Resumo Fisiologia

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Fisiologia
Gabrielle Carreiro
Introdução Sistema Nervoso 
O sistema nervoso é a estrutura central para o funcionamento do corpo humano,desempenhando funções 
que vão desde a regulação hormonal e respostas motoras reflexas até atividades cognitivas complexas. 
Ele permite a interação com o ambiente, processa informações e abstrai soluções para desafios diários.
 Sistema Nervoso Central
O Sistema Nervoso Central (SNC) é a principal estrutura de controle do corpo 
humano, responsável por processar informações sensoriais, coordenar respostas 
motoras e regular funções vitais. Ele é composto por duas partes principais:
1. Encéfalo → Localizado dentro do crânio, composto pelo cérebro, cerebelo e tronco 
encefálico.
Dividido em: telencéfalo, diencéfalo (tálamo, hipotálamo, epitálamo, subtálamo), 
tronco encefálico e cerebelo.
Responsável por funções cognitivas, motoras, sensoriais e controle de processos 
vitais.
2. Medula Espinhal → Estrutura cilíndrica protegida pela coluna vertebral, 
conectando o encéfalo ao restante do corpo.
Conduz impulsos nervosos e coordena reflexos motores e sensoriai
 Sistema Nervoso Periférico
O Sistema Nervoso Periférico (SNP) é a parte do sistema nervoso que conecta o Sistema Nervoso Central (SNC) ao 
resto do corpo. Ele é responsável por transmitir sinais sensoriais e motores, controlando funções voluntárias e 
involuntárias.
O SNP é composto por nervos e gânglios nervosos que se ramificam pelo corpo. Ele é dividido em duas partes 
principais:
1. Sistema Nervoso Somático (SNS) → Controle voluntário (músculos esqueléticos).
2. Sistema Nervoso Autônomo (SNA) → Controle involuntário (órgãos internos).
Sistema Nervoso Somático (SNS)
• Controla ações voluntárias.
• Conduz impulsos do SNC para os músculos esqueléticos.
• Responsável por reflexos (como retirar a mão do fogo 
rapidamente).
Sistema Nervoso Autônomo (SNA)
• Regula funções involuntárias como frequência cardíaca, 
respiração, digestão e pressão arterial.
• Dividido em dois subsistemas:
 Sistema Nervoso Simpático (“Luta ou Fuga”)
• Ativado em situações de estresse ou emergência.
• Aumenta a frequência cardíaca, a pressão arterial e dilata as 
pupilas.
• Inibe a digestão para redirecionar energia aos músculos.
Sistema Nervoso Parassimpático (“Descanso e Digestão”)
• Ativado em momentos de repouso e relaxamento.
• Reduz a frequência cardíaca e a pressão arterial.
• Estimula a digestão e o armazenamento de energia.
Córtex Cerebral e a Especialização Funcional - composto por substância cinzenta (camada externa) e substância 
branca (camada subcortical). 
Dividido em cinco lobos funcionais:Insula:
Frontal: Cognitivo, planejamento e movimentos voluntários. 
Parietal: Projeção e processamento somestésico.
Sensorial: Interpreta estímulos 
de órgãos somáticos e 
viscerais.
Motor: Controla movimentos 
somáticos e funções viscerais
Integrativo: Realiza integração 
sensorial e motor:
Eu
Temporal: Projeção e processamento auditivo.
Occipital: Projeção e processamento visual.
Insula: Associada a funções autonômicas e emocionais.
1. Áreas Sensitivas → Processam informações dos sentidos.
2. Áreas Motoras → Controlam os movimentos voluntários.
3. Áreas Associativas → Integram informações sensoriais e 
motoras, coordenando funções cognitivas complexas.
As principais funções do sistema nervoso podem ser agrupadas em:
Excitabilidade: Capacidade de receber informações externas.
Transmissão: Transporte de sinais elétricos e químicos.
Processamento e Integração: Interpretação e coordenação das respostas.
Resposta Comportamental: Execução de comandos motores e comportamentais.
