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Fisiologia Humana Simplificada - Ensino Médio Sistemas Digestório, Cardiovascular, Respiratório e Urinário. Prof. Messias YazegyPerim. Sistema Digestório Sistema Digestório Digestão e Absorção Enzimas digestivas Digestão de Carboidratos Absorção de Carboidratos Os carboidratos ingeridos na alimentação podem ser classificados em dois grupos principais: polímeros de glicose (como amido e glicogênio) e dissacarídeos (como maltose, sacarose e lactose). 1. Digestão dos Carboidratos • O amido é o principal polímero de glicose presente nos alimentos e sofre a ação das enzimas amilases (entérica e pancreática), que o transformam em maltose. • A maltose pode ser obtida do malte de cereais (raramente) ou da hidrólise inicial do amido. • A sacarose vem do açúcar e das frutas, enquanto a lactose vem do leite. • As enzimas maltase, sacarase e lactase, presentes no suco entérico, quebram esses dissacarídeos em monossacarídeos: • Maltose → duas moléculas de glicose • Sacarose → uma glicose e uma frutose • Lactose → uma glicose e uma galactose • A glicose e a galactose são estruturalmente semelhantes, enquanto a frutose possui uma estrutura química distinta. 2. Absorção dos Carboidratos • A absorção ocorre no intestino delgado, onde a presença de microvilosidades na borda em escova aumenta a eficiência da absorção. • Os monossacarídeos são absorvidos pelas células intestinais e transportados para o sangue de diferentes formas: Glicose e Galactose: • No ápice da célula intestinal, são absorvidas junto com o sódio (transporte ativo secundário), impulsionado pela bomba de sódio e potássio. • No domínio basolateral, ocorre a passagem para o sangue por difusão facilitada. 3. Destino da Glicose no Organismo • Após a absorção, a glicose é transportada pelo sangue para órgãos como o fígado e os músculos, onde será utilizada como fonte de energia. Frutose: • Como está sempre em menor concentração na célula intestinal, sua absorção ocorre por difusão facilitada no ápice celular. Digestão das Proteínas A digestão das proteínas inicia-se com a ação das proteases (ou endopeptidases), que quebram as ligações internas da proteína, transformando-a em peptídeos menores. Entre essas enzimas, destacam-se: • Pepsina (atua no estômago). • Tripsina e Quimiotripsina (presentes no suco pancreático, atuam no duodeno). No duodeno, ocorre a ação das exopeptidases (também chamadas simplesmente de peptidases), que atuam nas extremidades dos peptídeos, convertendo-os em aminoácidos livres. Absorção das Proteínas A absorção dos aminoácidos acontece de maneira semelhante à da glicose: • No ápice da célula intestinal, são absorvidos junto com o sódio (transporte ativo secundário), impulsionado pela bomba de sódio e potássio. • Na base da célula intestinal, passam para o sangue. Embora dipeptídeos e tripeptídeos possam ser absorvidos em raros casos, a forma predominante de absorção é na forma de aminoácidos livres. Absorção de vitaminas e sais minerais As gorduras e o colesterol são dispersos na água e sofrem a ação dos sais biliares, que promovem a emulsificação. Esse processo transforma grandes gotículas de lipídios (“botonas”) em partículas menores (“botins”), facilitando a digestão. A bile atua como um detergente devido à sua natureza anfipática, formando uma mistura heterogênea que parece homogênea, semelhante à maionese. Após a emulsificação, as lipases (entérica e pancreática) degradam os lipídios, formando micelas, que liberam ácidos graxos livres e colesterol. A absorção dos lipídios ocorre por difusão simples, já que os ácidos graxos e o glicerol são anfipáticos e podem atravessar a membrana sem transportadores. O colesterol é absorvido por fagocitose. Dentro da célula intestinal, os triglicerídeos e o colesterol são reorganizados e formam quilomícrons, que entram na circulação linfática e sanguínea. No fígado, os quilomícrons são convertidos em LDL (lipoproteína de baixa densidade) e HDL (lipoproteína de alta densidade): • LDL (mau colesterol): Transporta colesterol para os órgãos, podendo acumular-se nas artérias e causar aterosclerose. • HDL (bom colesterol): Remove o colesterol dos tecidos, incluindo placas de ateroma, reduzindo o risco de doenças cardiovasculares, como infarto do miocárdio. As vitaminas lipossolúveis (A, D, E e K) são absorvidas junto com os lipídios. Um medicamento chamado Xenical inibe a ação das enzimas lipases, impedindo a digestão e absorção das gorduras, o que pode causar carência dessas vitaminas a longo prazo. Por isso, seu uso deve ser restrito a curtos períodos. O Enem já cobrou esse tema quatro vezes, abordando o bloqueio da absorção de vitaminas lipossolúveis como um risco de medicamentos para emagrecimento. Lactose e Intolerâncias: Algumas pessoas perdem a enzima lactase, tornando-se incapazes de digerir a lactose. Como a lactose não é absorvida, ela se acumula na luz intestinal, aumentando a pressão osmótica e provocando diarreia e cólicas. Casos mais graves envolvem a galactosemia, em que o organismo absorve a lactose e a quebra em glicose e galactose, mas não consegue metabolizar a galactose, que se acumula e pode causar catarata e problemas neurológicos. O leite é considerado um alimento nutritivo, mas pode ter potencial inflamatório para algumas pessoas, especialmente aquelas com alergia às proteínas do leite, intolerância à lactose ou galactosemia. Algumas etnias possuem maior capacidade de digerir a lactose do que outras. As vitaminas hidrossolúveis são absorvidas por transporte imediato (difusão facilitada, transporte passivo). Como o corpo sempre consome essas vitaminas, sua absorção ocorre continuamente. Destaque para a vitamina B12, que é absorvida no íleo e depende do fator intrínseco, uma substância secretada pelo estômago. A ausência desse fator impede a absorção da B12, podendo levar à anemia perniciosa. Pessoas que passam por cirurgia bariátrica frequentemente precisam tomar suplementos de B12 porque a produção do fator intrínseco diminui. A vitamina C é essencial para a absorção do ferro. O leite, por conter substâncias que competem com a absorção do ferro, deve ser evitado imediatamente antes ou depois de consumir alimentos ricos em vitamina C. Os sais minerais são absorvidos por transporte ativo, principalmente no ápice das células intestinais. Já a água é absorvida por osmose, acompanhando a absorção de sais e carboidratos. A vitamina A pode ser obtida na forma de pró-vitamina A (betacaroteno), presente em vegetais como a cenoura. No intestino, bactérias convertem o betacaroteno em duas moléculas de vitamina A ativa. A úvula, aquela pequena proposta pendente no final do palato mole, atua na deglutição e na prevenção da entrada de alimentos nas vias respiratórias. Já a faringe, que funciona como uma passagem comum para o sistema digestivo e infecções, contribui para a condução dos alimentos até o esôfago e do ar até a laringe. Estrutura do dente de um mamífero Os dentes dos mamíferos se implantam no osso mandibular (inferior) ou maxilar (superior) através da gengiva. Eles não são anexos do osso, mas estão presos a cavidades chamadas alvéolos, por meio de fibras reticulares, colágenos e especializações de membrana (desmossomos). Parte visível acima da gengiva. Região de transição entre a coroa e a raiz. Parte inserida na gengiva e no osso. • Coroa anatômica: Acima do sulco gengival. • Coroa clínica: Inclui o colo e é a parte tratada pelos dentistas. Camadas do Dente: • Esmalte: Camada externa da coroa e do colo. Quanto mais denso, mais branco o dente parece. Se for mais translúcido, reflete a cor escura da boca e pode parecer amarelado. • Dentina: Substância opaca e densa que preenche o dente. • Polpa: Região interna contendo nervos e tecido conjuntivo mucoso. Na raiz, não há esmalte. A conexão entre a gengiva e a raiz ocorre pelo cemento, que recobre a dentina. Os dentes possuem diferentes quantidades de raízes: • Pré-molares: Geralmente duas raízes. • Molares: Três raízes. • Caninos e incisivos: Normalmentee o tecido conjuntivo na tônica íntima das artérias. Esse acúmulo progressivo engrossa as paredes arteriais, aumentando a pressão sanguínea e podendo obstruir parcial ou totalmente o fluxo de sangue. A obstrução reduz o suprimento de oxigênio (anóxia ou hipóxia), levando à morte celular. A troponina é uma proteína encontrada nos sarcômeros musculares do coração. Ela só é detectada no sangue quando ocorre a morte de células cardíacas, pois essas células liberam suas proteínas na corrente sanguínea. Assim, a presença de troponina no sangue é um dos principais indicadores laboratoriais de infarto. Neoangiogênese Cardíaca: O coração desenvolve novos vasos sanguíneos (circulação colateral cardíaca), permitindo desviar o fluxo sanguíneo das artérias parcialmente bloqueadas. Esse mecanismo não está presente nos jovens, tornando o infarto mais grave nessa faixa etária. Ponte de Safena e Ponte de Mamária Em casos graves, cria-se um desvio na circulação coronária com veias safenas (perna) ou artérias mamárias, restaurando a irrigação do coração. Embora o tecido muscular não se regenere, a cirurgia melhora a circulação e previne complicações fatais. Angioplastia com Colocação de Stent Para obstruções parciais, um cateterismo localiza o bloqueio e insere um stent expansível. Troca de fluido no capilar Volume de fluxo ▪↑ na pressão hidrostática capilar (Ex.: insuficiência cardíaca esq. – edema pulmonar) ▪↓ na concentração de ptns plasmáticas (Ex.: falência hepática) ▪↑ das ptns intersticiais (Ex.:inflamação) Edema: ▪ Drenagem linfática inadequada Ex.: elefantíase ▪ Filtração excede a absorção: Sistema linfático Funções: 1. Retorno de fluidos e proteínas filtrados para fora dos capilares de volta ao sistema cardiovascular; 2.Captação dos lipídeos absorvidos no intestino delgado e transporte até o sistema cardiovascular; 3.Captação e destruição de patógenos externos Os vasos linfáticos são componentes essenciais da circulação linfática e se originam em fundo cego, ou seja, não possuem um circuito fechado como os vasos sanguíneos. Eles surgem no tecido conjuntivo e correm paralelamente à circulação sanguínea. Os vasos