FISIOLOGIA HUMANA

UNIDADE 1 . HOMEOSTASIA E O CONTROLE NEUROENDÓCRINO

1.1 A Homeostasia e seus Sistemas de Controle

Definição de Homeostasia

Homeostasia é o processo pelo qual o corpo mantém um ambiente interno estável, mesmo diante de mudanças no ambiente externo. Esse equilíbrio é essencial para o funcionamento adequado das células e órgãos. A homeostasia regula fatores como a temperatura corporal, o pH do sangue e a concentração de glicose, garantindo a sobrevivência e o funcionamento adequado dos sistemas necessários.

Sistemas de Controle Homeostático

• Sistema Nervoso : Atua rapidamente, utilizando sinais elétricos (impulsos nervosos) para coordenar as respostas do corpo.
• Sistema Endócrino : Opera de maneira mais lenta, liberando hormônios no sangue para processos regulares de longo prazo, como crescimento e metabolismo.

Como Funciona

• Feedback Negativo : A homeostasia é mantida principalmente por mecanismos de feedback negativo. Por exemplo, quando a temperatura do corpo aumenta, o sistema nervoso detecta essa mudança e inicia respostas, como a sudorese, para resfriar o corpo.

 

• Feedback Positivo : Embora menos comum, o feedback positivo amplifica uma resposta até que um evento culminante ocorra, como a coagulação sanguínea.

Exemplos práticos de Feedback

• Regulação da Glicose no Sangue (Feedback Negativo) : Quando os níveis de glicose no sangue sobem após uma refeição, o pâncreas secreta insulina, que ajuda as células a absorverem a glicose, levando seus níveis no sangue. Quando a glicose retorna ao normal, a proteína da insulina diminui, estabilizando os níveis de glicose.
• Coagulação do Sangue (Feedback Positivo) : Quando ocorre uma lesão em um vaso sanguíneo, as placas se agrupam no local para formar um coágulo. As plaquetas liberam substâncias que atraem mais plaquetas, aumentando rapidamente o coágulo até que o sangramento seja estancado.

 

Retroalimentação Negativa: Esse tipo de feedback busca sempre reduzir o efeito de um estímulo, trazendo o sistema de volta ao seu estado de equilíbrio.

• Exemplo: Regulação da Glicose no Sangue

Processo:

• Nível Alto de Glicose: Quando os níveis de glicose no sangue sobem após uma refeição, o pâncreas detecta isso e secreta insulina. Ação da Insulina: A insulina ajuda as células a absorver a glicose, levando seus níveis no sangue. Redução da Glicose: Quando a glicose no sangue retorna ao normal, a molécula de insulina diminui, estabilizando os níveis de glicose.

Retroalimentação Positiva: Ao contrário da retroalimentação negativa, esse feedback amplifica a resposta ao estímulo, até que um evento específico (como a formação de um coágulo completo) ocorra.

• Exemplo: Coagulação do Sangue

Processo:

• Lesão em um Vaso Sanguíneo: Quando ocorre uma lesão, as placas se agrupam no local para formar um coágulo. Amplificação do Processo: As plaquetas liberam substâncias que atraem mais plaquetas, aumentando rapidamente o coágulo. Formação do Coágulo: Esse processo continua até que o coágulo seja grande o suficiente para estancar o sangramento.

 

 

1.2 Princípios da Comunicação Neural

Definição de Comunicação Neural:

A comunicação neural é o processo pelo qual os neurônios (células nervosas) transmitem informações por meio de sinais elétricos e químicos. Este processo é essencial para todas as funções do sistema nervoso, desde o movimento até o pensamento.

Como Funciona:

• Potencial de Ação: O impulso nervoso é transmitido ao longo do axônio do neurônio na forma de um potencial de ação, que é uma alteração rápida na voltagem através da membrana celular.
• Sinapses: Na sinapse, o sinal elétrico é convertido em um sinal químico por meio de neurotransmissores, que são liberados para a célula, continuando a comunicação seguinte.

 

 

1.3 Sistemas Sensoriais e Motores

Definição e Função:

Os sistemas sensoriais e motores são responsáveis ​​pela percepção do ambiente e pela execução de respostas respondidas.

Como Funciona:

• Sistema Sensorial: Receptores sensoriais detectam estímulos do ambiente, como luz, som, e toque, e enviam essa informação ao cérebro para processamento.
• Sistema Motor: Com base nas informações sensoriais, o cérebro envia comandos aos músculos esqueléticos para realizar movimentos voluntários.

