétrico 
(potencial de ação). 
 Movimentos do Na+ e K+ durante o potencial de repouso 
 A bomba de sódio e potássio joga 3 Na+ para dentro da célula e 2 K+ para fora. 
 
 
TRANSMISSÃO DE IMPULSOS ELÉTRICOS (POTENCIAL DE AÇÃO) 
 São alterações rápidas no Vm (potencial de repouso da membrana plasmática) que 
se propagam pelo axónio sem redução da intensidade  “evento tudo ou nada” 
 A geração do potencial de ação depende da presença de canais iónicos voltagem 
dependentes que permitem a passagem de íons específicos e que vão gerar 
correntes iónicas que fluem através da membrana. 
EX.: Canais de Na+ e canais de K+  mais importantes na produção de um PA. 
 A alteração temporária no potencial de membrana mostra que o neurónio é 
eletricamente excitável. 
 Fases: potencial de repouso, despolarização, repolarização, hiperpolarização e 
potencial de repouso. 
 No limiar todos canais vão se abrir (cada célula tem um limiar de excitabilidade e um 
potencial de repouso diferente). 
 O potencial de ação resulta de mudanças sequenciais na permeabilidade da 
membrana ao Na e ao K. 
 Parte positiva da despolarização: Overshoot (acima de 0) 
 
 Etapas do potencial de ação: 
 Quando o neurônio recebe um impulso excitatório a membrana é despolarizada, resultando 
na abertura de canais de sódio dependentes de voltagem e, portanto, no influxo de sódio. 
Como resultado, a membrana é mais despolarizada e, quando chega em em uma carga 
específica (chamada de limiar de disparo), a probabilidade de haver um potencial de ação é 
de 50%. O potencial de ação em si ocorre quando a membrana é despolarizada além do 
limiar de disparo e há a abertura de um grande número de canais de sódio. 
1. Em repouso, a célula está polarizada e os íon estão equilibrados. 
2. Quando ocorre um estímulo excitatório, a célula vai ficando menos negativa e ao atingir 
o limiar abrem-se os canais de sódio voltagem e uma grande quantidade desse entra na 
célula rapidamente, deixando-a positiva e despolarizando a membrana. O Na continua 
entrando até atingir o ápice da carga elétrica positiva.  canais rápidos 
DESPOLARIZAÇÃO 
3. Quando chega no ápice os canais de Na+ são inativados e abre rapidamente os canais 
K+. Sendo assim, o potássio sai desesperadamente da célula, tornando-a cada vez 
menos positiva até que ela fique negativa novamente. REPOLARIZAÇÃO 
4. A saída excessiva de K+ da célula aumenta a negatividade do interior deixando-a 
hiperpolarizada, ou seja, mais negativa do que no potencial de repouso. 
5. A bomba de sódio e potássio é acionada para reequilibrar esses íones e voltar o potencial 
de repouso da membrana. 
 
 OBS: 
Canais de sódio voltagem-dependentes: tem comportas. Sendo assim, eles podem ficar em 
três estados: fechados, abertos ou inativos 
Canis de potássio voltagem-dependentes: não possuem comportas. Sendo assim, podem 
ficar
abertos ou fechados. 
 
O canal de sódio responde mais rápido do que o canal de potássio. Nesse sentido, no 
potencial de repouso os dois canais estão fechados, mas quando é atingido o limiar de 
excitabilidade ambos serão estimulados, porém o canal de sódio abre imediatamente, já o 
canal de potássio demora um tempo maior para abrir. No momento do overshoot o canal de 
sódio é desativado e o canal de potássio se abre. Por fim, no momento da hiperpolarização 
a canal de potássio também se fecha e o canal de sódio passa do estado inativado para o 
estado fechado, para, desse modo, a bomba de sódio/potássio começar a atuar. 
 Se o canal de sódio fechasse ao invés de ficar inativado( comporta fechada) no 
momento do overshoot ele seria aberto na fase de repolarização, uma vez que ele é 
voltagem-dependente e ao encontrar o limiar ele seria aberto. No entanto, como ele 
é apenas inativado ele não se abre ao passar pelo limiar. 
 
PERÍODO REFRATÁRIO DO NEURÔNIO  ocorre do inicio da período que ele está sendo 
repolarizado até a hiperpolarização, porque os canais de sódio vai estar na forma inativa. 
 Período refratário absoluto: não permite que outro estímulo aconteça nesse tempo 
(não há mais de um potencial de ação, todos os canais já estão ativos). 
 Período refratário relativo: pode ter mais de um potencial de ação. 
 