linfáticos apresentam dilatações em alguns pontos, formando os linfonodos. Esses linfonodos são locais de proliferação de células imunitárias e atuam como filtros para microorganismos e outras substâncias indesejadas. Além dos linfonodos, outros órgãos linfóides estão associados ao sistema linfático: Baço: Responsável pela destruição de hemácias velhas e armazenamento de sangue adicional, liberado em situações de demanda aumentada, como durante o exercício físico. Timo: Localizado à frente do coração, é o órgão de maturação dos linfócitos T (TCD-4 e TCD-8), essenciais para a resposta imune. Amígdalas: Situadas na garganta, funcionam como barreiras iniciais contra patógenos presentes nos alimentos e no ar. A linfa é um líquido semelhante ao plasma sanguíneo, contendo glóbulos brancos, principalmente linfócitos. Diferentemente do sangue, a linfa não apresenta glóbulos vermelhos, o que lhe confere uma coloração translúcida, levemente amarelada. Troca de Fluidos nos Capilares Os capilares são responsáveis pela troca de fluidos entre o sangue e os tecidos. Eles possuem uma extremidade arterial (vinda das arteríolas) e uma extremidade venosa (que converge para as vênulas). Duas pressões regulam essa troca: Pressão hidrostática: gerada pela pressão arterial, empurra o fluido para fora do capilar. Pressão coloidosmótica (oncótica): gerada pela albumina, atrai a água de volta para o capilar. Na extremidade arterial, a pressão hidrostática (32 mmHg) é maior que a oncótica (25 mmHg), causando extravasamento de fluidos para o tecido conjuntivo. Já na extremidade venosa, a pressão hidrostática diminui e a oncótica predomina, puxando a água de volta para o capilar. Contudo, as proteínas extravasadas não são totalmente reabsorvidas pelos capilares. O sistema linfático recupera essas proteínas e a água associada, evitando o acúmulo de fluidos nos tecidos. ▪ Funções do Sistema urinário. 1- Regulação do volume do fluido extracelular 2- Regulação da osmolaridade 3- Manutenção do equilíbrio iônico 4- Regulação homeostática do pH 5- Excreção de resíduos metabólicos e substâncias estranhas 6- Produção de hormônios: eritropoetina, renina e calcitriol Excreção e Produtos do Catabolismo Compostos Orgânicos para Inorgânicos: Glicose e lipídeos são convertidos em CO2 e água. Eliminação de CO2: Esse gás asfixiante precisa ser eliminado pelo sistema respiratório, pois se liga à hemoglobina mais facilmente que o oxigênio, formando carbohemoglobina. Excretas Nitrogenadas: Proteínas e ácidos nucleicos contêm nitrogênio, eliminado na forma de amônia, necessitando transformações químicas para excreção. Origem das Excretas Nitrogenadas As excretas nitrogenadas são produtos resultantes da degradação de substâncias nitrogenadas, como: Proteínas → liberam aminoácidos. Ácidos nucleicos → liberam bases nitrogenadas. Lipídeos específicos (ex.: bainha de mielina) e vitaminas do complexo B também liberam grupos NH2 ao serem degradados.. Tipos de Excretas Nitrogenadas a) Amônia (NH3) Excretada diretamente pelos peixes ósseos (tanto de água doce quanto salgada) e pela larva dos anfíbios (girinos). Altamente tóxica e solúvem em água. Necessita de grande volume de água para diluição, evitando intoxicação. Organismos que excretam amônia são chamados amonotélicos. b) Ureia (CH4N2O) Excretada por mamíferos, anfíbios adultos e peixes cartilaginosos (tubarões, arraias). Formada pela combinação de CO2 e duas moléculas de amônia. Processo ocorre no fígado, através do ciclo da ureia. Menos tóxica que a amônia, requer menos água para excreção. Organismos que excretam ureia são chamados ureotélicos. c) Ácido ûrico (C5H4N4O3) Excretado por aves, répteis, insetos, lesmas e caramujos terrestres. Formado pela junção de duas a três moléculas de ureia com carbonos provenientes da degradação de aminoácidos. Pouco solúvem em água, sendo eliminado como cristais sólidos. Permite grande economia de água. Organismos que excretam ácido ûrico são chamados uricotélicos. A conversão da amônia em ureia ocorre no fígado e faz parte do ciclo da ureia. Amônia: Mais tóxica, necessita de grande quantidade de água para ser eliminada. Ureia: Toxicidade intermediária, menor perda de água na excreção. Ácido ûrico: Menos tóxico, excretado em forma sólida, minimizando a perda de água. • Rins – – Veia e artéria renais Regiões cortical e medular Sistema Urinário • Vias urinárias – – – – – Cálices Bacinetes Ureteres Bexiga Uretra Noções anatômicas de rim humano Anatomia Interna do Rim Parânquima Renal: Constituição interna do rim. Córtex Renal: Camada mais externa, contendo estruturas filtrantes do sangue. Medula Renal: Contém as pirâmides renais (antigamente chamadas de Pirâmides de Malpighi), onde ocorre a filtração da urina. Circulação Renal: Artéria Renal: Leva sangue arterial para o rim. Veia Renal: Retira o sangue filtrado do rim e o conduz à veia cava inferior. Cálculos Renais (Nefrolitíase) Formados por acúmulo de sais e minerais, como sódio e ácido úrico. Sintomas incluem dores intensas quando as pedras obstruem o ureter. Tratamento pode envolver dissolução natural, intervenção cirúrgica (litotripsia) ou remoção via sonda. Evitar consumo excessivo de sódio, oxalato e alguns ácidos pode prevenir sua formação. Componentes tubulares - Néfrons Epitélio e Função Renal O epitélio das vias urinárias é estratificado de transição, com muitas camadas, e não realiza absorção. O epitélio renal, ao contrário, é simples, permitindo trocas de substâncias. No corpúsculo renal, o epitélio é simples pavimentoso. Nos túbulos renais, o epitélio é simples cúbilo, permitindo reabsorção e excreção. Estrutura Renal Os rins possuem uma cápsula renal de tecido conjuntivo denso, que impede sua deformação. Internamente, os rins contêm néfrons, que são as unidades filtradoras do sangue. A veia cava inferior transporta o sangue filtrado parao corpo, enquanto a artéria renal leva sangue aos rins para filtração. Néfrons e sua Composição Componente Vascular (circulação sanguínea): 1. A artéria renal se ramifica até formar a arteríola aferente. A arteríola aferente entra no glomérulo renal, uma rede de capilares. O sangue filtrado sai pela arteríola eferente, formando capilares peri- tubulares, essenciais para trocas de substâncias. O sangue venoso segue para as vênulas renais, depois para a veia renal e, por fim, à veia cava inferior. 2. Componente Tubular (formação da urina): Cápsula de Bowman (ou cápsula do néfron): envolve o glomérulo e recebe o filtrado. Túbulo contorcido proximal (TCP): primeira região tubular onde ocorre intensa reabsorção de substâncias importantes. Alça de Henle: possui um ramo descendente e um ramo ascendente, influenciando na concentração da urina. Túbulo contorcido distal (TCD): realiza ajustes finais na composição da urina antes do ducto coletor. Ducto coletor: recebe a urina de vários néfrons e conduz até os ureteres • • Néfrons Justamedulares – Néfrons Corticais – Alça de Henle com maior comprimento menor comprimento Alça de Henle com Movimento de água e solutos no Néfron e Duto Coletor Equilíbrio hídrico e regulação do volume do FEC Mudanças na pressão arterial e na osmolaridade desencadeiam os reflexos do equilíbrio hídrico. Equilíbrio de Na+ e regulação de volume do FEC Via Renina- Angiostensina -Aldosterona A pressão arterial, a osmolaridade e os níveis de K+ influenciam a secreção de aldosteronapossuem uma única raiz. Cárie e Tratamento: A cárie é causada por ácidos produzidos por bactérias, o desgaste do esmalte do dente. Pode evoluir em três estágios: 1. Cárie de pólvora: Apenas no esmalte, pode ser corrigida com escovação adequada. 2. Dentina atingida: Necessário realizar uma restauração. 3. Polpa atingida: Exige tratamento de canal, onde a polpa é removida e preenchida para evitar infecções. Função dos Tipos de Dentes Incisivos (4 superiores, 4 inferiores): Cortam os alimentos. Caninos (4 no total): Dilaceradores, usados para rasgar alimentos, especialmente carne. Pré-molares e molares: São os mastigadores, responsáveis por triturar os alimentos. Na mastigação, os alimentos são cortados pelos incisivos, rasgados pelos caninos e triturados pelos pré-molares e molares.Nº de dentes nos Animais • Oligodontia: Animais com poucos dentes, como primatas (incluindo humanos), hipopótamos e a maioria dos mamíferos. Esses dentes costumam ser distintos, dividindo-se em incisivos, caninos, pré- molares e molares, com funções de corte, dilaceração e mastigação. • Anodontia: Animais que não possuem dentes. Exemplos incluem ornitorrinco, equidna, tamanduás, tatus e baleias de barbatana. Essa condição não é exclusiva de mamíferos, pois algumas tartarugas também são anodontes. • Poliodontia: Animais com muitos dentes, geralmente homodônticos, ou seja, com dentes iguais e funções similares. Esse grupo inclui peixes carnívoros, a maioria dos anfíbios, crocodilianos, golfinhos e orcas (odontocetos). Implantação do Dente no Osso ou Cartilagem: Homodontia Heterodontia Forma da dentição “Para cada boca o seu bocado” As múltiplas formas de heterodontia em mamíferos • Acrodonte: Dentes apenas colados ao osso, sem aprofundamento. Presente em condrictes (peixes cartilaginosos). • Pleurodonte: Implantação lateral dos dentes, comum em anfíbios. • Tecodonte: Dentes completamente implantados no osso, dentro de cavidades. Presente na maioria dos répteis e em todos os mamíferos, incluindo os humanos. As aves não possuem dentes. • Heterodontia: Os dentes possuem diferentes formas e funções, sendo divididos em: Incisivos, Caninos e Pré-molares e molares Esse tipo de dentição é característico de oligodontes. • Homodontia: Dentes com estrutura semelhante e funções similares, comum entre poliodontes. DIFIODONTIA (↑ Mamíferos) POLIFIODONTIA MONOFIODONTIA Nº DE DENTIÇÕES Estrutura do Trato Gastrintestinal (TGI) Paredes Gástrica e Entérica • Difiodontia: A maioria dos mamíferos tem duas dentições: |Dentição decídua (de leite): Coincide com a fase de aleitamento, sendo mais clara e sem pré-molares. |Dentição permanente: Acrescenta pré-molares e um terceiro molar (dente do siso), que pode nascer entre os 15 e 18 anos ou não se formar adequadamente. • Monofiodontia: Animais como os odontocetos (ex.: orcas e golfinhos) possuem apenas uma dentição ao longo da vida. • Polifiodontia: Dentes são constantemente substituídos, como ocorre em crocodilos e tubarões. Áftas: Pequenas infecções na mucosa oral, causadas por: • Refluxo gástrico, que lesiona a faringe e o esôfago. • Mordidas cruzadas ou traumas ao escovar os dentes. O trato gastrointestinal é composto pelo esôfago, estômago e intestino, sendo o tubo digestivo propriamente dito. O mesentério é uma membrana serosa que une externamente as alças intestinais e permite a chegada das artérias mesentéricas com sangue oxigenado e a saída das veias mesentéricas com sangue venoso. O esôfago é apenas um conduto de passagem para o alimento, onde ocorre a digestão do amido até a chegada ao estômago, onde é liberado o suco gástrico. 