O sistema sensorial é responsável por captar e processar informações do ambiente externo e interno do corpo, permitindo que percebamos e respondamos a estímulos. Ele é composto por diferentes receptores sensoriais, vias nervosas e áreas específicas do cérebro que interpretam os sinais recebidos.

Componentes do Sistema Sensorial:

    1. Receptores Sensoriais: Captam estímulos do ambiente, como luz, som, pressão, temperatura, e substâncias químicas. Tipos de receptores:  

• Fotorreceptores:    Detectam luz, localizados nos olhos.
• Mecanorreceptores: Detectam pressão, vibração e toque, localizados na pele, ouvido interno, entre outros.
• Termorreceptores: Detectam mudanças de temperatura, localizadas na pele.
• Quimiorreceptores: Detectam substâncias químicas, como odores e sabores, localizadas no nariz e na língua.
• Nociceptores: Detectam dor, localizados em várias partes do corpo.

    2.  Vias Nervosas:  Os estímulos captados pelos receptores são convertidos em sinais elétricos (impulsos nervosos) que viajam pelas vias nervosas até o sistema nervoso central.

• Neurônios Sensoriais: São os responsáveis ​​por transmitir os impulsos desde os receptores até o cérebro ou a medula espinhal.

     3. Áreas Sensoriais do Cérebro: 

• Córtex Somatossensorial:   Localizado no lobo parietal, processa informações sobre toque, dor, temperatura e posição do corpo.
• Córtex Visual: Localizado no lobo occipital, processa as informações recebidas pelos olhos.
• Córtex Auditivo: Localizado no lobo temporal, processa as informações auditivas recebidas pelos ouvidos.
• Córtex Olfativo: Processa as informações sobre o olfato.
• Córtex Gustativo: Processa as informações sobre o paladar.

Funções do Sistema Sensorial:

• Percepção: O sistema sensorial permite que percebamos o ambiente ao nosso redor e as condições internas do corpo, como a temperatura corporal.
• Resposta a Estímulos: O sistema sensorial auxilia na preparação e execução de respostas adequadas aos estímulos, como retirar a mão de uma superfície quente.
• Equilíbrio e Coordenação: O sistema vestibular, parte do sistema sensorial, é crucial para o equilíbrio e a orientação espacial.

Exemplos de Processos Sensoriais:

• Visão: A luz entra pelos olhos e é focalizada na retina, onde os fotorreceptores convertem a luz em sinais elétricos. Esses sinais são enviados ao córtex visual, onde são interpretados como imagens.
• Audição: As ondas sonoras entram pelos ouvidos e vibram o tímpano. Essas vibrações são transmitidas pelos ossículos do ouvido médio até a cóclea, onde os mecanorreceptores se convertem em ondas sonoras em impulsos nervosos. O córtex auditivo processa esses sinais e os interpreta como filhos.

 

 

1.4 Sistema Endócrino

O sistema endócrino é um dos sistemas reguladores principais do corpo humano, responsável pela produção e liberação de hormônios que influenciam o funcionamento de vários órgãos e processos fisiológicos. Ele é composto por glândulas endócrinas, hormônios e mecanismos de regulação.

1. Glândulas Endócrinas

Glândula Hipófise (Pituitária): Localizada na base do cérebro, a hipófise é frequentemente chamada de "glândula mestra" porque regula outras glândulas endócrinas. Ela produz hormônios como o hormônio do crescimento (GH), hormônio adrenocorticotrófico (ACTH), hormônio tireoestimulante (TSH), hormônio folículo-estimulante (FSH), hormônio luteinizante (LH) e prolactina (PRL).

Glândula Tireoide: Localizada na parte anterior do pescoço, a tireoide produz hormônios como a tiroxina (T4) e a triiodotironina (T3), que regulam o metabolismo e o crescimento. A tireoide também produz calcitonina, que ajuda a controlar o nível de cálcio no sangue.

Glândulas Paratireoides: Situadas na parte posterior da tireoide, essas glândulas produzidas o hormônio paratireoideo (PTH), que regulam o nível de cálcio e fosfato no sangue.