 
OBSERVAÇÃO: 
 Anestésicos locais bloqueiam a condução do potencial de ação nos axônios 
sensoriais, por se ligarem a sítios específicos dentro dos canais de Nos sensíveis a 
voltagem, reduzindo a capacidade de despolarização da membrana  bloqueiam os 
canais de sódio voltagem-dependente 
 Cocaína: primeiro anestésico a ser usado, mas por causa da toxicidade e potencial 
para dependência, alternativas foram desenvolvidas. 
 O primeiro análogo sintético da cocaína usado para anestesia local, a procaína, foi 
produzido em 1905. 
 Outros anestésicos locais deste tipo incluem a lidocaína e a tetracaína. 
 
 POTENCIAL DE AÇÃO DE UMA CÉLULA CARDÍACA 
 Ocorre a despolarização igual ocorre no neurónio. No entanto, quando chega no ápice 
há a abertura dos canais de potássio e dos canais lentos de cálcio  o potássio sai 
da célula, mas o cálcio entra, logo há uma redução na despolarização. Quando entra 
a mesma quantidade de cálcio que sai de potássio a membrana fica estável e tem-se 
a fase de platô (Plateau). Posteriormente, com a inativação dos canais de sódio, a 
célula começa a repolarizar. 
 
 O QUE DETERMINA O POTENCIAL DE AÇÃO? 
 Estímulo limiar: corrente de estimulação suficiente para desencadear um PA 
 Estímulo sublimiar: não provoca o potencial de ação 
 Estímulo limiar: provoca um único potencial de ação 
 Estímulo supra-limiar: provoca potencial de ação, mas pode gerar mais de um 
potencial sem alterar a amplitude 
OBS: uma vez iniciado o PA, é impossível impedi-lo de acontecer 
 IMPULSO ELÉTRICO 
 Alterações eletroquímicas ponto-a-aponto (despolarizar toda a membrana até o final 
da membrana) e em uma única direção  PA vai sendo propagado pela célula 
 Sentido ortodrómico 
 Como os axónios são muito longos a transmissão dos impulsos se tornaria lenta. 
Sendo assim, ocorre mielinização dos axónios, deixando assim, a transmissão dos 
impulsos mais rápida. Além disso, a bainha de mielina age como isolante, não 
permitindo nenhuma troca elétrica e nenhuma troca iónica entre o meio intra e 
extracelular. 
 CÉLUCAS DE SCHWANN (NEURÔNIOS PERIFÉRICOS): a bainha de mielina é 
parte do citoplasma da célula de schwann no neurónio periférico. O citoplasma se 
enrola no neurónio e o núcleo fica na parte externa, essa célula produz uma grande 
quantidade de mielina no seu citoplasma que se enrola no neurónio protegendo-o. 
 OLIGODENDRÓCITOS (NEURÔNIOS): um oligodendrócito consegue mielinizar 
mais de um axónio no sistema nervoso central. 
 Apenas alguns pedaços ficam livres no axónio sem bainha de mielina  nódo de 
ranvier  vai permitir que o impulso elétrico seja muito mais rápido, pois não será 
necessário despolarizar todo o neurónio de ponto a ponto (apenas no nodo de 
ranvier). 
 O citoesqueleto dessas células é muito mais maleável, com uma menor quantidade 
de proteínas. 
 
 POTENCIAL DE AÇÃO NAS FIBRAS COM MIELINA 
 Condução saltatória por causa do nodo de reavier (não precisa despolarizar onde tá 
a bainha mielina – passa por cima ou por baixo da bainha)  informação chega 
rapidamente ao SNC, onde é processada. 
OBS: 
No neurônio amielinizado a condução tem que ser ponto a ponto e, consequentemente, 
a velocidade de transmissão é muito mais lenta. 
Sensação de dor lenta conduzida por neurônios amielinizados 
Aula 04 – Fisiologia das sinapses 
 Sinapse: Conexão funcional entre um neurônio e uma segunda célula. 
 Sinapse Elétrica (rápidas)  é rápida pois acontece com transmissão direta de 
íons de uma célula para outra (neurônio pré-sináptico para neurônio pós-
sináptico). 
o Usa as junções comunicantes (junção gap)  através das proteínas 
conexinas que abrem canais de comunicações entre esses dois neurônios 
nos locais de sinapse 
o Essa área de contato entre os neurônios possui baixa resistência elétrica e 
possui transmissão bidirecional do impulso 
o Ocorre em situações especificas 
 Sinapse química 
o Prevalece no sistema nervoso central maduro humano  no feto ocorre 
muita sinapse elétrica 
o Para que ela aconteça precisa-se de: 
- Neurônio pré-sináptico 
- Fenda sináptica 
- Célula pós-sináptica 
- Fluxo unidirecional 
o Substancias químicas especiais denominadas neurotransmissoras carregam 
as mensagens através das sinapses  estimula, na fenda sináptica, o 
neurônio pós-sináptico a produzir o potencial de ação ou impedir que ele 
ocorra 
 