1. Túnica mucosa: • Possui um epitélio cilíndrico, que pode ter microvilosidades (no intestino delgado) ou não (no estômago e intestino grosso). • Contém glândulas que secretam suco gástrico no estômago e suco entérico no intestino. • Abaixo do epitélio, há um tecido conjuntivo frouxo e uma camada de tecido muscular, que varia ao longo do esôfago: • Início do esôfago → musculatura estriada esquelética. • Meio do esôfago → parte estriada esquelética e parte lisa. • Final do esôfago até o ânus → apenas musculatura lisa. 4. Túnica serosa: • Formada por tecido conjuntivo frouxo e tecido conjuntivo denso, de onde se origina o mesentério. 3. Túnica muscular: • Composta por duas camadas musculares: • Circular interna → promove a contração do tubo digestivo. • Longitudinal externa → permite o movimento ao longo do trato gastrointestinal. • No estômago, existe uma terceira camada muscular oblíqua entre a circular interna e a longitudinal externa, aumentando a força das contrações gástricas. 2. Túnica submucosa: • Contém tecido conjuntivo frouxo e pode apresentar glândulas, principalmente no intestino delgado. O trato gastrointestinal é formado por túnicas (camadas de tecidos organizados): Essas estruturas garantem a digestão e a movimentação do alimento ao longo do sistema digestório. O pH varia ao longo do trato digestório: • Boca → Neutro • Estômago → Ácido • Intestino → Básico O estômago digere proteínas através da enzima pepsina, uma protease que quebra peptídeos. A pepsina é inicialmente secretada em sua forma inativa, pepsinogênio, pois se fosse ativa dentro da célula gástrica, digeriria suas próprias proteínas. Quando em contato com o HCl, o pepsinogênio se converte na forma ativa, pepsina. Essa variação de pH tem função: 1. Especificidade enzimática – Diferentes enzimas atuam em ambientes específicos. 2. Ação bactericida – Cada pH elimina determinadas bactérias, reduzindo a contaminação alimentar. Caso ocorra estase gástrica (paralisação do alimento no estômago por tempo excessivo), pode haver proliferação de microrganismos, produção de toxinas e sérias complicações, podendo levar à morte em poucas horas. O estômago é dividido em partes: • Cárdia – Boca do estômago, próxima ao coração. • Fundo – Região lateral, onde gases como CO₂ se acumulam. • Corpo – Principal região de armazenamento e digestão. • Antro – Início do funil que leva ao intestino. • Píloro – Região muscular que regula a passagem do quimo para o duodeno. Além da digestão proteica, o estômago possui: • Lipase gástrica – Atua sobre lipídios, mas de forma fraca. • Renina gástrica – Coagula o leite durante a fase de lactação, mas tem pouca ou nenhuma função na fase adulta. Gastrite e Úlceras • Gastrite é a inflamação da mucosa gástrica, podendo ser causada por fatores psicológicos (gastrite nervosa) ou pela bactéria Helicobacter pylori. O excesso de HCl e pepsina agride a mucosa, causando dor intensa. • Se a lesão for superficial, é gastrite; se for profunda, formando feridas na mucosa, é úlcera. • Quando a úlcera perfura a parede estomacal, é chamada de úlcera perfurada, podendo espalhar gases pela cavidade abdominal. Refluxo Gastroesofágico O refluxo ocorre quando o suco gástrico retorna ao esôfago, devido ao relaxamento inadequado da cárdia. Pode ser classificado como: • Refluxo baixo – Ácido gástrico sobe apenas até a parte inferior do esôfago. • Refluxo alto – O ácido atinge a parte superior do esôfago e pode até chegar à cavidade oral e nasal. Intestino Delgado Dividido em três partes: • Duodeno: Primeira porção, cerca de 12 dedos de comprimento. Principal local da digestão, onde ocorrem reações com o suco entérico, suco pancreático e bile. • Jejuno: Nome vem do fato de estar vazio nos cadáveres analisados. • Íleo: Parte final, localizada dentro da bacia. Bile e Fígado • O fígado produz a bile, que é armazenada na vesícula biliar. • O ducto hepático conduz a bile até o ducto cístico, que a leva à vesícula biliar. Quando necessário, a bile é liberada pelo ducto colédoco até o duodeno. • A bile contém sais biliares (emulsionam gorduras), pigmentos biliares (bilirrubina e biliverdina, que derivam da degradação da hemoglobina e dão a coloração verde à bile), água e bicarbonato (neutralizam o pH ácido do estômago). Suco Pancreático Produzido pelo pâncreas e liberado no duodeno.• Contém água e bicarbonato (neutralizam a acidez do quimo). • Contém enzimas digestivas: • Proteases (tripsina e quimiotripsina) – digestão de proteínas. • Lipases – digestão de lipídios. • Nucleases – digestão de ácidos nucleicos. • Amilase pancreática – digestão de amido. • As enzimas são secretadas inativas para evitar a autodigestão celular. Pancreatite: Inflamação do pâncreas causada pela ativação precoce das enzimas pancreáticas dentro do próprio órgão. • Ocorre por obstrução do ducto pancreático, impedindo a liberação normal das enzimas. • Pode gerar destruição do tecido pancreático e, em casos graves, comprometer a função endócrina do pâncreas (produção de hormônios como a insulina). • Pode ser tratada com drenagem e administração de enzimas digestivas por comprimidos. Digestão e Absorção no Intestino • Duodeno: Principal local da digestão. • Jejuno e íleo: Absorção de nutrientes, água e sais minerais. • Intestino grosso: Absorção de água, sais minerais e vitaminas, formação das fezes. Esfíncter Anal • Interno: Musculatura lisa, involuntária. • Externo: Musculatura estriada, voluntária. Permite controle da evacuação. Hemorroidas • Inflamação da mucosa anal e dilatação dos vasos sanguíneos locais. • Associada à sensibilidade a pimentas, não ao sexo anal. O sistema digestório é regulado por três hormônios principais: gastrina, secretina e colicistocinina (CCK). 1. Gastrina: • Produzida no estômago e liberada quando o alimento chega ao órgão. • Estimula a produção do suco gástrico e o envio do quimo para o duodeno. 2. Secretina: • Liberada pelo duodeno em resposta à acidez do quimo. • Inibe a produção de gastrina para evitar a secreção excessiva de ácido. • Estimula o pâncreas a liberar bicarbonato, que neutraliza a acidez e torna o meio básico. 3. Colicistocinina (CCK): • Liberada pelo duodeno em resposta à presença de gorduras. • Estimula a liberação de bile pela vesícula biliar e a liberação de enzimas digestivas pelo pâncreas. • Assim como a secretina, inibe a ação da gastrina, reduzindo a motilidade gástrica e a sensação de fome. O sistema respiratório tem como função principal a troca dos gases respiratórios, ou seja, a captação de oxigênio (O₂) e a eliminação do dióxido de carbono (CO₂). Além disso, ele também contribui para a regulação do pH sanguíneo, uma vez que o CO₂ é um óxido ácido e, ao se dissolver na água do organismo, forma ácido carbônico (H₂CO₃), que se decompõe em íons H⁺ e bicarbonato (HCO₃⁻). Isso significa que a eliminação excessiva de CO₂ pode tornar o sangue alcalino (alcalose), enquanto o acúmulo de CO₂ pode levar à acidose, afetando a funcionalidade das proteínas corporais. Sistema Respiratório O sistema respiratório também possui uma função excretora, pois elimina o CO₂, que é um resíduo metabólico do catabolismo celular. Embora o sistema urinário seja o principal responsável pela excreção de compostos nitrogenados como ureia, amônia e ácido úrico, a eliminação do CO₂ ocorre exclusivamente pelo sistema respiratório. Isso acontece porque a degradação dos carboidratos e lipídios gera principalmente CO₂ e água, enquanto a degradação de proteínas libera também grupos amina (NH₂), que se transformam em amônia (NH₃), um composto extremamente tóxico. A excreção de compostos nitrogenados varia entre os organismos: • Amonotélicos (excretam amônia diretamente): peixes ósseos e larvas de anfíbios. • Ureotélicos (excretam ureia, menos tóxica e solúvel em água): peixes cartilaginosos, mamíferos e anfíbios adultos. • Uricotélicos (excretam ácido úrico, altamente concentrado, economia de água): répteis, aves e mamíferos ovíparos. Respiração Celular X Respiração Externa •Respiração Externa: •Ventilação: •inspiração e expiração •Trocas gasosas (difusão) entre pulmão e sangue •Transporte dos gases •Trocas gasosas entre o sangue e as células •Oxidação da glicose que produz CO2, H2O e ATP •Respiração Celular: Constituintes do Sistema Respiratório Vias Aéreas: Sistema de Condução Respiração Sistêmica (Externa ou Fisiológica) Ventilação pulmonar (movimentos de inspiração e expiração); Trocas gasosas entre pulmões e sangue (difusão de O₂ para o sangue e eliminação de CO₂); Transporte de gases pelo sangue até os tecidos; Trocas gasosas nos tecidos (O₂ entra nas células, CO₂ sai para o sangue). A respiração sistêmica garante o fornecimento de O₂ e a remoção de CO₂, enquanto a respiração celular usa O₂ para produzir ATP. O O₂ da respiração celular vira água , e não CO₂, pois o CO₂ é gerado no ciclo de Krebs, antes do consumo de O₂. Sangue Arterial vs. Venoso Sangue arterial (rico em O₂) → Vermelho vivo. Sangue venoso (rico em CO₂) → Vermelho mais escuro, representado didaticamente em azul. O sistema respiratório é composto pelas vias aéreas e pelos pulmões. As vias aéreas são responsáveis por conduzir o ar até os pulmões, enquanto os pulmões realizam as trocas gasosas. Glote: Abertura para as vias aéreas inferiores. As vias aéreas começam na cavidade nasal , onde o ar entra pelo nariz e é filtrado pelos pelos e pelo muco. A seguir, ou passe por: Faringe (garganta): região compartilhada com sistema digestório. Laringe : contém as cordas vocais e impede a entrada de alimentos nas vias respiratórias. Traqueia : tubo que conduz o ar para os pulmões. Brônquios : ramificações da traqueia que entram nos pulmões. Divisão das Vias Aéreas Superiores : cavidade nasal e faringe. Inferiores : laringe, traqueia e brônquios. O nariz é dividido pelo septo nasal, que pode apresentar desvio, dificultando a passagem do ar e causando deformações ósseas internas. A cavidade nasal possui conchas nasais (ou cornetos nasais), que aumentam a superfície de contato para filtração e umidificação do ar. Problemas como cornetos nasais hipertrofiados podem prejudicar a respiração, aumentar a resistência do ar e favorecer o ronco, que, além de prejudicar o sono, pode contribuir para o aumento da pressão arterial. Outro problema é a adenoide, que são crescimentos benignos da mucosa que dificultam a passagem do ar, podendo também causar ronco. As vias aéreas têm funções importantes além de condução do ar, como umidificação, aquecimento e filtração . A umidificação favorece a dissolução dos gases, facilitando sua difusão para o sangue. O aquecimento do ar é necessário para compatibilizar a temperatura dos gases com a ação da hemoglobina, que atua de forma ideal a 36°C . Já a filtração é feita pelas narinas e pelo muco presente na cavidade nasal. O diafragma, embora faça parte do sistema muscular, é essencial para a mecânica ventilatória, pois regula o processo de inspiração e expiração. A faringe é um órgão complexo que faz parte tanto do sistema respiratório quanto do sistema digestório. Popularmente conhecida como garganta, ela se comunica com a boca na porção superior e, na porção inferior, com o esôfago (sistema digestório) e com as vias aéreas inferiores (sistema respiratório). A faringe está dividida em duas porções: Nasofaringe ou Rinofaringe – Parte superior, ligada às vias aéreas superiores.1. Orofaringe – Parte inferior, por onde passa o alimento, conectando-se às vias aéreas posteriores.2. A epiglote é uma cartilagem elástica que fecha a glote durante a deglutição, impedindo que alimentos e líquidos entrem no sistema respiratório. Quando engolimos, a epiglote desce e se fecha, direcionando o alimento para o esôfago. Quando não estamos deglutindo, ela permanece aberta, permitindo a passagem do ar. Se algo que deveria ser engolido for aspirado para as vias respiratórias, ocorre um reflexo de defesa chamado reflexo de tosse, que ajuda a expelir a partícula. O espirro também é um reflexo protetor, mas relacionado à limpeza das vias aéreas superiores.Durante um afogamento, a pessoa não "bebe" água, mas sim aspira a água para os pulmões. Isso prejudica as trocas gasosas e pode levar à morte. A faringite é uma inflamação ou infecção da faringe, causando dor de garganta. Outra complicação comum ocorre quando alimentos ou líquidos são aspiradospara os pulmões, pois eles podem conter bactérias, resultando em broncopneumonia.Laringe e Função na Fonação A laringe é uma estrutura cartilaginosa localizada abaixo da glote. Nela estão as pregas vocais, que não são cordas como as de um violão, mas sim pregas. Existem duas pregas superiores e duas inferiores, que se abrem e fecham para formar o aparelho fonador junto com a língua, a cavidade nasal e oral, além dos pulmões. A vocalização ocorre durante a expiração , pois falamos enquanto o ar sai dos pulmões. Dessa forma, a laringe, em conjunto com a respiração, é essencial para a fonação. A laringite é um agravamento da laringe e, em geral, causa menos dor que a faringite, pois por ela passa apenas o ar, não alimentos. No entanto, a laringite pode ser mais prejudicial à voz, pois pode provocar lesões graves nas pregações vocais. Por isso, ao apresentar laringite, é necessário poupar a voz ao máximo, evitando falar até mesmo um simples "bom dia". Traqueia e Função Respiratória A traqueia fica localizada abaixo da laringe e é responsável por conduzir o ar até os brônquios, que levam o ar aos pulmões direito e esquerdo. Ela possui anéis de cartilagem hialina em formato semilunar, que evitam seu distúrbio, garantindo a passagem eficiente do ar. Algumas síndromes genéticas raras impedem a formação desses anéis, causando dificuldades respiratórias graves, muitas vezes incompatíveis com a vida. Além disso, a traqueia apresenta um epitélio ciliado , que contém ajustes em sua extremidade apical. Esses itens fazem parte do aparelho mucociliar , que transporta o muco com impurezas para a laringe, permitindo sua deglutição e posterior eliminação pelo sistema digestivo. Durante infecções virais, como resfriados, a produção de muco aumenta, resultando em maior acúmulo no trato respiratório. Tabagismo e Seus Efeitos O tabagismo afeta gravemente o sistema respiratório. Após seis meses de tabagismo, os modificados do epitélio da traqueia são destruídos e substituídos por um tecido estratificado, que não deveria estar ali. Esse aspecto é chamado de metaplasia e resulta no acúmulo de muco, alcatrão e substâncias tóxicas, como a nicotina. O cigarro contém mais de 60 compostos cancerígenos, sendo que os órgãos mais afetados são a cavidade oral, a nasal e todo o sistema respiratório. Além disso, as substâncias do cigarro viajam pelo sangue e podem afetar outros órgãos, como o pâncreas , a bexiga , a próstata e até o fígado. Pessoas com histórico de tabagismo devem realizar exames periódicos nesses órgãos. Caso o fumante abandone o cigarro, após seis meses a metaplasia pode ser revertida, e os cílios da traqueia voltam a crescer. Durante esse período de recuperação, o fluxo de ex-fumante pode aumentar temporariamente, pois o corpo tenta expelir as impurezas acumuladas. Fumo de primeira geração: Quando uma pessoa pratica o tabagismo diretamente. Fumo de segunda geração (passivo): Quando uma pessoa inala a fumaça do cigarro de outra pessoa. Fumo de terceira geração: Quando uma pessoa inala se compôs impregnada no ambiente onde houve fumantes. Brônquios e suas Funções Os brônquios são os condutos que levam ao ar da traqueia aos pulmões. Diferente da traqueia, eles possuem musculatura lisa desenvolvida, permitindo dois processos: Broncoconstrição: Quando os brônquios fecham, diminui o fluxo de ar. Broncodilatação: Quando os brônquios se abrem, facilitando a passagem do ar. Asma e Broncoconstrição A asma (ou bronquite asmática) é caracterizada por uma hipersensibilidade dos brônquios a estímulos ambientais, como pólen, esporos de fungos, pelos de animais (principalmente gatos) e penas de aves. Essa ocorrência provoca a liberação de histamina, que leva à broncoconstrição, diminuindo significativamente a passagem do ar para os pulmões. • • • Epitélio peseudo-estratificado ciliado, com células caliciformes Na cavidade nasal epitélio olfativo e presença de pelos. Vias aéreas: umidificam, aquecem e filtram o ar inspirado Histologia Funcional das Vias Aéreas Vias Aéreas e sua Histologia Funcional As vias aéreas possuem epitélio pseudoestratificado ciliado, com células caliciformes produtoras de muco, que lubrifica as vias aéreas. Os cílios móveis movimentam o muco em direção à faringe. Na cavidade nasal, os cílios são imóveis e há também o epitélio olfatório. Essas estruturas têm a função de umidificar, aquecer e filtrar o ar respirado. Pulmões e suas Estruturas Os pulmões são órgãos responsáveis pela respiração e contêm brônquios, bronquíolos e alvéolos. Os bronquíolos são ramificações menores dos brônquios e conduzem o ar até os alvéolos, que são estruturas esféricas essenciais para as trocas gasosas (hematose). Essa forma esférica maximiza o aproveitamento de ar, favorecendo a oxigenação e a remoção de CO2 do corpo. Membrana Respiratória A membrana respiratória inclui os obstáculos que os gases enfrentam para realizar a hematose, como a membrana do capilar sanguíneo, a membrana alveolar, a lâmina basal de ambas e o interstício entre elas. Divisão Pulmões Os pulmões são órgãos pares e possuem lóbulos. O pulmão direito tem três lóbulos (superior, médio e inferior), enquanto o esquerdo tem apenas dois lóbulos devido à presença do coração, que induz a formação de uma incisura para acomodá-lo.Hematose Estrutura Alvéolos Os alvéolos são revestidos por epitélio simples pavimentoso e contêm tecido conjuntivo e vasos sanguíneos, onde ocorre a troca gasosa entre o sangue e o ar inspirado. Também possuem macrófagos, que removem partículas inadequadas, e células produtoras de surfactante. Histologia Funcional dos Alvéolos e Parênquima Pulmonar • Membrana respiratória epitélios simples pavimentosos→– – – – – Membrana do epitéio alveolar, preenchidas por líquido surfactante Membrana basal alveolar Espaço intersticial Membrana basal do endotélio Membrana das células endoteliais Função do Surfactante Pulmonar O surfactante é uma substância que reduz a tensão superficial da água nos alvéolos, facilitando a passagem dos gases e evitando o colabamento alveolar. Ele cria pequenos vãos entre as moléculas de água, reduzindo o esforço necessário para a inspiração e expiração. Sem ele, a respiração se tornaria extremamente difícil. Desenvolvimento do Sistema Respiratório O sistema respiratório é o último a se formar no desenvolvimento embrionário, pois o feto respira via placenta. O principal risco de bebês prematuros é a falta de produção de surfactante, o que pode levar à síndrome do desconforto respiratório agudo. Leis dos Gases Os gases movimentam-se de áreas de alta pressão para áreas de baixa pressão. Se o volume de um recipiente de gás muda, a pressão do gás irá mudar de modo inverso (Lei de Boyle). A pressão total de uma mistura de gases é a soma das pressões individuais dos gases que a compõem (Lei de Dalton). A quantidade de um gás que irá se dissolver em um líquido é determinada pela pressão parcial do gás e pela solubilidade do gás no líquido (Lei de Henry). Membranas de Proteção O pulmão e o coração possuem membranas protetoras distintas. O coração é envolvido pelo pericárdio, enquanto os pulmões são revestidos pela pleura, que é dividida em pleura direita e pleura esquerda. • • • • Ventilação pulmonar • Movimentação do diafragma durante a inspiração e a expiração. • O