Músculo Cardíaco e as Características Gerais da Circulação

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Músculo Cardíaco e as Características Gerais da Circulação 
Fisiologia do Músculo Cardíaco 
O coração é composto por três tipos de músculo:
1. Músculo atrial e ventricular – Semelhantes ao músculo esquelético, mas com contração mais duradoura.
2. Fibras especializadas excitatórias e condutoras – Contraem-se fracamente, mas geram e conduzem potenciais de ação que controlam os batimentos cardíacos.
O músculo cardíaco é involuntário (controlado pelo SNA), estriado (organizado em sarcômeros) e contém actina, tropomiosina, troponina e miosina. As fibras são menores do que as esqueléticas e possuem um único núcleo.
A contração do coração é miogênica, ou seja, ocorre sem estímulo externo. Ele possui quatro câmaras (dois átrios e dois ventrículos) e é envolvido pelo pericárdio, um saco membranoso cheio de líquido. O lado esquerdo bombeia sangue rico em O₂, enquanto o direito transporta sangue rico em CO₂.
O miocárdio funciona como um sincício, permitindo a contração coordenada das células cardíacas. As células musculares estão conectadas por discos intercalares, que possuem:
· Desmossomos – Mantêm as células unidas, garantindo a transmissão da força.
· Junções comunicantes – Permitem a passagem rápida de íons, garantindo que a despolarização e a contração ocorram simultaneamente.
Assim, o músculo cardíaco age como um músculo liso unitário, onde todas as células trabalham de forma sincronizada, garantindo a eficiência do bombeamento sanguíneo.
Musculatura Excitável 
Essa musculatura é responsável por iniciar os impulsos elétricos no coração. As principais estruturas são:
- Nodo Sinoatrial (AS): também chamado de nodo sinusal, localiza-se no átrio direito (AD), próximo à veia cava superior. É conhecido como o marcapasso natural do coração, pois gera os impulsos elétricos que iniciam a contração cardíaca.
- Nodo Atrioventricular (AV): Localizado na região do seio coronariano, recebe os impulsos do nodo AS e os encaminha para os ventrículos. Age como um filtro, controlando a frequência dos estímulos elétricos.
Essas células são de origem miocárdica embrionária, ou seja, tem características especiais que permitem a geração e propagação de estímulos elétricos.
Musculatura de Condução
Essa musculatura é responsável por distribuir o impulso elétrico pelo coração, garantindo a contração coordenada dos átrios e ventrículos. Os principais componentes são:
- Feixe de His (ou Feixe AV): Transporta o impulso do nodo AV para os ventrículos, dividindo-se em ramos direito e esquerdo. 
- Fibras de Purkinje: São responsáveis por levar o estímulo elétrico até o miocárdio ventricular. Elas penetram no endocárdio e garantem uma contração sincronizada dos ventrículos.
Músculos Papilares
-São ligados aos folhetos das valvas A-V pelas cordas tendíneas; 
- Contraem-se ao mesmo tempo que as paredes dos ventrículos, NÃO ajudam as valvas a se fecharem;
- Puxam as extremidades das valvas em direção aos ventrículos para evitar que sejam abauladas para trás, em direção aos átrios, durante a contração ventricular.
Propriedades das Fibras Cardíacas
1. Automatismo (Cronotropismo) 
· Capacidade das fibras cardíacas de gerar impulsos elétricos espontaneamente, sem precisar de um estímulo externo.
· Isso ocorre devido à atividade do nódulo sinoatrial (NSA), que atua como o "marca-passo natural" do coração.
2. Condutibilidade (Dromotropismo) 
· Capacidade das fibras cardíacas de conduzir os impulsos elétricos de uma célula para outra.
· Esse processo garante que o estímulo gerado pelo NSA percorra todo o coração de maneira coordenada.
3. Excitabilidade (Batmotropismo) 
· Capacidade das células cardíacas de responder a um estímulo elétrico e propagar esse potencial de ação.
