FISIOLOGIA
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Fisiologia dos Sistemas Introdução Um sistema é mais do que o que convencionamos chamar de “aparelho”: Aparelho circulatório – circulação do sangue. Mas a circulação do sangue envolve muitas outras coisas. A função circulação não envolve só o aparelho circulatório, depende do coração para bombear o sangue, dos pulmões que oxig oxigen enam am o sangu sangue, e, do sist sistem emaa en endó dócr crin inoo qu quee prod produz uz secr secreç eçõe õess qu quee são são transportadas pelo sangue, etc. Sendo assim, um sistema é composto pelo aparelho mais os outros órgãos e elementos que atuam neste sistema. Sistemas – funções: circulação; respiração; digestão; reprodução; excreção. A fisiologia pode ser dividida em antes e depois de Claude Bernard. Antes era era “est “estud udad ada” a” po porr filós filósof ofos os,, com com te teor oria iass até até me meio io ab absur surdas das a resp respei eito to da fisiologia. Claude Bernard fez experimentos com o fígado e provou que era ele que produzia o glicogênio, através da glicose (polimerização). Essa foi uma grande descoberta para a época. Claude Bernard foi um grande pensador. Ele elaborou uma teoria fisiológica: Analisando a vida dos animais marinhos observou-se que as células destes animais animais faziam trocas com o meio marinho. marinho. Sabendo-se que a vida começou nos mares por um processo processo evolutivo, evolutivo, através de experiências experiências podemos reproduzir reproduzir o aparecimento de organismos celulares. Colocando-se em meio líquido elementos essenciais para o surgimento dessas células (ex: aminoácidos) e induzindo com faíscas elétricas a interação desses elementos, as células surgem. Após anos e anos, esses organismos passaram para a terra. Observando isso, Claude analisou que esses organismos não mais eram capazes de fazer trocas com o ambiente líquido de onde vieram. Então eles só conquistaram a terra porque foram capazes de trazer consigo, internamente (dentro do organismo), este líquido, que é o líquid líquidoo ext extrara-cel celula ular. r. Verifi Verificaca-se se que no LEC possuím possuímos os (como (como no amb ambien iente te marinho), o cloreto de sódio e uma série de outros elementos que também encontramos encontramos no ambien ambiente te marinho. Estudando isso, Claude chamou esse líquido líquido de extra-celular e o sangue de meio interno. Verificou-se que entre o LEC e o sangue existe um mecanismo de trocas. Se essas trocas não existissem, essas células consumiriam rapidamente o LEC e lançariam suas excreções metabólicas e o LEC seria alterado ao ponto de não mais produzir um meio adequado a vida dessas células. Por isso é que esse LEC é constantemente renovado através das trocas entre ele e o sangue. Com isso cria-se uma estabilidade, uma constância desse meio interno. O pH do LEC é mantido sempre em torno de 7.2, não podendo tender a ácido nem a básico. A osmolaridade (pOsm = 290 Osm/K) também precisa ser mantida. O LEC recebe O2, glicose, aminoácidos, etc. do sang sangue ue e en envi viam am CO2, CO2, ácid ácidoo láti lático co,, et etc. c. pa para ra o sang sangue ue,, de on onde de serã serãoo encaminhados para excreção ou transformados. Com essas descobertas, Claude desenvolveu a Teoria da Constância do Meio Interno. Na época isso foi uma teoria filosófica, pois não havia meios de se provar isso experimentalmente. No começo
do século 20 (1900), Cannon, influenciado pela teoria de Claude Bernard, criou um termo novo, que usamos até hoje: em latin Homeostasis = Homeostase (ou homeostasia). Chamou de homeostase o equilíbrio funcional dos sistemas do organi organismo smo.. Sendo Sendo assim, assim, as fun funções ções dos sistem sistemas as dev devem em est estar ar fun funcio cionand nandoo relacionadas umas com as outras. Caso contrário, o organismo tende para a patologia. O conjunto de mecanismos que regula a manutenção manutenção dos níveis de glicose glicose no organismo é chamado de homeostase glicêmica, o conjunto de mecanismos que regula a manutenção dos níveis de cálcio é chamado de homeostase do cálcio, etc. Sendo assim, a fisiologia é uma ciência que estuda os mecanismos homeostáticos de um organismo sadio. Existe uma série de mecanismos que mant ma ntém ém esse esse eq equi uilílíbr brio io no orga organi nism smo. o. Atra Através vés disso disso po podem demos os me medi dirr essas essas dosagen dosa genss (de cálcio, cálcio, glicos glicose, e, etc etc.) .) e verifi verificar car altera alterações ções na hom homeost eostase, ase, por exemplo: quando a pressão sanguínea sobe, o organismo detecta a alteração e ativa mecanismos para corrigir essa pressão (dilatação dos vasos, diminuição dos batimentos cardíacos).