 Arranjos Sinápticos no SNC 
 Axo-dendrítica  axônio para um dendrito 
 Axo-somática  axônio para um corpo celular 
 Axo-axônica  axônio para um axônio (tem três neurônios envolvidos) 
 
 Transmissão química: 
 Junção neuroefetora (sistema nervoso autônomo)  leva a informação de um 
axônio de um neurônio do sistema nervoso autônomo se comunicando com 
uma célula muscular lisa  forma um rosário de comunicações com vários 
nódulos e em cada vesícula possui neurotransmissores  quando o axônio é 
despolarizado eles liberam esses neurotransmissores 
 Junção neuromuscular (nervo + musculo)  sinapse entre o axônio de um 
neurônio do sistema nervoso periférico somático e uma fibra muscular 
esquelética 
 
 Identificação clássica de neurotransmissores 
 Para ser chamado de neurotransmissor deve-se: 
1. Deve estar presente no neurônio pré-sináptico 
2. Deve ser liberado por exocitose após despolarização dependente de Ca2+ 
3. Deve se ligar á receptores nas membranas pós-sinápticos 
4. Deve sofrer inativação sináptica por mecanismos específicos deve ter uma 
enzima que o destrua ou um mecanismo que o retire da fenda sináptica 
 
EX.: LIBERAÇÃO DE DOPAMINA 
Vai ocorrer um potencial de ação através do neurônio do sistema nervoso central e quando 
ele for estimulado ira liberar dopamina  a dopamina estará em uma vesícula no neurônio 
pré-sináptico e quando o neurônio é despolarizado o potencial de ação estimula os canais 
de cálcio voltagem independente e eles serão abertos (entrará cálcio dentro da célula e 
quando esse cálcio entrar ele irá estimular as vesículas que já estão na membrana do 
neurônio a se fundirem definitivamente e liberarem o neurotransmissor na fenda sináptica). 
Essa dopamina liberada na fenda se ligara em um receptor pós-sináptico. Após isso, a 
dopamina é inativa na fenda sináptica pela TH (tirosina hidroxilase) através da 
transformação da dopamina em tirosina e essa será absorvida novamente. 
 
OBS: a fusão das vesículas com neurotransmissores na membrana plasmática do neurônio 
ocorre porque a composição de ambas é muito semelhante e, além disso, a membrana da 
vesícula possui um marcador chamado claster que tem um receptor na membrana
do 
neurônio pré-sináptico.  o cálcio estimula o claster a se abrirem e vai ocorrer a fusão 
definitiva. 
 
 A reciclagem das vesículas sinápticas ocorre por endocitose  ocorre uma 
endocitose e forma-se uma vesícula por endossoma, é metabolizado o 
neurotransmissor dentro do endossoma e forma-se as vesículas e essas se fixam 
nas membranas. 
 
 Receptor 
 Moléculas proteicas que recebem e traduzem a mensagem química recebida de 
acordo com o neutro transmissor. 
 Tipos de receptores: 
 
 Receptor Ionotrópico: ação direta do neurotramissor (sobre um canal iônico) 
 
Ex.: RECEPTOR IONOTRÓPICO DA ACETILCOLINA  CHAMADO DE RECEPTOR 
NICOTINICO (acoplados a canais iônicos de sódio)  presente na junção neuromuscular 
 permite a contração muscular 
 
 Receptor Metabotrópico: ação indireta do neurotransmissor (estimula uma 
cascata de sinalização que estão ligados a segundos mensageiros e esses 
podem ou não liberar enzimas que modulam canais iônicos). 
 
EX.: RECEPTORES ACOPLADOS Á PROTEINA G  a proteína G para ser ativada precisa 
de energia (geralmente da GTP). Sendo assim, quando o neurotransmissor se liga ao 
receptor a proteína G, com gasto de energia, é estimulada e essa estimula uma enzima pra 
ser segundo mensageiro (geralmente AMP cíclico) e esse segundo mensageiro vai 
estimular a ação da célula (ativação de um canal iônico, transcrição de genes ou outra 
enzima). 
RECEPTOR METABOTRÓPICO DA ACETILCOLINA  CHAMADO DE RECEPTOR 
MUSCARINICO 
 
 O mesmo neurotransmissor pode ter diferentes ações pós sinápticas, dependendo 
de qual receptor ele vai ativar! 
 