fluxo de ar se deve ao gradiente de pressão criado pelo bombeamento. Ventilação Pulmonar em humanos • Respiração basal (repouso): 12-20 ciclos/ min. • Respiração forçada (exercício): 30-40 ciclos/ min. – Inspiração: contração dos músculos diafragma (60-75% da mudança no volume); intercostais externos e escalenos (25-40%) – Expiração: processo passivo, relaxamento dos músculos inspiratórios – Inspiração: contração dos músculos diafragma, intercostais externos, escalenos e esternocleidomastóideos – Expiração: processo ativo, contração dos músculos intercostais internos e músculos abdominais Pressão Atmosférica e Altitude Ao nível do mar, a pressão atmosférica é de 1 ATM. Em locais elevados, a coluna de ar é menor, resultandoem menor pressão. Essa diferença influencia a oxigenação do corpo e pode causar hipóxia em grandes altitudes. Conceito e Mecanismo A ventilação pulmonar é o processo de inspiração e expiração, no qual os principais músculos envolvidos são o diafragma e os intercostais. O diafragma separa as cavidades torácica e abdominal e está presente em mamíferos e crocodilianos. Os músculos intercostais, que unem as costelas, são divididos em externos e internos. Lei dos Fluidos e Pressão Intratorácica Os gases se movem de regiões de alta pressão para baixa pressão. Durante a inspiração, ocorre aumento do volume intratorácico, reduzindo sua pressão abaixo da atmosférica e permitindo a entrada de ar. Na expiração, o volume intratorácico diminui, aumentando a pressão e forçando a saída do ar. Mecanismo Muscular Na inspiração, o diafragma se contrai e abaixa, aumentando o diâmetro super- inferior do tórax. Os intercostais externos expandem os diâmetros anteroposterior e lateral-lateral. Durante a expiração, os intercostais externos e o diafragma relaxam, diminuindo o volume torácico e elevando a pressão. Pleura e Pressão Interpleural A pleura é uma membrana serosa que reveste os pulmões, formada por dois folhetos: Visceral: interno, em contato com o pulmão. Parietal: externo, em contato com as costelas. Entre eles, existe o espaço interpleural, que possui pressão negativa, facilitando a inspiração ao reduzir o esforço necessário para a entrada de ar nos pulmões. Fisiologia do Mergulho e Riscos de Descompressão Cada 10 metros de profundidade aumentam a pressão sobre o corpo em 1 atmosfera (ATM). Durante a descida, a alta pressão dissolve mais gases no sangue. Na subida, se a descompressão não for gradual, os gases dissolvidos podem formar bolhas dentro dos vasos sanguíneos, causando embolias e riscos graves como AVC e tromboembolismo pulmonar. Por isso, a subida deve ser lenta, permitindo a liberação controlada dos gases. Patologias Relacionadas Pneumotórax: ocorre quando há rompimento da cavidade torácica, igualando a pressão intratorácica com a atmosférica, causando dificuldade respiratória. Pleurite ou pleurisia: acúmulo de fluido na pleura, alterando sua pressão negativa e dificultando a inspiração. Efeito do COVID-19: a infecção pode gerar inflamação pulmonar e tromboembolismo, aumentando a pressão torácica, sobrecarregando a musculatura respiratória e podendo levar à insuficiência respiratória. inspiratórios Os surfactantes e a tensão superficial Os surfactantes são: lipoproteínas produzidas pelas células alveolares do tipo II que diminuem a tensão superficial e, assim, impedem o colapso dos alvéolos e diminuem o esforço necessário para a inspiração. Mudanças da pressão durante a ventilação em repouso Pressão intrapelural: combinação da força que empurra a caixa torácica para fora com a força que puxa os pulmões para dentro cria uma pressão intrapelural (-3mmHg), que se altera durante o ciclo respiratório. Demanda energética durante a respiração• • Cerca de 2-3% da energia corporal é utilizada na respiração em repouso. – Os principais fatores que determinam o gasto energético são: – Distensão dos pulmões na inspiração → Complacência pulmonar – Retorno dos pulmões na expiração → Elasticidade pulmonar – Resistência ao fluxo de ar → diâmetro das vias aéreas: R α Lη/ r 4 • Cerca de 90% da resistência das vias aéreas é atribuída à traquéia e aos brônquios, estruturas rígidas cujo diâmetro não muda, porém o acúmulo de muco originado de infecções e alergias pode aumentar a resistência. • Os bronquíolos contribuem pouco na resistência ao fluxo, porém seu diâmetro varia, conforme controle do sistema nervoso autônomo parassimpático, hormônios e substâncias parácrinas. – broncoconstrição ou broncodilatação Transporte dos gases no sangue Renovação do Ferro e Ferritina A hemoglobina não é estável para sempre. O ferro do grupo heme oxida com o tempo e precisa ser substituído. Esse papel é feito pela ferritina, uma proteína que armazena ferro e libera conforme necessário para a renovação da hemoglobina. Se a ferritina estiver baixa, pode ocorrer anemia, pois o ferro não é reposto corretamente, mesmo que os níveis de hemoglobina estejam normais.Curva de dissociação/saturação da HBO2 Transporte de Oxigênio: O transporte de O2 no sangue ocorre principalmente pela hemoglobina (98,5%) e uma pequena parte dissolvida no plasma (1,5%). A hemoglobina é uma proteína quaternária composta por quatro cadeias proteicas e quatro grupos heme, que contêm ferro. O ferro se liga ao O2, formando a oxiemoglobina. Essa ligação é instável e depende da pressão de O2 no sangue. A curva de dissociação/saturação da oxiemoglobina (HbO₂) descreve a relação entre a pressão parcial de oxigênio (PO₂) e a saturação da hemoglobina com oxigênio. Essa curva reflete as propriedades da hemoglobina (Hb) e sua afinidade pelo O₂. Saturação da Hemoglobina: Indica a porcentagem de sítios de ligação da Hb ocupados pelo O₂. Quando todas as moléculas de Hb estão ligadas ao O₂, a saturação é de 100%. P50 - Indicador da Afinidade da Hb pelo O₂: P50 é a PO₂ na qual a Hb está 50% saturada. P50 maior indica menor afinidade da Hb pelo O₂, exigindo mais O₂ para atingir 50% de saturação. P50 menor indica maior afinidade, permitindo que a Hb se ligue ao O₂ mais facilmente. Curva Sigmoide (Forma em "S"): Devido à cooperatividade da Hb, a ligação de uma molécula de O₂ aumenta a afinidade pelos próximos. Em altas PO₂ (como nos pulmões, ~100 mmHg), a saturação da Hb se mantém elevada (~97- 100%). Em baixas PO₂ (como nos tecidos, ~20-40 mmHg), pequenas mudanças na PO₂ causam grandes variações na saturação, facilitando a liberação de O₂. As trocas gasosas seguem um ciclo contínuo baseado nas diferenças de pressão parcial de O₂ (PO₂): Nos pulmões → O ar inspirado contém O₂ (~100 mmHg nos alvéolos). O sangue venoso chega com ~40 mmHg de PO₂, permitindo a difusão do O₂ para o sangue. 1. Transporte pelo sangue arterial → O sangue oxigenado sai dos pulmões com ~100 mmHg de PO₂ e viaja até os tecidos. 2. Trocas nos tecidos → Nos tecidos, onde a PO₂ é de 20 a 40 mmHg, o O₂ sai do sangue para as células, que o utilizam na respiração celular. 3. Retorno do sangue venoso → Após a troca, o sangue retorna aos pulmões com ~40 mmHg de PO₂, pronto para ser reoxigenado. 4. Transporte do O₂ Dissolvido no plasma: 1,5% Pigmento respiratório (98,5%): Hemoglobina (Hb) + O₂ → Oxiemoglobina (HbO₂) A hemoglobina pode ligar de 1 a 4 moléculas de oxigênio: Hb(O₂)₁-₄ Conteúdo total de O₂ no sangue = Quantidade dissolvida no plasma + Quantidade ligada à hemoglobina Exemplo: 3 mL/L (dissolvido) + 197 mL/L (ligado à Hb) = 200 mL/L de sangue Hemoglobina: Estrutura e Função A hemoglobina é uma proteína quaternária, ou seja, formada por quatro cadeias proteicas (duas alfa e duas beta). Cada uma dessas cadeias contém um grupo heme, que é responsável por se ligar ao oxigênio. Ela também é uma proteína conjugada, pois além dos aminoácidos, contém esse grupo heme ligado ao ferro. O ferro no grupo heme é o que permite o transporte de oxigênio no sangue. Hemoglobina fica dentro dos glóbulos vermelhos. Renovação do Ferro e Ferritina Mioglobina: A mioglobina é uma proteína presente nos músculos, semelhante à hemoglobina, mas com uma única cadeia proteica e um grupo heme. Sua função é armazenar oxigênio para uso nos músculos. A curva de dissociação da mioglobina é hiperbólica, indicando que ela tem uma maior afinidade pelo O2 do que a hemoglobina, principalmente em baixas pressões de oxigênio. A mioglobina auxilia no suprimento de oxigênio para os músculos durante o esforço físico. Comparação das curvas de dissociação da Hb e de outros pigmentos respiratórios Hemoglobina Fetal vs. Materna: A hemoglobina fetal tem maior afinidade pelo oxigênio do que a hemoglobina materna. Isso é essencial para o feto, pois ele não respira ar e obtém oxigênio do sangue materno. A curva de dissociação da hemoglobina fetal mostra maior captação de O2 em pressões menores comparada à hemoglobinamaterna. Durante a gestacão, o oxigênio se transfere do sangue da mãe para o feto devido à maior afinidade da hemoglobina fetal pelo O2. Importância da dissociação da Hemoglobina: A hemoglobina libera oxigênio nos tecidos porque sua ligação com o O2 é instável e sensível à pressão parcial do gás. Essa liberação é essencial para garantir que o oxigênio chegue às células, especialmente nos tecidos musculares, onde a mioglobina armazena O2 para uso durante atividades intensas. Efeito do pH na Afinidade pelo Oxigênio (Efeito Bohr) A afinidade da hemoglobina pelo oxigênio varia com o pH do meio: pH mais alcalino (próximo aos pulmões, ~7,6): Maior afinidade pelo O₂ → A hemoglobina captura oxigênio nos pulmões. pH mais ácido (próximo aos tecidos, ~7,2): Menor afinidade pelo O₂ → A hemoglobina libera oxigênio nos tecidos. Isso ocorre porque o CO₂ reage com a água do sangue, formando ácido carbônico (H₂CO₃), que se dissocia em H⁺ e íon bicarbonato (HCO₃⁻). O aumento de H⁺ torna o meio mais ácido, reduzindo a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio e favorecendo sua liberação para os tecidos. Efeito da Pressão Parcial de CO₂ Nos pulmões, onde há menos CO₂, a hemoglobina tem alta afinidade pelo O₂ e se liga fortemente a ele. Nos tecidos, onde há muito CO₂, a hemoglobina perde afinidade pelo O₂ e o libera para os músculos. Isso acontece porque a hemoglobina tem maior afinidade pelo CO₂ do que pelo O₂. Efeito da Temperatura Temperaturas mais baixas (nos pulmões - ventilação): Hemoglobina tem maior afinidade pelo O₂. Temperaturas mais altas (nos músculos - atividade metabólica): Hemoglobina tem menor afinidade e libera O₂ para os tecidos. 