Sistema de integração O primeiro sistema que promove a integração dos sistemas é o Sistema Nervoso (SN), o segundo é o Sistema Endócrino (SE). Há grandes diferenças entre eles. A primeira integração do SN é a integração neural, que é feita por meio do impulso nervoso. A integração feita pelo SE, que é a integração endócrina, é feita pelos hormônios e é completamente diferente. Tanto o hormônio quanto o impulso nervoso são mensageiros biológicos, ou seja, elementos que surgem ou são produzidos ou liberados e atingem outras estruturas do organismo (chamadas de alvos) e provocam uma resposta. O impulso nervoso é um potencial elétrico, que se propaga pelas células (axônio). O hormônio é uma substância química, que se propaga pelo sangue (diluído). A velocidade de propagação do impulso nervoso pode ser infinitamente mais rápida (120 m/s) do que a propagação endócrina, pois a velocidade de propagação do hormônio é muito lenta (40 cm/s). Cada tipo de inte integr graçã açãoo é ma mais is ef efic icie ient ntee pa para ra caso casoss esp espec ecíf ífic icos os:: resp respost ostas as rápi rápidas das do organismo precisam ser estimuladas por impulso nervoso, ou seja, dependem de uma integração neural; glândulas e músculos lisos, que precisam de estímulos constantes, são estimulados por hormônios, que mantém sua concentração local, estimulando a estrutura com constância, fazendo com que ela mantenha sua atividade por um tempo mais longo, ou seja, dependem de um estímulo endócrino. Com o passar do tempo, descobriu-se que o sistema de integração nervoso e o endócrino estão ligados e não separados como se acreditava anteriormente. Descobriu-se que o hipotálamo produz hormônios hipotalâmicos que influenciam a hipófise, que era tida como a regente de todos os hormônios. Ela então é subordinada ao hipotálamo, que sofre influência do frio, stress, luminosidade, etc., fazendo com que ele produza hormônios que irão estimular a hipófise a produzir outros hormônios (ACTN, TSH, FS, LH). Outra descoberta foi feita através da observação de estímulos esternos: a sucção do filhote na teta provoca um estímulo nervoso que provoca a ejeção do
leite; a insinuação do feto provoca a estimulação do útero (contração da parede uter uterin ina) a);; a cóp ópuula prov provoc ocaa a es esttim imul ulaç ação ão da ge geni nittália ália (au auxi xililian ando do os esper esperma mato tozó zóid ides) es).. O est estím ímul uloo é en enca cami minh nhad adoo ao hipot hipotál álam amo. o. No Noss Nú Núcl cleo eoss Supraó Supraótic ticos os e Paraven Paraventri tricul culares ares,, são libera liberadas das a oci ocitoc tocina ina e a vas vasopr opressi essina na (HAD). A ocitocina é encaminhada até a hipófise posterior. No hipotálamo esse impulso chega até neurônios secretores que secretam a ocitocina e a HAD. Da hipófise posterior ela cai na corrente circulatória, aumentando as contrações da parede uterina, a ejeção do leite, a motilidade da genitália, etc. Com exceç exceção ão do doss hormô hormôni nios os tire tireoi oide deano anos, s, qu quee são são inesp inespecí ecífificos cos,, os hormônios hormônios possuem uma especificid especificidade ade (atuam em determinada determinadass estruturas) estruturas).. Esse mecanismo misto é chamado de Reflexo Neuro-Endócrino.
Fisiologia do SN
Sistema Nervoso: • Central – Integração neural – centros nervosos; • Periférico – somático – funções somáticas; • Vegetativo – autônomo – funções viscerais. As funções somáticas são as que possuem interação com o meio ambiente (exterior). OBS: Vida Vida de Re Rela laçã çãoo é qu quan ando do o an anim imal al inte intera rage ge com com o me meio io am ambi bien ente te recebendo estímulos e reagindo a eles.