 Término da ação do neurotransmissor: 
 A ação de um neurotransmissor pode ser interrompida por duas formas: 
o Enzimática 
- Sinapse colinérgica 
- Enzima acetilcolinesterase presente na fenda sináptica inativa a acetilcolina. 
o Recaptação do neurotransmissor 
- Sinapse Dopaminérgica, GABAérgica 
- Transportadores de membrana presentes na membrana do neurônio pré-
sináptico 
 
OBS: Existem neurotransmissores que são aminoácidos (ex.: GABA, glutamato, glicina, 
aspartato), Aminas (ex.: acetilcolina, adrenalina, noradrenalina, dopamina, serotonina, 
histamina), purinas (ex.: adenosina, ATP) e existem neuromoduladores (não tem todas as 
características dos neurotransmissores) que podem ser peptídeos ou gases. 
 
 COCAÍNA 
 Atua no SNC bloqueando a remoção de dopamina = aumenta dopamina = “hight” 
 Atua no SNP bloqueado os canais de sódio nos axônios do neurônio 
 Efeitos comportamentais decorrentes do uso de cocaína: 
o “hight” = excitação, euforia, dor de cabeça e ansiedade 
o “crash” = depressão, paranoia e exaustão 
o MORTE por ataque cardíaco ou derrame cerebral  estimula os receptores 
da noradrenalina (vasoconstrição, frequência cardíaca aumentada...) 
 Droga simpatomimética  aumenta dopamina e noradrenalina 
 
 SINAPSES QUÍMICAS: EXCITATÓRIAS OU INIBITÓRIAS 
 Sinapse química excitatória: vai estimular o potencial de ação na célula pós-
sináptica  tentativa de despolarização da célula 
 Deve-se atingir o limiar de excitabilidade da célula promovendo a entrada de íons 
positivos 
 Abertura de canais de sódios 
 PPSE 
 
OBS: 
 PRÍNCIPIO DA INTEGRAÇÃO SINÁPTICA 
Um potencial pós-sináptico excitatório geralmente não é capaz de sozinho gerar um 
potencial de ação axonal  os neurônios podem integrar sinais provenientes de outros 
neurônios. 
Principio de integração sináptica  interação entre potenciais sinápticos: SOMAÇÃO 
TEMPORAL E ESPACIAL 
 Potencial excitatório pós-sináptico não foi o suficiente pra chegar no limiar, pois: 
1. A quantidade de neurotransmissor liberada foi pouca 
2. Número de receptores disponíveis da membrana pós-sináptica não foi o suficiente 
3. A distancia da sinapse a zona de disparo foi muito grande 
Logo, pode-se fazer vários disparos e gerar um potencial de ação. 
 Somação temporal: liberar vários potenciais pós-sinápticos excitatórios em uma 
mesma sinapse  em um curto intervalo de tempo é liberado vários potenciais 
para que entre sódio e inicie um potencial de ação 
 Somação espacial: várias fibras nervosas pré-sinápticas estimulando o mesmo 
neurônio ao mesmo tempo. 
 
 Sinapse química inibitória: dificulta o potencial, ou seja, dificulta a chegada no 
limiar de excitabilidade  vai fazer com que a membrana da célula fique mais 
negativa 
 Os principais mediadores inibitórios são a glicina e o GABA 
o A glicina é mediadora inibitório de ocorrência mais frequente na medula 
espinal 
o O GABA é o mediador inibitório central. 
 Os neurotransmissores serão liberados e estimulam a entrada de canais de Cl -
 deixa a célula negativa 
 Abertura de canais de Cl 
 PPSI 
 
OBS: Para que servem os PEPS E PIPS? 
Servem para decidir o que o neurônio irá fazer  a membrana dos dendritos e da soma 
conta algebricamente os PEPS E PIPS  o resultado dessas combinações determinam se 
haverá ou não PA e com que frequência 
Efeitos competitivos das correntes  prevalece um excitatório ou inibitório 
 
A ATIVIDADE DO NEURÔNIO SERÁ RESULTANTE DE PEPS + PIPS 
 
 Os potenciais sinápticos são graduados: podem ser adicionados ou subtraídos  
quantidade de íons que entram e quantidade de íons que sai 
 
Aula 04 – Contração Muscular 
 
 Tipos de tecido muscular: 
 Músculo estriado esquelético 
Unidos aos ossos do esqueleto e tendões, efetuam os movimentos do corpo. 
Composto por células longas e cilíndricas multinucleadas. 
 Músculo estriado cardíaco 
Células ramificadas uninucleadas ligadas por fortes conexões (discos intercalares) 
e junções comunicantes. 
 Músculo liso 
Órgãos internos e vasos sanguíneos. Composto por células pequenas em forma de 
fuso. 
 Músculo Esquelético 
 