Morfologia do Neurônio e Suas Propriedades
Os neurônios são células especializadas em comunicação intercelular, projetadas para gerar e propagar 
impulsos elétricos. Sua estrutura permite a transmissão de informações de maneira precisa e eficiente:
1. Corpo Celular (Pericário ou Soma)
• Contém o núcleo e a maioria das organelas, 
como o retículo endoplasmático rugoso 
(corpúsculos de Nissl), que sintetiza proteínas 
essenciais para a função neuronal.
• É o centro metabólico do neurônio, responsável 
pela manutenção da célula.
2. Dendritos
• Prolongamentos ramificados que recebem sinais 
de outros neurônios.
• Aumentam a superfície de recepção, permitindo 
a captação de estímulos de várias fontes.
3. Axônio
• Prolongamento único e longo, responsável 
pela transmissão do impulso nervoso para 
outros neurônios, músculos ou glândulas.
• Envolvido pela bainha de mielina (em 
alguns neurônios), que acelera a condução 
do impulso elétrico.
4. Terminal Axonal (ou Terminais 
Sinápticos)
• Estruturas localizadas no final do axônio, 
onde ocorre a liberação de 
neurotransmissores na sinapse.
• Permitem a comunicação entre neurônios 
ou entre neurônios e células-alvo.
5. Bainha de Mielina
• Camada lipídica isolante que 
acelera a propagação do impulso 
nervoso.
• Formada por células de 
Schwann (no sistema nervoso 
periférico) e oligodendrócitos (no 
sistema nervoso central).
6. Nódulos de Ranvier
• Pequenas lacunas entre as 
bainhas de mielina, onde o 
impulso nervoso salta de um 
ponto a outro, aumentando a 
velocidade da condução 
(condução saltatória).
Classificação Morfológica dos Neurônios 
Neurônios Bipolares
• Possuem dois prolongamentos:
• Um dendrito que recebe estímulos.
• Um axônio que transmite os impulsos 
nervosos.
• São comuns em órgãos dos 
sentidos.
• Exemplo: Neurônios da retina (visão) 
e do gânglio vestibular (equilíbrio e 
audição).
Neurônios Multipolares
• Possuem vários dendritos e um único 
axônio.
• São os mais comuns no sistema nervoso 
central.
• Desempenham funções motoras e 
integrativas.
• Exemplo: Neurônios motores da medula 
espinhal e córtex cerebral.
Neurônios Pseudounipolares
• Inicialmente se desenvolvem como 
bipolares, mas seus prolongamentos 
se fundem em um único, que depois 
se divide em dois ramos: Ramo 
periférico e Central
• Encontrados nos gânglios da raiz 
dorsal da medula espinhal e nos 
gânglios dos nervos cranianos.
• Função: Transmissão rápida de 
estímulos sensoriais como dor, tato 
e temperatura.
Sinapse Conexão entre dois neurônios, permitindo a transmissão de sinais nervosos.
Tipos de sinapse:
• Sinapse elétrica: Impulsos elétricos passam 
diretamente de um neurônio para outro.
• Sinapse química: Neurotransmissores são 
liberados pelo neurônio pré-sináptico e se ligam 
aos receptores do neurônio pós-sináptico.
• Função: Comunicação entre 
neurônios, essencial para processos 
como percepção sensorial, 
movimentos, aprendizado e memória.
•Neurotransmissores:Substâncias 
químicas que transmitem o impulso 
nervoso (ex: dopamina, serotonina).
• Importância: Fundamental para 
o funcionamento do sistema 
nervoso e do cérebro.
• Doenças associadas: 
Alterações nas sinapses podem 
causar doenças como Alzheimer, 
Parkinson e esquizofrenia.
Terminal pré-sináptico: Parte do 
neurônio que libera os 
neurotransmissores para a sinapse. 
Contém vesículas sinápticas com 
neurotransmissores prontos para serem 
liberados quando o impulso nervoso 
chega.
• Espaço sináptico: A pequena 
lacuna entre o terminal pré-sináptico 
e o receptor pós-sináptico, onde os 
neurotransmissores se difundem para 
transmitir o sinal entre os neurônios.