· Isso permite que o coração se adapte a diferentes necessidades do corpo, como durante o exercício físico.
4. Contratilidade (Inotropismo) 
· Capacidade do músculo cardíaco de se contrair em resposta a um estímulo elétrico.
· Quanto maior a força de contração, mais eficiente é o bombeamento do sangue.
Essas propriedades garantem que o coração funcione de forma rítmica e eficiente, mantendo o fluxo sanguíneo adequado para o corpo.
Qual o Mecanismo de Contração do Músculo Cardíaco?
O mecanismo de contração do músculo cardíaco ocorre devido à presença de discos intercalados, que contêm junções comunicantes permeáveis. Essas junções permitem a rápida difusão de íons entre as células, facilitando a propagação do potencial de ação e tornando o miocárdio um sincício funcional, onde a ativação de uma célula se espalha para todas.
O coração possui dois sincícios:
1. Sincício atrial – forma as paredes dos átrios.
2. Sincício ventricular – forma as paredes dos ventrículos.
Os átrios e ventrículos são separados por tecido fibroso, impedindo que os potenciais de ação se propaguem diretamente entre eles. Em vez disso, a condução elétrica ocorre por meio do feixe A-V. Essa separação garante que os átrios se contraiam antes dos ventrículos, melhorando a eficiência do bombeamento cardíaco. 
Potencial de Ação
O músculo cardíaco é um tecido excitável com a capacidade de gerar potenciais de ação. Cada um dos dois tipos de células musculares cardíacas tem um potencial de ação distinto, que varia um pouco no formato, dependendo do local do coração onde ele é medido. Tanto no miocárdio autoexcitável quanto no contrátil, o Ca2+ desempenha um papel importante no potencial de ação.
O que causa o Potencial de Ação Prolongado e o Platô? Por que o potencial de ação miocárdico é tão longo e apresenta o platô, enquanto o do músculo esquelético não o tem?
O potencial de ação prolongado e o platô no músculo cardíaco ocorrem devido a duas diferenças principais em relação ao músculo esquelético.
1. Tipos de Canais Iônicos: No músculo esquelético, o potencial de ação é causado pela abertura rápida de canais de sódio, que se fecham em milissegundos. Já no músculo cardíaco, além desses canais rápidos de sódio, há canais lentos de cálcio do tipo L (cálcio-sódio), que se abrem mais lentamente, permitindo a entrada prolongada de cálcio e sódio, mantendo a despolarização e gerando o platô.
2. Permeabilidade ao Potássio: No coração, a permeabilidade ao potássio diminui logo após o início do potencial de ação, retardando a repolarização e prolongando o platô. O aumento da permeabilidade ao potássio no final do processo permite o retorno rápido ao potencial de repouso.
Além disso, a contração cardíaca depende da entrada de cálcio extracelular, que ativa a liberação de cálcio do retículo sarcoplasmático, essencial para a contração muscular.
Fases do Potencial de Ação 
Fase 0 ( despolarização): os canais rápidos de sódio abrem. Quando a célula cardíaca é estimulada e se despolariza, o potencial de membrana fica mais positivo. Os canais de sódio ativados por voltagem (canais rápidos de sódio) abrem e permitem que o sódio flua rapidamente para dentro da célula e a despolarize.
Fase 1 (repolarização breve) : os canais rápidos de sódio encerram. Os canais de sódio encerram, a célula começa a repolarizar e os íons potássio saem da célula através dos canais de potássio abertos.
Fase 2 (platô): os canais de cálcio abrem e os canais rápidos de potássio encerram. Ocorre uma breve repolarização inicial e o potencial de ação alcança um platô em consequência de (1) maior permeabilidade dos íons cálcio; e (2) diminuição da permeabilidade dos íons potássio. Os canais de íons cálcio, ativados por voltagem, abrem lentamente durante as fases 1 e 0, e o cálcio entra na célula. Depois, os canais de potássio encerram e a combinação da redução do efluxo de íons potássio e o aumento do influxo de íons cálcio conduz a que o potencial de ação alcance um platô.