 Mais abundante, movimentos do nosso organismo promove a contração 
 Função: 
 Geração de força: sustentação postural, locomoção, respiração 
 Produção de calor 
 Fornece aa para diversos processo metabólicos 
 
 Histologia do tecido muscular esquelético: 
 O músculo com sua fáscia muscular é composto por vários fascículos e cada 
fascículo tem inúmeras fibras musculares. A fibra muscular é uma célula longa e 
cilíndrica com vários núcleos e que está ligada ao axônio do neurônio. Essas fibras 
musculares são envoltas pelo sarcolema (membrana plasmática) e dentro dele há 
várias miofibrilas e essas miofibrilas são constituídas de miofilamentos (actina e 
miosina) de proteínas contrateis e elásticas. 
 
 
 
 A fibra muscular apresenta reticulo sarcoplasmático (envolve as miofibrilas) 
bastante desenvolvido e esses retículos são conectados com uma rede de tuneis 
(túbulo T) do sarcolema. 
 O reticulo sarcoplasmático é um grande reservatório de cálcio  fundamental para 
a contração muscular 
 As mitocôndrias proveem muito do ATP necessário para a contração muscular. 
 Os túbulos T permitem que os potenciais de ação entrem rapidamente no interior 
da fibra, circulando cada miofibrila. 
 
 Junção neuromuscular: 
 É a sinapse formada pelo axônio motor e a fibra muscular esquelética. 
 O neurotransmissor liberado na placa motora é a acetilcolina e provoca a 
despolarização da fibra muscular. 
 A placa motora: é o local da fibra estriada esquelética que ocorre modificações na 
membrana sarcoplasmática e contém os receptores para acetilcolina. 
 
 Contração muscular (MECANISMO DE EXCITAÇÃO) 
1. Potencial de ação  terá um estímulo nervoso para contração muscular e terá a 
transmissão do potencial de ação até chegar no segundo neurônio motor 
(neurônio que está ligado a todos os músculos esqueléticos)  quando o potencial 
de ação chega no segundo neurônio motor ele é despolarizado e entra cálcio 
dentro do axônio tendo a liberação de acetilcolina pelas vesículas  a acetilcolina 
vai entrar da fenda sináptica e se vai ligar aos receptores de acetilcolina 
(nicotínico) na placa motora 
2. A acetilcolina ligada aos receptores nicotínicos na pala motora irá
abrir canais de 
sódio e começará a entrar uma grande quantidade desse sódio fazendo com que 
a placa motora atinja seu limiar de excitabilidade  começará um potencial de 
ação que irá despolarizar toda a membrana plasmática (lei do tudo ou nada) e os 
túbulos T (especialização da membrana) também e quando o túbulo T é 
despolarizado ele estimula o reticulo sarcoplasmático a abrir canais de sódio 
voltagem independente (através do receptor diidricopiridínico  ele percebe um 
potencial) e esse cálcio cai no citoplasma da célula muscular promovendo a 
contração das miofibrilas musculares. 
 
 Contração muscular (MECANISMO DE CONTRAÇÃO) 
 Anatomia da fibra muscular: organização bidimensional e tridimensional do 
sarcômero 
A fibra muscular é composta por vários tipos de proteínas: 
A. Contráteis: actina (filamentos finos) e miosina (filamentos grossos); 
B. Regulatórias: tropomiosina(esconde o local de ligação da cabeça de miosina na 
actina) e troponina; Quando o cálcio liga-se a troponina C, muda a conformação 
da tropomiosina, expõe o sítio de ligação da cabeça da miosina na actina, a 
cabeça vai se ligar a actina e na presença de atp vai ter contração muscular. 
C. Acessórias: titina (estabilidade e elasticidade) e nebulina (alinha os filamentos de 
actina)  fazem ancoragem 
 
 
 
 Na miofibrila teremos 3 regiões: Um disco Z ( ancoragem dos filamentos finos de 
actina) Uma Banda A (anisotrópica – filamentos grossos e finos), Uma Banda I 
(isotrópica- permite a passagem de luz com mais facilidade, por isso ele é mais claro), 
Zona H ( parte que contém somente filamentos grossos), a linha que ancora os 
filamentos grossos de miosina é chamado linha M. 
 As miosinas e actinas dispõem-se paralelamente. O alinhamento dos filamentos no 
sarcômero está assegurado pelas proteínas acessórias. 
 