1. Transporte do Oxigênio (O₂) O oxigênio é transportado de duas formas no sangue: 1,5% dissolvido no plasma sanguíneo 98,5% ligado à hemoglobina (Hb), formando oxiemoglobina (HbO₂) 2. Transporte do Dióxido de Carbono (CO₂) O CO₂ é um resíduo da respiração celular, produzido quando as células quebram nutrientes (glicose, lipídios, aminoácidos) para obter energia. Uma vez produzido, o CO₂ precisa ser transportado para os pulmões para ser eliminado. Esse transporte ocorre de três formas: 7% dissolvido diretamente no plasma1. 23% ligado à hemoglobina, formando carboemoglobina (HbCO₂) 2. 70% convertido em bicarbonato (HCO₃⁻) dentro das hemácias 3. 2.1 Formação do Bicarbonato e Papel da Anidrase Carbônica A maior parte do CO₂ (70%) entra nas hemácias, onde encontra a enzima anidrase carbônica, que catalisa a seguinte reação: CO₂ + H₂O → H₂CO₃ (ácido carbônico) → H⁺ + HCO₃⁻ (bicarbonato) O H⁺ (próton) se liga à hemoglobina, formando hemoglobina protonada (HHb), que atua como tampão para manter o pH do sangue estável. O HCO₃⁻ (bicarbonato) é removido da hemácia e trocado por um íon Cl⁻ (cloreto) do plasma, para manter o equilíbrio elétrico dentro da célula. Esse processo é chamado de “deslocamento do cloreto”. Se o bicarbonato ficasse dentro da hemácia, poderia se recombinar com H⁺, formando novamente ácido carbônico e, depois, CO₂. Isso aumentaria a quantidade de CO₂ livre, o que seria prejudicial, pois ele poderia se ligar ainda mais à hemoglobina, dificultando a chegada do oxigênio aos tecidos.3. Trocas Gasosas: Tecidos x Pulmões 3.1 Nos Tecidos (Entrada do CO₂ no Sangue) O CO₂, gerado pela respiração celular, difunde-se para os capilares porque sua concentração nos tecidos é maior do que no sangue. 7% do CO₂ permanece dissolvido no plasma. 93% entra nas hemácias: 23% se liga à hemoglobina (Hb), formando carboemoglobina (HbCO₂). 70% é convertido em bicarbonato (HCO₃⁻) pela ação da anidrase carbônica. O bicarbonato é transportado no plasma e o H⁺ se liga à hemoglobina, impedindo a acidificação do sangue. 3.2 Nos Pulmões (Saída do CO₂ do Sangue para ser Expirado) Nos alvéolos pulmonares, a pressão de CO₂ é menor do que no sangue, o que faz com que ele se mova para os pulmões. O CO₂ dissolvido no plasma difunde-se diretamente para os alvéolos. A carboemoglobina (HbCO₂) libera CO₂, permitindo que a hemoglobina fique livre para se ligar ao oxigênio. O bicarbonato (HCO₃⁻) volta para dentro das hemácias e troca de lugar com o íon cloreto (processo reverso do deslocamento do cloreto). A anidrase carbônica catalisa a reação inversa: HCO₃⁻ + H⁺ → H₂CO₃ → CO₂ + H₂O O CO₂ formado difunde-se para os alvéolos e é expirado. A hemoglobina livre pode então se ligar ao oxigênio, formando oxiemoglobina (HbO₂), e o ciclo se reinicia. 4. Equilíbrio Ácido-Base e o Papel do Bicarbonato O bicarbonato atua como um tampão, ajudando a regular o pH do sangue. Se há muito H⁺ (meio ácido), ele se combina com bicarbonato, reduzindo a acidez. Se há pouco H⁺ (meio alcalino), o ácido carbônico se dissocia, liberando H⁺. Se o bicarbonato se acumular em excesso, pode levar à alcalose metabólica (pH sanguíneo muito alto). Se houver acúmulo de H⁺ sem tamponamento adequado, ocorre acidose metabólica (pH sanguíneo muito baixo). Acidose e Alcalose Respiratória Acidose Respiratória1. Ocorre quando há um aumento da pressão de CO₂ no sangue. Isso pode acontecer, por exemplo, em situações de baixa ventilação pulmonar (hipoventilação). Para compensar essa acidose, o organismo aumenta a eliminação de CO₂ pelos pulmões e também pode haver compensação renal. Alcalose Respiratória2. Ocorre quando há uma diminuição da pressão de CO₂ no sangue. Isso pode acontecer quando respiramos muito rápido e profundamente por um longo período, como ao soprar balões repetidamente. A eliminação excessiva de CO₂ faz com que o pH do sangue suba, tornando-o mais alcalino. Essa alcalinização excessiva pode dificultar a liberação de oxigênio para os tecidos. Acidose e Alcalose Metabólica Os fenômenos metabólicos estão relacionados ao bicarbonato (HCO₃⁻), que é uma base conjugada ao ácido carbônico (H₂CO₃). Diferente dos fenômenos respiratórios, que envolvem diretamente o CO₂, os fenômenos metabólicos estão mais ligados às atividades celulares e processos digestivos. Acidose Metabólica1. Ocorre quando há uma perda excessiva de bicarbonato ou um aumento na produção de ácidos no organismo. Um exemplo é quando temos diarreias intensas. O intestino é um ambiente alcalino e contém muito bicarbonato. Durante episódios de diarreia, perdemos bicarbonato, o que faz com que o sangue fique mais ácido. Para compensar, o organismo tenta reduzir essa acidez através da respiração, eliminando mais CO₂. Alcalose Metabólica2. Ocorre quando há um aumento na concentração de bicarbonato no sangue. Um exemplo prático é a "lombeira" que sentimos após o almoço. Durante a digestão, o estômago produz ácido clorídrico (HCl) para quebrar os alimentos. Esse HCl é produzido a partir da conversão de CO₂ em ácido carbônico, que se dissocia em H⁺ e HCO₃⁻. O H⁺ vai para o suco gástrico, e o bicarbonato vai para o sangue, tornando-o mais alcalino. Para equilibrar, a respiração se torna mais lenta e profunda, ajudando a reter CO₂ e corrigir o pH. Padrões de ligação da Hemoglobina aos gases respiratórios Hb-CO, muito estável, tóxico Hb-CO2, estável Oxi-hemoglobina Carbo-hemoglobina Carboxi-hemoglobina Hb-O2, menos estável Diferentes Formas de Ligação da Hemoglobina Oxiemoglobina (HbO₂): Hemoglobina ligada ao oxigênio. É a forma menos estável, o que facilita a liberação de O₂ para os tecidos. Carbohemoglobina (HbCO₂): Hemoglobina ligada ao CO₂. É mais estável, mas não pode ser formada em excesso para evitar problemas na oxigenação. Carboxiemoglobina (HbCO): Hemoglobina ligada ao monóxido de carbono (CO). É extremamente estável e tóxica, impedindo o transporte de oxigênio. Toxicidade do Monóxido de Carbono (CO) O monóxido de carbono é produzido pela combustão parcial de matéria orgânica (como lareiras, escapamentos de carros e incêndios). Ele se liga fortemente à hemoglobina, formando carboxiemoglobina, que impede o transporte de oxigênio no sangue e pode levar à morte por asfixia. O professor cita o caso de incêndios em locais fechados, como a Boate Kiss, onde a inalação de fumaça liberou grandes quantidades de CO, resultando na mortede muitas pessoas por asfixia. Como o CO se liga fortemente à hemoglobina, o tratamento envolve a administração de oxigênio puro para deslocar o CO e restaurar a função da hemoglobina. Intoxicação por Cianeto no Incêndio da Boate Kiss Além do monóxido de carbono, a combustão da espuma acústica no incêndio da Boate Kiss também liberou cianeto (CN⁻), um gás altamente tóxico. Diferente do CO, que afeta a transporte de oxigênio no sangue, o cianeto inibe a respiração celular nas mitocôndrias. Ele bloqueia a cadeia transportadora de elétrons, impedindo a célula de produzir energia (ATP), o que leva à morte celular. Os sintomas da intoxicação por cianeto demoram mais para aparecer do que os do monóxido de carbono, por isso, muitas vítimas do incêndio continuaram em estado crítico por semanas. O tratamento inclui a administração de oxigênio puro e substâncias que removem o cianeto das mitocôndrias. 1. TRANSPORTE: gases (O2 e CO2 ), nutrientes, resíduos (excretas), calor, hormônios, anticorpos; 2. REGULAÇÃO: do pH dos líquidos corporais, da temperatura, do conteúdo hídrico das células; 3. PROTEÇÃO: coagulação sanguínea (plaquetas); defesa pelos glóbulos brancos Funções do sistema cardiovascular: O coração tem um ritmo de bombeamento próprio, gerado por células cardíacas especializadas. Seu funcionamento é mecânico, pois ele bombeia sangue por meio de contrações musculares. Também é elétrico, contrações são controladas por impulsos elétricos gerados pelo próprio coração. Estrutura do coração Coração Anatomia funcional interna 1. Localização do Coração Ele está situado na divisa entre o tórax e o abdômen. A base do coração (parte superior) é onde se conectam os grandes vasos sanguíneos. O ápice do coração (parte inferior e pontuda) está levemente inclinado para a esquerda. Isso dá a falsa impressão de que o coração está mais à esquerda do corpo. O coração é envolvido por uma membrana chamada pericárdio. O pericárdio é uma membrana de origem mesodérmica e tem função protetora. Ele possui duas camadas: Folheto visceral: camada interna, que está em contato direto com o coração. Folheto parietal: camada externa, que reveste o folheto visceral e, na parte inferior, se liga ao diafragma (músculo responsável pela respiração). Entre essas camadas existe um espaço chamado espaço interpericárdico, que normalmente não contém líquidos. O pericárdio desempenha funções essenciais para o funcionamento do coração: Evita o desgaste do coração por atrito, já que o órgão está em constante contração. Oferece isolamento elétrico, garantindo que os impulsos elétricos do coração não sejam afetados por outros órgãos. Inflamação do pericárdio, pericardite. Em alguns casos, a inflamação provoca o acúmulo de líquido no espaço interpericárdico. Dificulta a contração do coração, prejudicando o bombeamento sanguíneo e podendo levar a complicações sérias. O coração possui quatro cavidades: Dois átrios (superiores) Dois ventrículos (inferiores) Nos átrios existem pequenas projeções internas chamadas aurículas". O coração possui três camadas principais: Epicárdio:1. Camada mais externa. Está em contato com o folheto visceral do pericárdio (a membrana que envolve o coração). Miocárdio:2. É a camada muscular do coração. Responsável pelas contrações que bombeiam o sangue. Inflamação do miocárdio = miocardite. Endocárdio:3. Camada mais interna. Reveste o interior do coração e entra em contato direto com o sangue. Inflamação do endocárdio = endocardite. O coração é dividido de duas formas: ✔ Longitudinalmente → Dividido pelo septo interatrial (entre os átrios) e pelo septo