Fase 3 (polarização rápida): os canais de cálcio encerram e os canais lentos de potássio abrem. O fechamento dos canais de íon cálcio e o aumento da permeabilidade aos íons potássio, permitindo que os íons potássio saiam rapidamente da célula, põem fim ao platô e retornam o potencial de membrana da célula ao seu nível de repouso.
Fase 4 (potencial de membrana de repouso) :
célula em repouso , também ocorre a bomba de sódio e potássio
 Características Gerais da Circulação
Introdução
O sistema circulatório, é um sistema fechado, completo, possui um circuito unidirecional que leva o sangue por uma rota especifica e assegura a distribuição de gases (O2), nutrientes, moléculas sinalizadoras e também coletar CO2 e resíduos metabólicos, além de transportar hormônios, células de defesa. É um sistema composto por um coração, vasos sanguíneos (artérias, arteríolas, vênulas e veias), vasos de troca (capilares sanguíneos) e sangue. O sistema cardiovascular é fundamental pra homeostase de vários parâmetros do organismo, também para comunicação endócrina, defesa do organismo, regulação térmica.
O coração: 
O coração fica localizado na cavidade torácica, no mediastino, uma região entre os pulmões que se estende desde a primeira costela até o diafragma, e desde o esterno até a coluna vertebral, sendo que no mediastino, o coração se encontra mais deslocado pro lado esquerdo. 
O coração é envolto pelo pericárdio fibroso e seroso, sendo que o seroso apresenta uma lâmina parietal e uma lâmina visceral. E entre essas duas lâminas, existe uma cavidade que é preenchida por um líquido, o líquido pericárdico, o qual é importante para lubrificar e diminuir o atrito entre as camadas do pericárdio que acontece durante os batimentos cardíacos.
A parede do coração é formada pelo epicárdio ( tecido conjuntivo), miocárdio (tecido muscular estriado esquelético) e endocárdio ( tecido epitelial, que reveste o interior do coração e também dos vasos sanguíneos, um tecido epitelial chamado Endotélio) 
O coração é dividido em quatro câmaras, dois átrios e dois ventrículos, direito e esquerdo. O átrio direito recebe um sangue pobre em oxigênio, principalmente, da veia cava superior, que traz o sangue vindo da cabeça e dos membros superiores, ou seja, das mãos e dos braços; e da veia cava inferior que traz o sangue vindo do tronco e dos membros inferiores, ou seja, dos pés e das pernas.
Como ocorre a circulação : 
 Do átrio direito, o sangue passa pro ventrículo direito através da valva atrioventricular direita chamada de valva tricúspide. É a partir desse ventrículo que o sangue é ejetado para o tronco pulmonar através da valva semilunar pulmonar. O tronco pulmonar se divide então em artérias pulmonares direita e esquerda, iniciando o trajeto da circulação pulmonar ou pequena circulação. As artérias pulmonares então se ramificam em artérias cada vez menores até formar as arteríolas que se ramificam formando redes de capilares sanguíneos, os capilares pulmonares, vasos bem fininhos que irrigam os alvéolos pulmonares. É nesses capilares que ocorrem as trocas gasosas. O gás carbônico passa pro ar alveolar e o oxigênio passa pro sangue. O sangue agora rico em oxigênio vai passando dos capilares pulmonares pras vênulas que vão se juntando pra formar veias cada vez maiores até formar as quatro veias pulmonares que são representadas na cor vermelha, pois carregam sangue rico em oxigênio. Essas quatro veias desembocam no átrio esquerdo, finalizando a circulação pulmonar.
 	O coração é bomba pulsátil de duas câmaras: átrios e ventrículos. Cada átrio é fraca bomba de escova (primer pump), pois ajuda a propelir o sangue para o interior de cada ventrículo – bombas preparatórias para os ventrículos.