• Receptores pós-sinápticos: 
Localizados na membrana do 
neurônio receptor (pós-sináptico), 
esses receptores captam os 
neurotransmissores liberados e 
geram uma resposta no neurônio, 
como um novo impulso elétrico ou 
a modulação da atividade celular.
Propriedades do Tecido Neural -O tecido neural possui características únicas que 
garantem sua funcionalidade:
1.Geração e propagação de impulsos elétricos.
2.Comunicação por sinapses químicas e elétricas.
3.Integração de potenciais excitatórios e inibitórios, por meio das sinapses
4.Interação com células musculares e glandulares.
MEMBRANA CELULAR: ESTRUTURA E FUNÇÕES
A membrana celular, também conhecida como membrana citoplasmática, é uma barreira física composta por 
umabicamada lipídica de fosfolipídios. 
Suas principais funções incluem:
Barreira seletiva: controla a entrada e 
saída de substâncias, proporcionando 
diferentes graus de permeabilidade.
Comunicação celular: permite 
interações com o ambiente externo por 
meio de proteínas receptoras e 
marcadoras.
Proteção e suporte estrutural: mantém 
a integridade celular:
A bicamada lipidica apresenta propriedades anfipáticas, com 
cadeias hidrofóbicas no interio e cadeias hidrofílicas na 
superfície.
Essa estrutura é fundamental para separar o ambiente Intracelular do extracelular, garantindo a integridade e 
funcionalidade da célula. 
As proteínas da membrana, classificadas em integrais ou periféricas, 
desempenham papéis cruciais no transporte de substâncias, sinalização e
reconhecimento celular.
Carboidratos:Associados às 
proteínas (glicoproteínas) ou 
lipídios (glicolipídios), estão 
envolvidos em processos como 
reconhecimento celular.
Colesterol:Confere maior 
rigidez e estabilidade à 
membrana, além de regular sua 
fluidez.
Transporte de substâncias pela membrana
O transporte de substâncias pela membrana plasmática é essencial para manter o equilíbrio e o funcionamento das células. 
Ele pode ser classificado como transporte passivo ou transporte ativo, dependendo da necessidade de gasto de energia 
pela célula.
Ocorre espontaneamente, com as substâncias movendo-
se do meio de maior para o de menor concentração.
Principais Tipos de Transporte Passivo:
 Difusão Simples: Moléculas pequenas e apolares 
atravessam a bicamada lipídica.
• Exemplo: Gases como O₂ e CO₂.
 Difusão Facilitada: Substâncias polares ou grandes 
passam pela membrana com a ajuda de proteínas 
transportadoras ou canais.
• Exemplo: Glicose e íons.
 Osmose: Difusão da água através da membrana, do meio 
menos concentrado (hipotônico) para o mais concentrado 
(hipertônico).
• Exemplo: Entrada e saída de água nas células.
Transporte Passivo (Sem Gasto de Energia - 
A Favor do Gradiente de Concentração)
Transporte Ativo (Com Gasto de Energia - 
Contra o Gradiente de Concentração)
Ocorre gasto de ATP, as substâncias vão do meio de 
menor p/ o de maior concentração.
Principais Tipos:
Bomba de Sódio e Potássio (Na⁺/K⁺-ATPase): 
Expulsa 3 Na⁺ e entra 2 K⁺, mantendo o potencial elétrico 
da célula. - Importante para a transmissão nervosa.
Transporte por Vesículas (Endocitose e Exocitose)
• Endocitose: A célula engole substâncias por vesículas.
• Fagocitose: Captação de partículas sólidas (ex: glóbulos 
brancos fagocitam bactérias).
• Pinocitose: Ingestão de líquidos e pequenas moléculas.
• Exocitose: Expulsão de substâncias (ex: liberação de 
hormônios e neurotransmissores).
Bioeletrogênese
A bioeletrogênese é o processo pelo qual células vivas, especialmente neurônios e células musculares, geram e 
propagam sinais elétricos. Esse fenômeno é essencial para a comunicação entre células no sistema nervoso e para 
a contração muscular.