 TEORIA DA CONTRAÇÃO PELO FILAMENTO DESLIZANTE 
 Baseia-se na sobreposição das fibras musculares de comprimento fixo deslizando 
uns sobre os outros num processo que exige energia, resultando na contração 
muscular. A contração muscular exige ATP e Ca2+. A força gerada pela contração 
muscular é denominada tensão muscular. 
 A força que empurra o filamento de actina é o movimento das pontes cruzadas de 
miosina que se ligam a actina. 
 Filamentos da fibra muscular: 
 Filamento de miosina  a miosina é formada por filamentos grossos compostos 
por moléculas com uma cauda longa e duas cabeças globulares. Na cabeça 
globular encontram-se sítios de ligação para ATP (domínio motor) e sitio de 
fixação a molécula de actina  quebra ATP e usa a energia para contrair 
 Filamentos de actina  a actina é formada por filamentos finos compostos por 
moléculas globulares em forma de filamentos enrolados onde situam-se moléculas 
regulatórias. Cada actina tem um sitio de ligação de miosina.  perto das 
moléculas de actina tem-se um complexo de troponinas. 
o Toponina T: ligada a um filamento comprido (tropomiosina)  cobre o sítio de 
ligação para a cabeça da miosina na actina 
o Troponina C: vai ser aquela que vai se ligar ao cálcio  tem receptor para o 
cálcio e quando esse se liga a troponina C muda a conformação de todo o 
complexo puxando a tropomiosina e liberando o sitio de ligação de miosina na 
actina 
o Troponina I: se liga a troponina C e a troponina T 
 
OBS: a troponina exerce efeito inibitório sobre a tropomiosina para que essa mantenha 
escondidos os sítios de ligação da miosina na molécula de actina. 
OBS: O filamento de actina vai ser composto por dois polímeros de moléculas de actina 
enrolados um nos outros. Ao longo desse polímero eu vou ter uma molécula longa 
acompanhando esse polímero, a tropomiosina que cobre o sítio de ligação da cabeça da 
miosina na actina. Cada molécula dessa na actina vai ter um sítio de ligação para cabeça de 
miosina. A tropomiosina tampa esse sítio de ligação porque se não a cabeça de miosina 
ficava ligada na actina o tempo todo. Como ela tampa esse sítio de ligação a cabeça da 
miosina não consegue se ligar la e o nosso músculo não consegue ficar contraído o tempo 
inteiro. Só fica contraído quando essa cabeça de miosina se liga la na presença de cálcio e 
tem atp para promover a contração. 
Quando é liberado o cálcio do reticulo sarcoplasmático esse cálcio inicia a contração unindo-
se a troponina C, pois descola a tropomiosina e expõe os sítios de ligação de miosina na 
actina. Quando o cálcio do citosol diminui ele desliga-se da troponina e a tropomiosina 
retorna a sua posição cobrindo os sítios de ligação da miosina na molécula de actina. 
 A ligação da cabeça de miosina em seu sítio na molécula de actina forma um 
angulo de 90 graus, e ativa a ATPase que hidrolisa o ATP da cabeça de miosina 
e gera o movimento de deslizamento que inclina essa ligação formando um angulo 
de 45 graus. O angulo ficara desse jeito até aparecer outro ATP, quando esse ATP 
aparece, ele é quebrado e volta ao angulo de 90 graus. Sendo assim, será um 
ciclo. 
 PONTE CRUZADA: quando a cabeça de miosina com o ATP se liga no seu sítio 
na molécula de actina. 
 Ciclos de pontes cruzadas causam deslizamento dos filamentos e contração 
muscular 
 O ATP é necessário para a contração muscular e para o relaxamento muscular e 
esse deslizamento só ocorre na presença de cálcio, logo para ocorre contração 
precisa-se de ATP e cálcio e para relaxar precisa-se de ATP e escassez de cálcio 
no citoplasma. 
 Um único potencial de ação em uma fibra muscular evoca uma única contração 
muscular. 
 A contração de um musculo varia de fibra para fibra: 
a) na velocidade com que elas desenvolvem a tensão; 
b) tensão máxima que alcançam; 
c) e duração da contração 
 Relação entre carga e Contração Muscular 
 Quanto menor a carga muscular, maior a velocidade de contração, ou seja, quando 
não há carga sobre o músculo a velocidade de contração é máxima e a medida que 
a carga vai aumentando a contração muscular vai diminuindo, até essa velocidade 
chegar a zero ( quando a carga excede a capacidade do musculo de gerar tensão). 
 Contração isométrica: quando a carga excede a habilidade do músculo de mover-
se, a velocidade de encurtamento torna-se zero, ou seja, há uma tensão sem 
encurtamento.  o sarcômero diminui um pouco, no entanto não vai ter 
encurtamento efetivo pois terá um estiramento das estruturas elásticas 
compensando a diminuição do sarcômero. O musculo não se encurta durante a 
contração havendo registro da força (tensão) gerada pela contração. Ex: Sinal de 
Popoye – tendão da cabeça do bíceps se rompe 
MÚSCULO NÃO ENCURTADO, SARCOMERO ENCURTADO, GERAÇÃO DE FORÇA, 
ESTIRAMENTO DE ELEMENTOS ELASTICOS 
 Contração isotônica: quando a tensão gerada no musculo será a mesma em todo 
o período de contração  o músculo encurta durante a contração e sua tensão 
permanece constante 
MAIOR ENCURTAMETNO DO SARCOMERO, ENCURTAMENTO DO MÚSCULO 
OBS: se a tensão for muito maior que a capacidade do músculo pode haver a danificação 
das fibras musculares ou do tendão. 
 A FORÇA DE CONTRAÇÃO AUMENTA COM A SOMAÇÃO DAS 
CONTRAÇÕES MUSCULARES 
 Uma única contração simples (um abalo) não representa a força máxima que a fibra 
muscular pode desenvolver. 
 Abalos únicos: Se os estímulos repetidos estão separados por longos intervalos de 
tempo a fibra muscular tem tempo de relaxar completamente entre os dois. 
 Somação: Se os estímulos repetidos estão separados por intervalos curtos de tempo 
a fibra muscular não terá relaxado resultando em contração mais forte  potencias 
de ação repetidos 
 Tetania incompleta: Se os potenciais de ação continuam em alta frequência o 
relaxamento entre as contrações diminui até que as fibras alcancem um estado de 
contração máxima  ainda tem um certo grau de relaxamento entre uma contração 
e outra 
 Tetania Completa: Se a taxa de estímulo é alta suficiente para que as fibras 
musculares não tenham tempo de relaxar  o intervalo
entre os potencias de ação 
é tão curto que não dá tempo de ter um intervalo entre uma contração e outra 
EX.: Tétano 
 