Glândulas Adrenais: Localizadas acima dos rins, as glândulas adrenais são divididas em duas partes: o córtex e a medula. O córtex adrenocortical produz hormônios como cortisol, aldosterona e hormônios sexuais. A medula adrenocortical produz adrenalina e noradrenalina, que são importantes para a resposta ao estresse.

Pâncreas: O pâncreas possui funções endócrinas e exócrinas. Em sua função endócrina, produz insulina e glucagon, que regulam os níveis de glicose no sangue.

Gônadas: Os ovários nas mulheres e os testículos nos homens produzem hormônios sexuais como estrogênio, progesterona e testosterona, que são importantes para a reprodução e características sexuais secundárias.

Glândula Pineal: Localizada no cérebro, a glândula pineal produz melatonina, que regula os ritmos circadianos e o ciclo sono-vigília.

 

2. Hormônios e Suas Funções

 

Hormônios: São substâncias químicas liberadas pelas glândulas endócrinas diretamente na corrente sanguínea, que atuam sobre células-alvo em vários tecidos e órgãos. Os hormônios podem ser classificados como peptídicos (como insulina), esteroides (como cortisol) ou derivados de aminoácidos (como adrenalina).

Funções Principais:

• Regulação do Metabolismo: Hormônios como T3 e T4 da tireoide e cortisol influenciam o metabolismo energético.
• Controle do Crescimento e Desenvolvimento: Hormônios como o GH e os hormônios tireoidianos são essenciais para o crescimento.
• Regulação da Reprodução: Hormônios sexuais regulam o ciclo menstrual, a ovulação e a espermatogênese.
• Equilíbrio de Fluidos e Eletrólitos: Hormônios como aldosterona e ADH (hormônio antidiurético) regulam a retenção de água e sal.
• Resposta ao Estresse: Adrenalina e cortisol são importantes para a resposta ao estresse.

 

3. Mecanismos de Regulação

 

O sistema endócrino utiliza mecanismos de feedback para manter a homeostase. Isso pode ser negativo (aumentando ou controlando a terapia hormonal em resposta às alterações nos níveis hormonais ou em outras variáveis) ou positivo (amplificando a resposta para alcançar um objetivo específico).

O sistema endócrino, junto com o sistema nervoso, coordena e regula muitas funções corporais deficientes, garantindo que o corpo funcione de maneira harmoniosa e adaptado às mudanças internas e externas.

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UNIDADE 2. SISTEMA CARDIORRESPIRATÓRIO

2.1 Sistema Cardiovascular

Definição e Função:

O sistema cardiovascular, também conhecido como sistema circulatório, é responsável pelo transporte de sangue, nutrientes, gases (oxigênio e dióxido de carbono) e resíduos metabólicos pelo corpo. Esse sistema é fundamental para a manutenção da homeostasia, fornecendo oxigênio e nutrientes às células e removendo produtos metabólicos.

Componentes do Sistema Cardiovascular:

• Coração: Um órgão musculoso que funciona como uma bomba, impulsionando o sangue por todo o corpo. Possui quatro câmaras: dois átrios e dois ventrículos. O lado direito do coração bombeia sangue para os pulmões (circulação pulmonar) para a troca de gases, enquanto o lado esquerdo bombeia sangue oxigenado para o resto do corpo (circulação sistêmica).
• Vasos Sanguíneos: Inclui artérias, veias e capilares.
• Artérias: Transportam sangue rico em oxigênio do coração para os tecidos do corpo.
• Veias: Retornam o sangue pobre em oxigênio dos tecidos de volta ao coração.
• Capilares: Pequenos vasos sanguíneos onde ocorrem trocas de gases, nutrientes e resíduos entre o sangue e os tecidos.

 

Estrutura do Coração:

O coração é um órgão muscular oco, localizado no mediastino, entre os pulmões. Ele é dividido em quatro câmaras:

• Átrios (direito e esquerdo): Câmaras superiores que recebem o sangue.
• Ventrículos (direito e esquerdo): Câmaras inferiores que bombeiam o sangue para fora do coração.

As válvulas cardíacas garantem que o sangue flua em uma única direção:

• Válvula tricúspide: Entre o átrio direito e o ventrículo direito.
• Válvula mitral (ou bicúspide): Entre o átrio esquerdo e o ventrículo esquerdo.
• Válvula pulmonar: Entre o ventrículo direito e a artéria pulmonar.
• Válvula aórtica: Entre o ventrículo esquerdo e a aorta.