 Ocorre devido ao movimento de íons através da membrana celular, controlado por canais iônicos e bombas 
iônicas.
1-Potencial de Membrana
• As células mantêm uma diferença de carga elétrica 
entre o interior e o exterior da membrana, chamada de 
potencial de repouso (cerca de -70mV nos neurônios).
• Essa diferença é mantida pela bomba de sódio e 
potássio (Na⁺/K⁺-ATPase), que expulsa 3 Na⁺ para fora 
da célula e traz 2 K⁺ para dentro.
2. Geração do Potencial de Ação
• Um estímulo elétrico ou químico pode despolarizar a 
membrana, permitindo a entrada rápida de Na⁺, tornando 
o interior da célula mais positivo.
• Isso gera o potencial de ação, que é o sinal elétrico que 
se propaga ao longo do neurônio ou da fibra muscular.
3. Repolarização e Restabelecimento
• Após o impulso nervoso, canais de potássio 
(K⁺) se abrem para restaurar a carga negativa no 
interior da célula.
• A bomba de Na⁺/K⁺ retorna a célula ao seu 
potencial de repouso, permitindo novos impulsos.
Importância da Bioeletrogênese
✔
 Transmissão Nervosa: Permite a comunicação entre 
neurônios e outros tecidos (ex: músculos).
✔
 Contração Muscular: Impulsos elétricos ativam células 
musculares para gerar movimento.
✔
 Ritmo Cardíaco: O coração depende da bioeletrogênese 
para manter os batimentos cardíacos regulares.
Diferença entre Bioeletrogenese e Potencial de Ação
Mecanismos iônicos do potencial de repouso e potencial de ação
A transmissão de impulsos nervosos depende de variações no potencial elétrico da membrana celular, 
controladas pelo movimento de íons através da membrana. Esses processos envolvem o potencial de repouso e o 
potencial de ação.
Potencial de Repouso (Cerca de -70mV) - ocorre quando o neurônio está inativo, mas preparado 
para responder a estímulos. Ele é mantido por diferenças na concentração de íons dentro e fora da célula.
Bomba de Sódio e Potássio 
(Na⁺/K⁺-ATPase)
• Bombeia 3 Na⁺ para fora e 
2 K⁺ para dentro, gerando um 
excesso de cargas positivas 
fora da célula e mantendo o 
interior negativo.
Mecanismos Iônicos Envolvidos:
Permeabilidade Seletiva da Membrana
• A membrana é mais permeável ao K⁺, 
permitindo que ele saia livremente, o que 
contribui para a negatividade interna.
• A entrada de Na⁺ é limitada, evitando a 
perda do equilíbrio.
Proteínas Aniônicas (A⁻) 
dentro da Célula
• Proteínas carregadas 
negativamente ajudam a 
manter o interior da célula 
mais negativo em relação ao 
meio externo.
Potencial de ação - é um evento elétrico que ocorre quando um neurônio é estimulado, permitindo a 
propagação do impulso nervoso.
1. Estimulação e Despolarização
• Um estímulo abre canais de Na⁺ 
voltagem-dependentes, permitindo a 
rápida entrada de Na⁺.
• O interior da célula torna-se mais 
positivo, atingindo aproximadamente 
+30mV.
2. Repolarização
• Os canais de Na⁺ se fecham e 
os canais de K⁺ se abrem, 
permitindo a saída de K⁺.
• O potencial volta a ser 
negativo.
Fases do Potencial de Ação e Mecanismos Iônicos:
3. Hiperpolarização (Opcional)
• Os canais de K⁺ permanecem 
abertos por mais tempo do que o 
necessário, tornando o interior 
ainda mais negativo que o repouso 
(-80mV a -90mV).
• A bomba de Na⁺/K⁺ restabelece 
o equilíbrio.Diferenças:
Condução e Propagação do Potencial de Ação
• Permite a comunicação eficiente entre neurônios.
• Controla funções vitais, como movimento, percepção 
sensorial e respostas reflexas.
• Alterações na propagação podem levar a doenças 
neurológicas, como esclerose múltipla (destruição da mielina).