 Fadiga Muscular 
 É a condição em que um músculo não é mais capaz de gerar ou sustentar a 
produção de potência esperada. 
 É influenciada por: 
A. Intensidade e duração da atividade contrátil 
B. Se está usando metabolismo aeróbico ou anaeróbico  anaeróbico gera 
metabolismo que altera a concentração hidroeletrolítica e aumenta a 
concentração de ácido lático que provoca fadiga e caibra 
C. Composição do musculo 
D. Nível de condicionamento físico do individuo 
 
 Fatores para a ocorrência de fadiga: 
A. Mudanças na composição iônica da fibra muscular após numerosas contrações; 
B. Depleção dos nutrientes musculares; 
C. Raramente diminuição da produção do neurotransmissor; 
 
 Fadiga Central: inclui sentimentos subjetivos de cansaço e um desejo de cessar a 
atividade. Precede a fadiga fisiológica. 
 
 A CONTRAÇÃO DO MÚSCULO DEPENDE DOS TIPOS E DO NÚMERO DE 
UNIDADES MOTORAS 
 a unidade motora constitui de um neurônio moto e o conjunto de fibras musculares 
por ele inervadas. 
 O número de fibras inervadas por um neurônio motor é variável, mas são sempre do 
mesmo tipo. 
 
OBS: o aumento gradual na tensão muscular é mediado por recrutamento ordenado de 
diferentes tipos de unidades motoras como pelo aumento na frequência de disparos dos 
motoneurônios. 
Aula 5: Músculo Liso 
 
 Excitação e Contração do Músculo Liso 
 Precisa de cálcio e ATP para contrair 
 Fibras musculares em diversas direções 
 
 Tipos de músculos lisos: 
1. Unidade simples (Unitário) 
 As células são conectadas por junções comunicantes e o potencial de ação 
se espalha por essas junções. 
 Um estimulo contrai a camada inteira. Ex.: vasos sanguíneos, ureteres e trato 
gastrointestinal. 
 Apenas uma fibra estimulada. 
 
2. Multiunitário 
 Precisa de um estimulo para cada fibra, logo tem-se um controle fino. Ex.: 
corpo ciliar do olho, íris, útero, trato reprodutivo masculino. 
 Todas as fibras precisam ser estimuladas. 
 
OBS: Junção neuro efetora  uma única fibra do SNC vai inervar várias fibras musculares 
fibras. 
 
 Aumento da Força de Contração no Músculo Liso 
1. Unidade simples 
 Para que haja aumento na força de contração mais cálcio deve entrar na 
célula. 
2. Multiunitário 
 Para que haja aumento na força de contração mais fibras devem ser 
estimuladas. 
 