interventricular (ventrículos). ✔ Transversalmente → Dividido pelo septo atrioventricular, que separa os átrios dos ventrículos. Válvulas Atrioventriculares (entre átrios e ventrículos) Válvula mitral (ou bicúspide) → Fica do lado esquerdo, entre o átrio esquerdo e o ventrículo esquerdo. Tem duas partes móveis (bico ou "cúspides"). Seu formato fechado lembra a mitra usada por bispos, daí o nome "mitral". Válvula tricúspide → Fica do lado direito, entre o átrio direito e o ventrículo direito. Possui três partes móveis. Ambas as válvulas se conectam ao músculo cardíaco por estruturas chamadas músculos papilares, que controlam sua abertura e fechamento. Válvulas Semilunares (entre os ventrículos e as artérias) Elas regulam a saída do sangue do coração para as artérias. Válvula pulmonar → Controla a passagem do sangue do ventrículo direito para a artéria pulmonar. Válvula aórtica → Controla a passagem do sangue do ventrículo esquerdo para a artéria aorta. Essas válvulas têm três abas (ou "bolsos") e são chamadas semilunares porque lembram meias-luas. As válvulas garantem que o sangue flua em uma única direção, impedindo refluxo. Veias: São vasos aferentes, ou seja, transportam sangue de volta ao coração. Artérias: São vasos eferentes, que transportam sangue para fora do coração em direção aos órgãos. Elas partem dos ventrículos. O Caminho do Sangue no Coração O coração tem quatro câmaras: Átrio direito – recebe sangue venoso das veias cavas.1. Ventrículo direito – bombeia esse sangue para a artéria pulmonar.2. Átrio esquerdo – recebe o sangue arterial das veias pulmonares.3. Ventrículo esquerdo – bombeia o sangue arterial para a artéria aorta, que distribui para o corpo.4. O sangue passa por válvulas que impedem o refluxo: Entre átrio direito e ventrículo direito → válvula tricúspide. Entre ventrículo direito e artéria pulmonar → válvula pulmonar. Entre átrio esquerdo e ventrículo esquerdo → válvula bicúspide ou mitral. Entre ventrículo esquerdo e aorta → válvula aórtica. Circulação Pulmonar e Sistêmica Pequena circulação (Circulação Pulmonar) O ventrículo direito bombeia sangue venoso para os pulmões pela artéria pulmonar. No pulmão ocorre a hematose (troca gasosa), onde o sangue libera gás carbônico e recebe oxigênio, tornando-se sangue arterial. O sangue oxigenado retorna ao coração pelo átrio esquerdo, através das veias pulmonares. Grande circulação (Circulação Sistêmica) O ventrículo esquerdo bombeia sangue arterial para todo o corpo pela artéria aorta. Nos tecidos, o sangue entrega oxigênio e recolhe gás carbônico, tornando-se sangue venoso. O sangue venoso retorna ao coração pelo átrio direito, fechando o ciclo. No circuito sistêmico, as artérias transportam sangue arterial e as veias, sangue venoso. No circuito pulmonar, ocorre o inverso: a artéria pulmonar transporta sangue venoso, enquanto as veias pulmonares transportam sangue arterial. Estrutura do Coração e Pressão Sanguínea As câmaras do coração têm diferentes espessuras porque exercem pressões diferentes: Os átrios têm paredes finas, pois apenas enviam sangue aos ventrículos. O ventrículo direito é mais espesso que os átrios, mas menos espesso que o ventrículo esquerdo, pois bombeia sangue para os pulmões (trajeto curto e de baixa pressão). O ventrículo esquerdo tem a parede mais espessa, pois bombeia sangue para todo o corpo, necessitando de maior força e pressão. A pressão arterial tem valores normais de 120 mmHg (sistólica) / 80 mmHg (diastólica) na circulação sistêmica. Já na circulação pulmonar, a pressão é muito menor (cerca de 30/10 mmHg), para evitar o edema pulmonar (acúmulo de líquido nos pulmões). Adaptação à Vida Terrestre A circulação dupla e separada foi essencial para a conquista do ambiente terrestre, pois evita o acúmulo de líquidos nos pulmões. Em grandes altitudes, a pressão atmosférica reduzida pode causar edema pulmonar, por isso alpinistas usam medicamentos como a dexametasona para prevenir esse problema. 1. Sístole e Diástole Sístole: é a contração da câmara cardíaca, reduzindo seu volume e aumentando sua pressão. Isso faz com que o sangue seja impulsionado para outra região. Diástole: é o relaxamento da câmara cardíaca, aumentando seu volume e diminuindo sua pressão. Isso permite que a câmara receba sangue de outra região. A sístole e a diástole podem ser atriais (envolvendo os átrios) ou ventriculares (envolvendo os ventrículos). 2. O Caminhodo Sangue no Coração O coração tem duas metades, uma direita e outra esquerda, que trabalham separadamente: Átrios (câmaras superiores) recebem o sangue das veias. Ventrículos (câmaras inferiores) bombeiam o sangue para as artérias. O lado direito do coração recebe sangue venoso das veias cavas e o bombeia para os pulmões através da artéria pulmonar. O lado esquerdo do coração recebe sangue arterial dos pulmões e o bombeia para o resto do corpo através da aorta. O sangue do lado direito não se mistura com o do lado esquerdo. O médico usa o estetoscópio para auscultar (escutar com amplificação) os sons do coração. Válvulas Cardíacas • • Semilunares: Atrio-ventriculares (AV): – – – – – – – – – Tricúspide Mitral ou bicúspide Fechadas durante a aos papilares cordas sístole ventricular Associadas músculos pelas tendíneas. Aórtica Pulmonar Abertas durante a sístole ventricular Não aos papilares. são associadas músculos Três cúspides em forma de bolso. A circulação funciona assim: O átrio direito recebe sangue venoso (pobre em oxigênio) das veias cavas. 1. O átrio esquerdo recebe sangue arterial (rico em oxigênio) das veias pulmonares. 2. Quando os átrios entram em sístole, eles empurram o sangue para os ventrículos através das válvulas atrioventriculares: 3. Sangue venoso: do átrio direito para o ventrículo direito. Sangue arterial: do átrio esquerdo para o ventrículo esquerdo. Quando os ventrículos estão em diástole, eles recebem esse sangue. 4. Quando os ventrículos entram em sístole, eles bombeiam o sangue para fora do coração: 5. O ventrículo direito envia o sangue venoso para os pulmões pela artéria pulmonar. O ventrículo esquerdo envia o sangue arterial para o corpo pela artéria aorta. Nesse momento, as válvulas atrioventriculares (tricúspide e mitral) se fecham, enquanto as válvulas semilunares (pulmonar e aórtica) se abrem, permitindo a saída do sangue. 6. Quando os ventrículos relaxam (diástole ventricular), as válvulas semilunares se fecham para evitar refluxo e as válvulas atrioventriculares se abrem para receber novo sangue dos átrios. 7. 3. Alternância Entre Sístoles e Diástoles Quando os átrios estão em sístole, os ventrículos estão em diástole, e vice-versa. O sangue nunca se mistura entre os lados direito e esquerdo do coração. 4. Válvulas Cardíacas e Sopro Cardíaco As válvulas controlam o fluxo do sangue e evitam refluxo. O sopro cardíaco ocorre quando há fechamento inadequado das válvulas, geralmente da válvula mitral. Dependendo da gravidade, o sopro pode ser inofensivo ou exigir cirurgia para substituir a válvula afetada. A. Sístole Ventricular e Diástole Atrial Quando os ventrículos estão em sístole, eles se contraem e impulsionam o sangue para as artérias. Nesse momento, as válvulas semilunares (aórtica e pulmonar) estão abertas, permitindo a saída do sangue para a aorta (lado esquerdo) e a artéria pulmonar (lado direito). Ao mesmo tempo, as válvulas atrioventriculares (tricúspide e bicúspide/mitral) estão fechadas, impedindo que o sangue volte para os átrios. B. Sístole Atrial e Diástole Ventricular Quando os átrios estão em sístole, eles empurram o sangue para os ventrículos. Nesse momento, as válvulas atrioventriculares (tricúspide e bicúspide) estão abertas, permitindo a passagem do sangue dos átrios para os ventrículos. Enquanto isso, as válvulas semilunares (aórtica e pulmonar) estão fechadas, impedindo que o sangue volte das artérias para o coração. Fibras musculares cardíacas Estrutura do disco intercalar: A: Zônula de aderência ancoram à membrana filamentos de actina terminais. B: Desmossomos, unir as células durante os ciclos de contração. C: junções comunicantes permitem a passagem de íons. Sistema de Condução do Coração (células auto-rítmicas) Nódulo Sino-Atrial (SA) (marca passo) ⇒ Vias inter- nodais ⇒ Nódulo Átrio-Ventricular (AV) ⇒ Feixe de His ⇒ Fibras de Purkinjie Ramificadas e podem conter um ou dois núcleos. É estriado, apresenta estrias transversais formadas pela sobreposição das miofibrilas (actina e miosina). Possui sarcômeros, que são responsáveis pela contração, e uma grande quantidade de mitocôndrias, energia para manter o funcionamento contínuo do coração. Não se regenera, qualquer dano ao coração, pode comprometer sua função de forma permanente. O Papel do Disco Intercalar Quando uma célula muscular cardíaca encontra outra, existe uma estrutura chamada disco intercalar, que desempenha funções essenciais para o funcionamento do coração. Ele contém dois tipos de junções: Junções de adesão (desmossomos): Mantêm as células unidas e evitam que se descolem durante as contrações do coração. Junções comunicantes (gap junctions ou nexus): Permitem a passagem de corrente elétrica (íons) de uma célula para outra de forma extremamente rápida. Isso faz com que o tecido cardíaco funcione como um sincício funcional, ou seja, um conjunto de células que age como uma única célula grande, garantindo que as contrações ocorram de forma sincronizada. O coração é autorítmico, ou seja, gera e conduz seus próprios impulsos elétricos sem depender do cérebro, embora receba influência do sistema nervoso central pelo nervo vago. Principais Estruturas do Sistema de Condução Cardíaco Nódulo Sinoatrial (SA) – O marcapasso natural do coração, localizado no átrio direito, inicia os impulsos elétricos. 1. Nódulo Atrioventricular (AV) – Atua como um segundo ponto de controle, conduzindo os impulsos para os ventrículos. 2. Feixe de His e Fibras de Purkinje – Distribuem os impulsos para os ventrículos, garantindo contrações sincronizadas. 