1. Estimulação e Geração do 
Potencial de Ação
• Um estímulo forte faz os canais 
de sódio (Na⁺) se abrirem, 
permitindo a entrada desse íon na 
célula.
• O interior do neurônio se torna 
positivo (+30mV), caracterizando 
a despolarização.
2. Propagação ao Longo do 
Axônio
• A entrada de Na⁺ em uma região 
do axônio estimula os canais de 
Na⁺ vizinhos a se abrirem.
• Isso cria uma onda elétrica que 
se move ao longo do neurônio.
3. Repolarização e Restauração 
do Potencial de Repouso
• Após o sinal passar, os canais de 
potássio (K⁺) se abrem, permitindo a 
saída de K⁺.
• Isso restaura a carga negativa 
dentro da célula (-70mV), 
caracterizando a repolarização.
• A bomba de sódio e potássio 
reajusta as concentrações de íons, 
preparando o neurônio para um novo 
sinal.
Tipos de Condução do Potencial de Ação
A) Condução Contínua (Lenta)
• Ocorre em axônios sem mielina.
• O potencial de ação precisa ser 
gerado em toda a extensão do axônio, 
tornando a propagação mais lenta.
• Exemplo: neurônios que transmitem 
dor crônica.
B) Condução Saltatória (Rápida)
• Ocorre em axônios mielinizados.
• O impulso “salta” entre os nós de Ranvier 
(pequenos espaços sem mielina), acelerando a 
condução.
• Exemplo: neurônios motores, que precisam enviar 
sinais rapidamente para os músculos.
Importância da Propagação do Potencial de Ação
Sinapses
Transmissão Sináptica
E a transmissão de informações entre os neurônios por meio das sinapses, criando a rede neural do nosso 
sistema nervoso.
É devido a sinapseque:
-O sistema nervoso é capaz de processar, interpretar e modificar as informações que recebe.
-Os potenciais de ação gerados em um neurônio são modificados e transmitidos para um ou mais neurônios.
-O estímulo elétrico é direcionado para determinadas regiões do sistema nervoso central (SNC) e também do SNC 
para diferentes órgãos efetores do corpo.
Os neurônios têm uma nomenclatura de acordo com a posição em que ele está em relação à sinapse:
Neurônio Pré-sináptico: O neurônio que está antes da sinapse e que está enviando a informação
Neurônio Pós-sináptico: O neurônio que está depois da sinapse e que está recebendo a informação
A) Sinapse Excitatória
• A ativação dos receptores pós-sinápticos causa 
despolarização (entrada de íons Na⁺), aproximando o 
neurônio do potencial de ação.
• Exemplo: sinapses glutamatérgicas no cérebro.
B) Sinapse Inibitória
• A ativação dos receptores causa hiperpolarização 
(entrada de íons Cl⁻ ou saída de K⁺), dificultando a 
geração do potencial de ação.
• Exemplo: sinapses GABAérgicas no cérebro.
Tipos de Receptores
Os receptores ionotrópicos e metabotrópicos são dois tipos principais de receptores que mediam a transmissão 
sináptica no sistema nervoso, desempenhando papéis cruciais na comunicação entre neurônios.
São canais iônicos que se abrem em resposta à 
ligação de um neurotransmissor. Eles permitem a 
passagem de íons através da membrana celular, 
resultando em uma alteração rápida do potencial de 
membrana.:
Estrutura: Comumente formados por múltiplas 
subunidades que se organizam para formar um 
canal iônico.
Mecanismo de Ação: Quando um 
neurotransmissor se liga ao receptor, ocorre uma 
mudança conformacional que abre o canal, 
permitindo a entrada ou saída de íons (como
Na*, K+, Caz+ ou CI).
Velocidade de Resposta: A ativação é rápida, 
geralmente ocorrendo em milissegundos.
Exemplos:
Receptores nicotínicos de acetilcolina (ACh)
Receptores GABA_A
Receptores glutamatérgicos (NMDA e AMPA)
Receptores lonotrópicos
São proteínas de membrana que, quando 
ativadas por um neurotransmissor, iniciam uma 
cascata de sinalização intracelular mediada por 
segundos mensageiros, sem formar um canal 
iônico diretamente.