Ciclo Cardíaco:

O ciclo cardíaco inclui a sequência de eventos que ocorrem durante um coração cardíaco completo:

• Sístole: Fase de contração dos ventrículos, onde o sangue é bombeado para as artérias.
• Diástole: Fase de relaxamento dos ventrículos, onde os átrios se enchem de sangue.

Circuitos Circulatórios:

O sangue circula por dois circuitos principais:

• Circulação Sistêmica: Leva sangue oxigenado do coração para o corpo e retorna com sangue rico em dióxido de carbono ao coração.
• Circulação Pulmonar: Leva sangue pobre em oxigênio do coração para os pulmões e retorna com sangue oxigenado.

 

Regulação da Função Cardiovascular:

• Frequência Cardíaca: A frequência dos batimentos cardíacos é regulada pelo sistema nervoso autônomo. O sistema simpático aumenta a frequência cardíaca, enquanto o sistema parassimpático diminui.
• Pressão Arterial: A pressão exercida pelo sangue nas paredes das artérias. Ela é controlada por mecanismos complexos que envolvem o sistema nervoso e os rins.

 

Pressão Arterial:

A pressão arterial é a força que o sangue exerce contra as paredes das artérias. Ela é medida em dois valores:

• Pressão sistólica: Pressão durante a contração dos ventrículos.
• Pressão diastólica: Pressão durante o relaxamento dos ventrículos.

 

2.2 Sistema Respiratório

Definição e Função:

O sistema de proteção é responsável pela troca de gases entre o corpo e o ambiente. Ele garante que o oxigênio seja transportado para o sangue e o dióxido de carbono, produto do metabolismo celular, seja eliminado do corpo.

 

Componentes do Sistema Respiratório:

• Vias Respiratórias: Inclui nariz, faringe, laringe, traqueia, brônquios e bronquíolos. Elas conduzem o ar para os pulmões.
• Pulmões: Órgãos esponjosos localizados na cavidade torácica, onde ocorrem as trocas gasosas. Os pulmões contêm alvéolos, pequenas estruturas onde o oxigênio do ar é absorvido pelo sangue e o dióxido de carbono é liberado do sangue para ser expirado.

Mecanismo de Respiração:

• Ventilação Pulmonar: O processo de movimentação do ar para dentro e fora dos pulmões. Envolve uma inspiração (entrada de ar nos pulmões) e uma expiração (saída de ar dos pulmões).
• Trocas Gasosas: Acontecem nos alvéolos pulmonares, onde o oxigênio é difundido para que o sangue e o dióxido de carbono sejam eliminados. O nome desse processo é Hematose Pulmonar.

 

Controle da Respiração:

• Centro Respiratório: Localizado no bulbo (tronco encefálico), ele regula a frequência e a profundidade da respiração, respondendo aos níveis de dióxido de carbono no sangue.
• Quimiorreceptores: Detectam alterações nos níveis de dióxido de carbono, oxigênio e pH no sangue, ajustando a respiração para manter a homeostasia.

UNIDADE 3. SISTEMA DIGESTÓRIO E URINÁRIO

3.1 Sistema Digestório

Fisiologia do Sistema Digestório

O sistema digestório é responsável pela transformação dos alimentos em nutrientes e energia para o corpo, além de eliminar resíduos não digeríveis. A fisiologia deste sistema envolve processos mecânicos e químicos que ocorrem ao longo do trato gastrointestinal e em órgãos acessórios.

Boca

• Mastigação: A digestão começa na boca, onde os dentes trituram os alimentos, aumentando a superfície para a ação enzimática. A mastigação também mistura os alimentos com a saliva.
• Saliva e Enzimas Digestivas: A saliva, produzida pelas glândulas salivares, contém a enzima amilase, que inicia a digestão do amido, e a lipase lingual, que começa a digerir lipídios.

Esôfago

• Deglutição: A deglutição envolve movimentos coordenados que empurram o bolo alimentar da boca para o esôfago.
• Peristaltismo: Movimentos peristálticos no esôfago empurram o alimento em direção ao estômago, independentemente da posição corporal.

 

Estômago

• Secreção de Suco Gástrico: O estômago secreta suco gástrico, composto de ácido clorídrico (HCl) e enzimas como a pepsina, que inicia a digestão das proteínas. O HCl também mata microrganismos ingeridos com os alimentos.
• Quimo: No estômago, o bolo alimentar é convertido em quimo, uma mistura semilíquida que facilita a digestão enzimática.