3. Se essas estruturas perderem sincronia, surgem arritmias cardíacas, que podem ser corrigidas com marcapassos artificiais. Eletricidade e Contração Cardíaca O coração funciona como um sistema eletromecânico, onde a eletricidade gera as contrações e vice-versa. A fibrilação ocorre quando o coração perde a capacidade de se contrair corretamente, podendo ser revertida com um desfibrilador (choque elétrico).A massagem cardíaca mantém a circulação sanguínea temporariamente até que um tratamento adequado seja aplicado. O soco precordial pode, em alguns casos, estimular mecanicamente o coração a retomar sua função. Sistêmica Veias Cavas Átrio Direito Ventrículo Esquerdo Aorta Corpo Mecanismos de bombeamento • • • • • Contrações rítmicas do coração Retração elástica – artérias Contrações peristálticas – vasos Compressão – vasos – movimento Papel principal - coração Bombeamento eficiente Circulação Pulmonar e Sistêmica Pulmonar Ventrículo Direito Artérias pulmonares Átrio Esquerdo Veias pulmonares Pulmões Outras estruturas que auxiliam no bombeamento: Retração elástica das artérias: Quando o ventrículo esquerdo bombeia sangue em alta pressão para a aorta, esta se expande e, em seguida, se contrai, impulsionando o sangue adiante. Contrações peristálticas dos vasos: As veias e artérias apresentam ondas de contração que ajudam a empurrar o sangue. Compressão dos vasos sanguíneos: Especialmente nas veias, a contração da musculatura esquelética auxilia o retorno venoso ao coração, funcionando como um "segundo coração". O Retorno Venoso O sangue arterial é distribuído pelo corpo através das artérias e, ao atingir os capilares, ocorre a troca de gases e nutrientes. O sangue retorna ao coração através das veias cavas. Curiosamente, para cada artéria, existem aproximadamente duas veias, o que faz com que a maior parte do sangue no organismo seja venoso. Como o sangue venoso tem baixa pressão, o retorno ao coração ocorre por meio de: Contração dos vasos Contração muscular Presença de válvulas nas veias, que evitam refluxo Nutrição do Miocárdio Apesar de o coração estar constantemente cheio de sangue, suas células não são nutridas diretamente pelo sangue dentro dos átrios e ventrículos. A nutrição do miocárdio ocorre através das artérias coronárias, que se originam da aorta e irrigam o músculo cardíaco. O sangue venoso resultante é drenado pelas veias coronárias e retornaao coração. Sistema Porta Diferente do trajeto convencional, o Sistema Porta envolve um segundo leito capilar antes de retornar ao coração. O sangue passa por um órgão intermediário antes de seguir para a veia cava. Esse sistema ocorre em diferentes partes do corpo, sendo os principais exemplos: 1. Sistema Porta Hepático No sistema digestório, o sangue arterial irriga o intestino através da artéria mesentérica, permitindo a absorção de nutrientes. No entanto, ao invés de seguir diretamente para a veia cava, esse sangue rico em nutrientes e toxinas é coletado pela veia porta hepática, que leva o sangue ao fígado. No fígado, ocorre: Metabolização de nutrientes Destoxificação de substâncias nocivas Produção de bile e outras funções essenciais Após passar pelo fígado, o sangue segue para a veia hepática, que então se conecta à veia cava inferior, retornando ao coração. O fígado recebe duas fontes de sangue: Veia porta hepática: sangue venoso rico em nutrientes, mas pobre em oxigênio, vindo do sistema digestório. 1. Artéria hepática: sangue arterial rico em oxigênio, oriundo da aorta. 2. O sangue que sai do fígado é exclusivamente venoso e segue pela veia hepática até a veia cava inferior. Estrutura dos Vasos Sangüíneos Artérias As artérias são vasos eferentes, ou seja, transportam o sangue do coração para os órgãos. Elas possuem alta pressão, pois recebem sangue diretamente dos ventrículos do coração. Na circulação sistêmica, transportam sangue arterial (rico em oxigênio), enquanto na circulação pulmonar carregam sangue venoso (pobre em oxigênio). As artérias também apresentam ramificações, como a aorta e as artérias pulmonares, que se dividem em arteríolas antes de alcançar os capilares. Estrutura Compostas por três camadas: Túnica Íntima: Constituída por endotélio (epitélio simples pavimentoso) e tecido conjuntivo frouxo. 1. Túnica Média: Rica em fibras elásticas e musculatura lisa, permitindo a expansão e contração conforme a pressão sanguínea. 2. Túnica Adventícia: Camada mais externa, formada por tecido conjuntivo denso, conferindo resistência estrutural. 3. A túnica média é espessa, garantindo que as artérias não colabem quando vazias. Além disso, o fluxo sanguíneo nas artérias é pulsátil, acompanhando as sístoles e diástoles do coração. Veias As veias são vasos aferentes, ou seja, transportam o sangue dos órgãos de volta ao coração. Diferentemente das artérias, operam sob baixa pressão e contêm válvulas para evitar o refluxo sanguíneo. As veias pulmonares transportam sangue arterial, enquanto as veias sistêmicas carregam sangue venoso. Estrutura As veias possuem três camadas: Túnica Íntima: Contém endotélio e tecido conjuntivo frouxo. 1. Túnica Média: Menos desenvolvida do que nas artérias, contendo menos fibras musculares. 2. Túnica Adventícia: Maior que a das artérias, conferindo suporte estrutural. 3. A luz das veias é maior do que a das artérias, permitindo maior volume sanguíneo. Em casos de lesão, as veias tendem a colabar, facilitando a cicatrização. Diferenças entre Artérias e Veias Pressão: Artérias operam sob alta pressão; veias, sob baixa pressão.1. Parede Vascular: Artérias têm paredes mais espessas e elásticas; veias são mais delgadas e colabáveis. 2. Fluxo Sanguíneo: O sangue arterial é bombeado em pulsos, enquanto o sangue venoso flui de forma contínua. 3. Presença de Válvulas: As veias possuem válvulas para evitar refluxo, enquanto as artérias não necessitam dessas estruturas. 4. Cor do Sangue: O sangue arterial é mais claro devido ao alto teor de oxigênio, enquanto o venoso é mais escuro. 5. Arteríolas, Vênulas e Capilares Arteríolas: Pequenos vasos que conectam as artérias aos capilares, controlando o fluxo sanguíneo por meio de vasoconstrição e vasodilatação. Vênulas: Coletam sangue dos capilares e o direcionam para as veias. Capilares: Formados por endotélio simples, são responsáveis pelas trocas gasosas e de nutrientes entre o sangue e os tecidos. São os vasos mais finos do sistema circulatório. Passagem do Sangue entre os Vasos O sangue percorre um caminho contínuo dentro do sistema circulatório. Inicialmente, é bombeado pelo coração para as artérias, que se ramificam em arteríolas e posteriormente em capilares. Nos capilares, ocorrem as trocas gasosas e de nutrientes. Após essa etapa, o sangue desoxigenado segue para as vênulas, que se unem formando veias maiores, culminando na chegada do sangue ao coração pelas veias cavas. Esse fluxo contínuo é regulado por gradientes de pressão e pela presença de válvulas venosas. Varizes: Causas e Tratamentos Varizes são veias que perderam elasticidade, tornando-se tortuosas e irregulares. Isso pode levar ao extravasamento de sangue e formação de hematomas. Qualquer vaso sanguíneo azul e protuberante na pele pode ser considerado uma variz. Casos leves de varizes podem ser tratados com aplicações de substâncias necrosantes, que destroem o vaso e redirecionam o fluxo sanguíneo. Quando as varizes são mais graves, pode ser necessária uma cirurgia para removê-las. A remoção das varizes não afeta a circulação, pois o corpo possui uma quantidade maior de veias do que artérias. Normalmente, existe uma relação de duas veias para cada artéria, permitindo a retirada de algumas veias sem prejuízo significativo. Porém, após a remoção de varizes, a pressão nas veias remanescentes pode aumentar, favorecendo o surgimento de novas varizes. A perda de elasticidade das paredes venosas pode piorar, tornando o problema recorrente. As válvulas e a direção do fluxo sanguíneo O retorno venoso para o coração é auxiliado pela existência de válvulas ao longo de algumas veias, pela musculatura esquelética (bombas de músculo esquelético) e pelos movimentos inspiratórios (bombas respiratórias) O Papel das Válvulas nas Veias As veias dos membros inferiores possuem válvulas que regulam o fluxo sanguíneo, semelhantes às válvulas semilunares do coração, mas menos robustas. Essas válvulas impedem o refluxo sanguíneo, fechando-se no sentido descendente e abrindo-se no sentido ascendente. Como as veias operam sob baixa pressão, o retorno do sangue ao coração ocorre com o auxílio da contração da musculatura esquelética. O Funcionamento da Bomba Esquelética Quando a musculatura dos membros inferiores se contrai durante o movimento, ela comprime as veias, aumentando a pressão dentro delas. Essa pressão empurra o sangue para cima, e as válvulas evitam que ele retorne. Esse mecanismo auxilia na circulação e é fundamental para vencer a gravidade, que dificulta o retorno venoso. A pressão arterial é a força exercida pelo sangue contra as paredes das artérias. Pressão Sistólica (máxima): Representa a pressão exercida durante a sístole ventricular, quando o coração ejeta o sangue para as artérias. Em indivíduos saudáveis, esse valor gira em torno de 120 mmHg. Pressão Diastólica (mínima): Ocorre durante a diástole ventricular, quando o ventrículo relaxa e o sangue continua a fluir devido à elasticidade das artérias. O valor normal é aproximadamente 80 mmHg. O valor 120/80 mmHg é frequentemente simplificado para 12 por 8, pois a medição pode ser feita também em centímetros de mercúrio. Valores Normais e Alterados da Pressão Arterial Normal: 120/80 mmHg Hipotensão: Abaixo de 90/60 mmHg Hipertensão: Acima de 140/90 mmHg Hipertensão leve: 140-159 / 90-99 mmHg Hipertensão moderada: 160-179 / 100-109 mmHg Hipertensão grave: Acima de 180/110 mmHg A hipotensão pode causar tontura e desmaios, enquanto a hipertensão é mais perigosa a longo prazo, pois pode levar a complicações como AVC e insuficiência cardíaca. Um aneurisma é uma fragilidade na parede de um vaso sanguíneo, podendo ocorrer tanto em artérias quanto em veias. Essa fragilidade causa um afinamento brusco da parede do vaso, tornando-a mais fina e suscetível à ruptura. Quando a pressão sanguínea aumenta, essa área enfraquecida pode se romper, resultando em um acidente vascular. A principal causa do infarto é a formação de placas de ateroma, que se acumulam entre o endotélio