Os ventrículos - > geram a força de bombeamento principal que propele o sangue
Do átrio esquerdo agora o sangue passa pro ventrículo esquerdo através da valva atrioventricular esquerda chamada de valva bicúspide ou valva mitral. E é a partir desse ventrículo que o sangue é ejetado pra artéria aorta através da valva semilunar da aorta, iniciando o trajeto da grande circulação ou circulação sistêmica. Valvas atrioventriculares evitam o refluxo de sangue dos ventrículos para os átrios durante a sistóle e as Valvas semilunares impedem o refluxo de sangue das artérias aorta e pulmonar, para os ventrículos durante a diástole. Essas valvas, abrem e fecham passivamente. Se abrem quando o gradiente de pressão para diante leva o sangue à frente, e se fecham quando o gradiente de pressão retrógrada força o sangue de volta.
A artéria aorta vai se ramificando em vasos cada vez menores até que ao chegar nos órgãos, as artérias podem se ramificar formando arteríolas e essas arteríolas podem se ramificar formando as redes de capilares sanguíneos, os capilares teciduais. É nesses capilares que o oxigênio e os nutrientes podem sem retirados do sangue, e o gás carbônico e os resíduos metabólicos produzidos pelas células dos tecidos podem ser adicionados ao sangue.
Através da circulação pulmonar que o sangue ganha oxigênio e perde gás carbônico, e é através da circulação sistêmica que o sague ganha nutrientes e perde resíduos metabólicos. Esses processos são fundamentais pra que o sistema cardiovascular continue distribuindo e removendo esses gases, nutrientes e resíduos metabólicos para todos os tecidos e de todos os tecidos do corpo. 
Além disso, a circulação pulmonar e a circulação sistêmica só é possível graças a duas bombas, o coração direito formado pelo átrio e ventrículo direito que bombeia o sangue pra circulação pulmonar, e o coração esquerdo que bombeia o sangue pra circulação sistêmica.
Os líquidos tem nomes diferentes de acordo com o local que ele se encontra : 
Liquido nos tecidos = Intertiscial , no sangue = plasma , nos vasos linfáticos = linfa
Artérias coronárias = nutrem o próprio músculo 
Veias coronárias = desaguam diretamente no seio coronariano, dentro do átrio direito.
Princípios Básicos da Função Circulatória:
· Fluxo sanguíneo de acordo com as necessidades de cada tecido. 
- Controle local, nervoso e humoral.
· Débito Cardíaco é controlado pela soma de todos os fluxos teciduais locais.
· A regulação da pressão arterial é geralmente independente do fluxo sanguíneo local ou do débito cardíaco
- Controle a curto e a longo prazo da PA.
Controle do coração pelo sistema nervoso autônomo (SNA):
O SNA regula a frequência cardíaca (FC) e a força de contração (contratilidade), por meio dos sistemas simpático e parassimpático:
· Simpático (Acelera o coração)
· Aumenta a frequência cardíaca (FC) e a força de bombeamento.
· Atua liberando noradrenalina, estimulando os receptores beta-1 adrenérgicos.
· É ativado em situações de estresse, exercício ou perigo.
· Parassimpático (Nervo Vago) (Diminui o coração)
· Reduz a frequência cardíaca (FC) e a força de bombeamento.
· Atua através da acetilcolina, que age nos receptores muscarínicos.
· Ativo durante momentos de repouso e relaxamento.
· Centro Vasomotor
· Localizado no tronco encefálico, regula a atividade simpática e parassimpática, controlando a pressão arterial e a circulação sanguínea
· Frequência Cardíaca: número de batimentos em um minuto (bpm).
· Débito Cardíaco: quantidade de sangue bombeada, que sai pelo coração a cada minuto. DC = FC x VE
· Volume de ejeção: quantidade de sangue ejetada do coração a cada batimento. Volume sistólico e débito sistólico (outros nomes).