Sistema Nervoso Periférico: (voluntários ou não) Nervos Periféricos – Cranianos e Raquidianos Sistema Nervoso Vegetativo: (involuntários) Nervos Vegetativos ou Autônomos (simpáticos e parassimpáticos) Parassimpáticos – craniais e sacrais. Simpáticos – se originam na região tóraco lombar. Nenh Ne nhum um neu neurô rôni nioo perif perifér éric icoo ou veg veget etat ativ ivoo é capa capazz de prod produz uzir ir um umaa inte integr graçã açãoo ne neur ural al.. É preci preciso so esta estarr ligad ligadoo a ne neur urôn ônio ioss do SNC, SNC, do doss cen centr tros os nervosos (que processam as informações). Neuro eixo: é o eixo nervoso, que está contido no SNC (encéfalo e medula espinhal). Neurônio Aferente ou Sensitivo (receptor): recebe o estímulo. Neurônio Eferente ou Motor (efetor): envia a resposta. O caminho entre o estímulo e sua resposta cria um arco reflexo elementar. O arco reflexo elementar é composto por: • Receptor: químico, de luz, de dor, etc. – onde atuam os estímulos; • Via Aferente: que leva o estímulo; • Centro Nervoso: encéfalo e medula – onde ocorre a integração, pois é onde estão as sinápses; • Via Eferente: leva a resposta ao estímulo;
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Efetor: est estru rutu tura ra qu quee execu executa ta a resp respost ostaa – fibr fibras as mu muscu scula lare res, s, célu célula lass secretoras, etc.
Eccles – Estudioso das células nervosas, mediu o tempo de duração de uma sinápse (da passagem do estímulo) = 0,5 ms (milisegundo). Tempo Reflexo – Como o tempo de transmissão do impulso pelo axônio é desprezível, o tempo importante para medição é o das sinápses. Tempo reflexo é o tempo que se leva entre a recepção do impulso e a resposta do organismo a ele. Com isso pode-se calcular o número de sinápses que existem nesta transmissão. Se houver uma lesão na raiz raiz dorsal dorsal do nervo, nervo, não have haverá rá recepçã recepçãoo do impulso, da sensibilidade ao estímulo. Se houver uma lesão na raiz ventral, não haverá have rá resposta resposta ao est estímu ímulo. lo. Se houv houver er uma lesão no nervo, nervo, não hav haverá erá nem recepção nem resposta. Se houver uma lesão na medula, mas mantiver as ligaçõ ligações, es, o organis organismo mo produzirá produzirá resposta respostass mas sem consciê consciênci nciaa del delas, as, pois esses estímulos não chegarão ao cérebro.
Reflexos – Tipos: • Reflexo de Flexão – se caracteriza pela flexão do músculo. Ex.: espetar o pé – flexiona; assoprar o olho – piscar. É chamado também de Nociceptivo (de defesa) ou de retirada. • Refl Reflex exo o de diste distens nsão ão ou mi miotá otáti tico co – é o cont contrá rári rio, o, faz faz um umaa distensão do músculo. É um reflexo antigravitário, atua mantendo o tônus muscular. No reflexo de flexão, os receptores se localizam a distância dos efetores. Geralmente o efetor é um músculo e o receptor está na pele e é polissináptico. No reflexo de distensão, os receptores e os efetores estão localizados numa estrutura do músculo, chamada de fuso muscular, que é uma estrutura especializada na estiração do músculo. Geralmente é monossináptico. Experiência – Animal Espinhal Pegou-se um gato e isolou seu encéfalo. Ao estimular a pata do animal, provocou-se o reflexo de flexão. Mas verificou-se que na outra pata ocorreu uma distensão. Com isso provou-se que estes efeitos tem uma continuidade, ou seja, há um propósito fisiológico nestes reflexos. Esses movimentos correspondiam ao andamento do animal. Outro experimento feito com gato com isolamento cerebral, foi feito passando uma corrente elétrica pelo dorso do animal, e ele respondia fazendo um movimento, como para se coçar. Esses são reflexos chamados incondicionados (automáticos). Não precisam de conhecimento prévio para serem executados. Já nascem com o animal e ocorrem até mesmo na vida intra uterina. Reflexos Condicionados Pavlov Pegou um cão e observou que (fazendo uma fístula na glândula salivar) ao dar o alime alimento nto ao cão, ele produzia produzia uma quantidade quantidade de saliva. Ao dar o alimento,
soava uma campainha, para que o animal associasse o som ao alimento. Com o tempo, ao soar a campainha (que era o estímulo condicionado) o animal salivava, mesmo sem o alimento ser dado. Com essa experiência, ele concluiu que o animal criava novas vias de reflexos, que ele chamou de reflexos condicionados. Esses reflexos, se não continuarem sendo estimulados, eles deixam de aparecer, são extintos. Já os refl reflex exos os incon incondi dicio cionad nados os nã nãoo de desa sapa pare rece cem m nu nunc nca, a, a não ser por lesã lesão. o. Os reflexos condicionados fazem parte do aprendizado do animal.