Estrutura: Geralmente são receptores 
acoplados a proteínas G (GPCRs), consistindo 
em uma única cadeia polipeptídica que 
atravessa a membrana celular várias vezes.
Mecanismo de Ação: A ligação do 
neurotransmissor ativa uma proteína G, que 
pode então influenciar a atividade de enzimas 
ou canais iônicos, resultando em efeitos mais 
prolongados e moduladores.
Velocidade de Resposta: A ativação é mais 
lenta, levando segundos a minutos para produzir 
efeitos.
Exemplos:Receptores muscarínicos de 
acetilcolina, Receptores adrenérgicos e 
Receptores dopaminérgicos
Receptores Metabotrópicos
Neurotransmissores x Neuromoduladores
Os neurotransmissores e neuromoduladores são moléculas essenciais na comunicação entre neurônios, 
desempenhando papéis fundamentais na transmissão sináptica e na regulação da atividade neuronal.
São substâncias químicas que transmitem sinais de um 
neurônio para outro através da fenda sináptica. Eles 
são liberados em resposta a um potencial de ação e 
atuam rapidamente sobre os receptores pós-sinápticos.
Características:
Liberação: São liberados em quantidades específicas 
em resposta à despolarização da membrana pré-
sináptica.
Ação Rápida: A ativação dos receptores ocorre em 
milissegundos, resultando em respostas rápidas.
Recaptura e Degradação: Após a ação, os 
neurotransmissores podem ser recapturados pela 
célula pré-sináptica ou degradados por enzimas.
Exemplos:
Acetilcolina (ACh): Envolvida na contração muscular 
e na transmissão sináptica no sistema nervoso central 
(SNC).
Dopamina: Associada ao prazer, recompensa e 
controle motor.
Serotonina: Regula humor, sono e apetite.
Noradrenalina: Envolvida na resposta ao estresse e 
na regulação do estado de alerta.
Ácido gama-aminobutírico (GABA): Principal 
neurotransmissor inibitório do SNC.
Neurotransmissores
São substâncias que influenciam a atividade 
neuronal de maneira mais difusa e prolongada, 
modulando a resposta dos neurônios a 
neurotransmissores. Eles não necessariamente 
causam uma resposta imediata, mas alteram a 
excitabilidade neuronal ou a eficácia sináptica.
Características:
Neuromoduladores
Ação Lenta: Os efeitos dos neuromoduladores 
podem levar segundos a minutos para se manifestar.
Alcance Difuso: Podem afetar múltiplos neurônios 
e sinapses, alterando a dinâmica de circuitos 
neuronais inteiros.
Interação com Receptores: Muitas vezes atuam 
em receptores metabotrópicos, iniciando cascatas de 
sinalização intracelular.
Exemplos:
Neuropeptídeos (ex.: substância P, endorfinas): 
Modulam dor, estresse e comportamento emocional.
Óxido nítrico (NO): Um gás que atua como 
neuromodulador, influenciando a plasticidade 
sináptica.
Cannabinoides endógenos (ex.: anandamida): 
Modulam a dor, o apetite e a memória.
Controle Motor 
• Controle Postural: Refere-se à capacidade do corpo de manter-se estável e na posição vertical, garantindo 
o equilíbrio e a postura correta. Esse controle depende de dois principais sistemas:
 Propriocepção – percepção da posição do corpo no espaço.
Sistema vestibular – responsável pelo equilíbrio e orientação espacial.
• Marcha: Representa o padrão de locomoção bípede e envolve várias estruturas do sistema nervoso:
1. Córtex cerebral – responsável pelo planejamento, orientação e intenção do movimento.
2. Núcleos da base – modulam a intensidade da força necessária para os movimentos.
3. Cerebelo – coordena o movimento no tempo e corrige erros motores.
4. Tronco encefálico (TE) – ajusta a força da contração muscular e participa dos reflexos espinhais.