 Contração: 
 
- A disposição de miofibrilas estarão ancoradas, tanto na membrana plasmática como no 
citoplasma da célula em pontos de ancoragem chamados de corpos densos. Dispões de 
maneira oblíqua. Quando ocorrer contração, as miofibrilas se encurtam em todas as 
direções. 
- Longo comprimento das fibras. Mesmo estando estiradas há sobreposição dos filamentos, 
tensão ótima. Ancoragem dos filamentos nos corpos densos 
 Filamento fino de actina: maioria, fibras longas, associada á tropomiosina, não tem 
troponina 
 Filamento grosso de miosina: ATPase lenta, ciclo das pontes cruzadas lento, contração 
longa, cadeias leves de miosina 
 Músculo liso tem pouco retículo sarcoplasmático, logo a maioria do cálcio que é usada 
na contração veio do liquido extracelular. 
 
 Controle da entrada de cálcio: 
o Canais voltagem-dependentes  metabotrópico (potencial de ação abre canal) 
O potencial de ação estimulado por um neurônio do SNA libera o neurotransmissor que liga 
a um receptor metabotrópico e abre o canal de sódio, esse entra na célula, gera potencial 
de ação e esse potencial de ação abre os canais de cálcio voltagem independentes. 
o Canais ligando-dependentes (hormônios e neurotransmissores abrem canal 
diretamente) 
o Canais ativados por estiramento (força distorce a membrana celular do musculo liso 
e abre canal) 
Esse estiramento ocorre, por exemplo, quando você come e o estomago aumenta de 
tamanho 
 
Terá um estimulo qualquer que pode ser, por exemplo, um potencial de ação, que quando 
passa pela membrana do músculo liso abre os canais de cálcio voltagem independente e 
cálcio entrará no citoplasma da fibra muscular lisa. Esse cálcio que entrou estimula também 
a abertura dos canais de cálcio do reticulo sarcoplasmático. O cálcio irá se ligar na 
calmodulina formando um complexo e esse complexo irá na cadeia leve da miosina e irá 
ativar a miosina cinase de cadeia leve. Quando ele ativa a miosina cinase de cadeia leve 
ele ela irá ativar a miosina ATPase (tem capacidade de quebrar o ATP em fosfato). A 
miosina ATPase quebra esse ATP ficando ativa ganhando, assim, a capacidade de afastar 
a tropomisoina da actina e de se ligar ao sitio de ligação da actina formando a ponte cruzada 
e promovendo a contração muscular. Quando não tem mais cálcio a miosina cinase de 
cadeia leve é inativa e se encerra a contração muscular. 
Para relaxar o músculo liso não é necessário ATP, apenas é necessária a diminuição de 
cálcio que ocorre pela bomba de cálcio (transporte ativo primário) e pelo transporte ativo 
secundário antiporte na/Ca que coloca cálcio para o exterior da célula e para dentro do 
reticulo. Esse relaxamento ocorre porque o cálcio se desliga calmodulina, desativando a 
miosina cinase e desativando também a miosina ATPase que para de quebrar ATP e fica 
incapaz de afastar a tropomiosina. 
 
 CONTRAÇÃO DO MÚSCULO LISO: 
 
 Potenciais de ondas lentas: estímulos subliminares, não tem potencial de ação e 
contração ocorre por outros fatores 
 Potenciais de marcapasso: despolarização regular, alcança o limiar e ocorre 
potencial de ação 
 
 REGULAÇÃO DA CONTRAÇÃO DO MÚSCULO LISO: 
 Sinais químicos: excitatórios ou inibitórios 
 Sinais Neurais (SNA): simpático e/ou parassimpático 
 
PARASSIMPATICO  Acetilcolina se liga a um receptor muscarínico e ativa a proteína G 
e essa vai quebrar um GTP que ativa a fosfolipase C. A fosfolipase C transforma o 
fosfolipídio da membrana em trifosfato de inositol que ativa os canais de Ca, fazendo com 
que esse entre para dentro da célula e, consequentemente, induza a liberação do Ca do 
RE. Esses cálcios, tanto de origem externa, quanto do RE se ligam a calmodulina, fazendo 
com que haja contração muscular. 
 
SIMPÁTICO  Noradrenalina se liga ao receptor beta-adrenérgico que vai estimular a 
proteína G e essa vai quebrar um GTP que ativa a Adenil ciclase. Essa Adenil ciclase 
transforma ATP em AMPc e esse AMPc inibe a miosina kinase, fazendo com que haja o 
relaxamento muscular. 
 DURAÇÃO DA CONTRAÇÃO MUSCULAR 
A ordem de duração da contração muscular é maior no músculo liso, seguindo o 
músculo cardíaco e, por fim, o músculo esquelético que tem a menor duração.