Intestino Delgado

• Digestão Química: No duodeno, o quimo é misturado com bile (produzido pelo fígado e armazenado na vesícula biliar) e com suco pancreático, que contém várias enzimas digestivas. A bile emulsifica as gorduras, enquanto as enzimas pancreáticas digerem proteínas, carboidratos e lipídios.
• Absorção de Nutrientes: As paredes do intestino delgado são revestidas por vilosidades e microvilosidades, o que aumenta a área de absorção. A maior parte dos nutrientes, como aminoácidos, monossacarídeos e ácidos graxos, é absorvida aqui e transportada para o sangue ou linfa.

Intestino Grosso

• Absorção de Água e Eletrólitos: O intestino grosso reabsorve água e eletrólitos (sódio, potássio), transformando o quimo líquido nas fezes.
• Formação das Fezes: As fezes, compostas por resíduos não digeridos, células descamadas do intestino, bactérias e secreções, são armazenadas no reto até a eliminação.

Defesa Imunológica no Trato Digestório

• Barreira Física e Imunológica: A mucosa intestinal atua como uma barreira física e imunológica, protegendo o corpo contra patógenos. A microbiota intestinal também desempenha um papel na proteção contra infecções e na digestão de certos carboidratos complexos.

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3.2 Sistema Urinário

Fisiologia do Sistema Urinário

O sistema urinário é essencial para a excreção de resíduos metabólicos e para a regulação dos líquidos corporais, eletrólitos e equilíbrio ácido-base. Ele também desempenha funções hormonais importantes.

 

Rins

Os rins são órgãos multifuncionais essenciais que mantêm o equilíbrio interno do corpo por meio da filtração e excreção de resíduos, regulação de fluidos e eletrólitos, controle da pressão arterial, manutenção do equilíbrio ácido-base, produção de hormônios necessários e eliminação de substâncias tóxicas. Seu funcionamento adequado é crucial para a saúde e sobrevivência do organismo.

• Filtração Glomerular: Nos glomérulos, parte do plasma sanguíneo é filtrada para dentro dos túbulos renais. Este filtrado, chamado de filtrado glomerular, contém água, íons, glicose, aminoácidos e resíduos como uréia.
• Reabsorção Tubular: Nos túbulos próximos, a maior parte da água, eletrólitos e nutrientes úteis são reabsorvidos para o sangue, garantindo que substâncias essenciais não sejam perdidas.
• Secreção Tubular: Certas substâncias, como íons de hidrogênio e creatinina, são secretadas do sangue para o filtrado tubular, ajustando a composição da urina final.
• Concentração de Urina: No néfron, especialmente na alça de Henle e no duto coletor, a urina é técnica através da reabsorção de água, regulada por hormônios como a vasopressina (ADH).

Ureteres

• Transporte da Urina: A urina formada nos rins é transportada pelos ureteres até a bexiga urinária. Esse transporte ocorre por peristaltismo, semelhante ao movimento no trato gastrointestinal.

Bexiga Urinária

• Armazenamento de Urina: A bexiga é um órgão muscular que armazena a urina até que seja eliminada. A capacidade média da bexiga é de 300-500 ml.
• Micção: Quando a bexiga atinge um certo nível de distensão, os receptores de estiramento enviam sinais ao sistema nervoso central, desencadeando a sensação de necessidade de urinar. A micção ocorre através da contração da musculatura da bexiga e relaxamento dos esfíncteres uretrais.

 

Uretra

• Eliminação da Urina: A uretra conduz a urina da bexiga para o exterior do corpo. Nos homens, a uretra também serve como canal para a ejaculação do sêmen.

Regulação da Pressão Arterial

• Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona (SRAA): Os enxágues regulam a pressão arterial através da estimulação da renina, que desencadeia uma cascata de reações resultando na produção de angiotensina II, um potente vasoconstritor, e na liberação de aldosterona, que promove a reabsorção de sódio e água, aumentando o volume sanguíneo.

Equilíbrio Ácido-Base

• Excreção de Íons Hidrogênio e Bicarbonato: Os enxágues mantêm o equilíbrio ácido-base do corpo excretando íons hidrogênio (H+) e reabsorvendo bicarbonato (HCO3-) conforme necessário.

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