Hemodinâmica
Pressão, Volume, Fluxo e Resistência
→ A pressão é a força que empurra o sangue ao longo do vaso.
→ Nos seres humanos, o coração gera alta pressão quando se contrai. O sangue flui para fora do coração (a região de pressão mais alta) para o circuito fechado de vasos sanguíneos (uma região de menor pressão). Conforme o sangue se move pelo sistema, a pressão diminui, devido ao atrito entre o sangue e a parede dos vasos sanguíneos. Consequentemente, a pressão cai de forma contínua com o movimento do sangue para longe do coração. A pressão mais alta nos vasos do sistema circulatório é encontrada na aorta e nas artérias sistêmicas, as quais recebem sangue do ventrículo esquerdo. A pressão mais baixa ocorre nas veias cavas, imediatamente antes de desembocarem no átrio direito.
→ O fluxo sanguíneo é a quantidade de sangue que passa em dado ponto da circulação durante um intervalo de tempo. O fluxo é determinado pela diferença de pressão entre duas extremidades do vaso e pela resistência, que
é o impedimento ao fluxo (atrito). O fluxo é inversamente proporcional à resistência; se a resistência aumenta, o fluxo diminui; se a resistência diminui, o fluxo aumenta.
A resistência varia de acordo com:
· Diâmetro maior: menor resistência (longe da parede do vaso).
· Diâmetro menor: maior resistência (perto da parede do vaso). Ex: tomar milkshake com canudo menor ou maior.
· Comprimento do tubo (L): maior resistência quanto maior o tubo.
· Viscosidade sanguínea (n): quanto mais alta a viscosidade, maior a resistência.
→ Em geral, a viscosidade é constante, e pequenas mudanças no comprimento ou na viscosidade causam poucos efeitos na resistência. Isso faz as mudanças no raio dos vasos sanguíneos serem a principal variável que afeta a resistência na circulação sistêmica.
→ Em um sistema no qual o líquido está em movimento, a pressão cai com a distância à medida que a energia é perdida devido ao atrito. Além disso, a pressão exercida por um líquido em movimento tem dois componentes: um dinâmico, que é o componente do movimento e que representa a energia cinética do sistema, e um componente lateral, que representa a pressão hidrostática (energia potencial) exercida sobre as paredes do sistema.
→ No coração humano, a contração dos ventrículos cheios de sangue é similar a apertar um balão com água: a pressão gerada pela contração do músculo ventricular é transferida para o sangue. O sangue sob alta pressão flui para fora do ventrículo, para os vasos sanguíneos, deslocando o sangue sob baixa pressão que já está nos vasos. A pressão criada dentro dos ventrículos é denominada pressão propulsora, pois é a força que impulsiona o sangue pelos vasos sanguíneos. Quando as paredes de um recipiente preenchido com lí- quido se expandem, a pressão exercida sobre o líquido diminui. Por isso, quando o coração relaxa e se expande, a pressão dentro das câmaras cheias de líquido cai.
→ Delta P = P1 - P2. Essa relação significa que quanto maior o gradiente de pressão, maior é o fluxo de líquido.
→ A taxa de fluxo não deve ser confundida com a velocidade de fluxo (ou simplesmente velocidade), que é a distância que um dado volume sanguíneo percorre em um dado período de tempo. A velocidade de fluxo é uma medida de o quão rápido o sangue flui ao passar por um ponto. Em contrapartida, a taxa de fluxo mensura quanto sangue (volume) passa por um ponto em um dado período de tempo. A velocidade de fluxo por um tubo é igual à taxa de fluxo dividida pela área de secção transversal do tubo. Em um tubo com diâmetro fixo (e, portanto, uma área de secção trans- versal fixa), a velocidade de fluxo é diretamente relacionada à taxa de fluxo. Em um tubo com diâmetro variável, se a taxa de fluxo é constante, a velocidade de fluxo varia inversamente ao diâmetro. Em outras palavras, a velocidade é maior em partes mais estreitas e mais lenta em partes mais largas.
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