Sistema Nervoso Vegetativo As vísce víscera rass fu func ncio iona nam m sozinh sozinhas, as, ma mass a iner inervaç vação ão inf influ luen enci ciaa em sua sua atividade (aumentando ou diminuindo). O SNV é constituído por duas divisões das vias eferentes: Parassimpático e Simpático; e cada divisão tem uma saída do SNC: O parassimpático tem uma emergência Crânio-sacral, ou seja, emerge da região cranial e da região sacral do SNC. As vias que saem dos nervos III (óculo motor), VII (facial), IX (glosso faríngeo) – formam o terceiro par craniano - e X (vago) compõem a região cranial. O nervo vago é o mais importante, pois, apesar de ser um nervo de origem craniana, ele avança por toda a cavidade torácica, fornecendo inervação as vísceras. Na região sacral quem fornece a inervação parassimpática é o nervo pélvico. Inerva a parte final do intestino grosso, órgão sexuais, etc. O simpático tem uma emergência tóraco-lombar. Como o parassimpático, é constituído apenas por vias eferentes. Inerva inclusive algumas estruturas da cabeça e essa inervação também é oriunda dos nervos torácicos. Gânglio é onde encontramos sinápses fora do SNC. A maior parte dos gâng gâ nglilios os simp simpát ático icoss se loca localiliza za próx próxim imoo a me medu dula la espin espinhal hal.. Encon Encontr tram amos os conexões entre gânglios vizinhos. As fibras se dividem em pré ganglionares (antes do gânglio) e pós ganglionares (depois do gânglio). As fibras pós ganglionares são altamente ramificadas. Essa característica (conexões e ramificações) faz com que o sistema simpático tenha uma ação mais difusa, mais ampla. No pa para rass ssim impát pátic icoo as siná sináps pses es ga gangl nglio ionar nares es (gâng (gânglilios) os) se loc local aliz izam am próximo ao órgão efetor e as vezes até mesmo dentro dele (ex.: no intestino). Suas fibras pós ganglionares são curtas. Essa característica faz com que a resposta parassimpática seja mais localizada. Os dois sistemas (simpático e parassimpático) normalmente atuam em oposição. O que um estimula o outro deprime. Ex.: coração – o simpático estimula e o parassimpático deprime.
Receptores A liberação dos neurotransmissores, nas sinápses, se dá por exocitose. Quando o estímulo elétrico chega ao botão terminal, há penetração de íons cálcio, que provoc ocaa a liberaç eraçãão por exocitose dos neu eurrotransm smiisso ssores. O neurotransmissor se liga a proteína do canal, provocando uma mudança em sua
conformação, que o abre. Cada neurotransmissor irá interagir com um tipo de receptor. No caso do parassimpático, os receptores da membrana pós ganglionar e da pré ganglionar, são colinérgicos, interagem com a acetilcolina. Os receptores simpáticos pré ganglionares também são colinérgicos, já os pós ganglionares são adrenérgicos, liberam, preferencialmente, noradrenalina (NHA – neuro hormônio adrenérgico), também chamada de noraepinefrina. Um mesmo órgão pode ter receptores dos dois tipos. Uma mesma molécula pode po de int inter eragi agirr com com tipos tipos dife difere rent ntes es de recep recepto tore res. s. A nicot nicotin inaa int inter erag agee com receptores colinérgicos, imitando a acetilcolina. Um cogumelo venenoso possui uma substância chamada muscarina, que também age como a acetilcolina, se ligando a receptores colinérgicos. Isso ocorre porque a superfície de “encaixe” destas substâncias se encaixa com a dos receptores colinérgicos. Por esse motitivo mo vo,, no nome meou ou-s -see os do dois is tipo tiposs de rece recept ptor ores es col colin inér érgi gico coss de Re Rece cept ptor ores es Nico Nicotí tíni nicos cos e Recept Receptor ores es Mu Musc scar arín ínic icos. os. Exis Existe tem m do dois is tipos tipos de rece recept ptor ores es nicotínicos: nicotínico neural (Nn) – gânglios; e nicotínico muscular (Nm) – placa motora. Os muscarínicos são 3: M1, M2 e M3. Os receptores adrenérgicos possuem dois tipos: α e β (com subtipos α 1 e α 2, e β 1, β 2 e β 3). A adrenalina interage com todos os tipos de receptores adrenérgicos, mas a noradrenalina apenas com os tipos α e com um subtipo β .
Colinérgicos Ao ser liberada, a acetilcolina sofre a ação da enzima acetilcolinesterase (hidrólise) que desfaz a ligação éster da substância, liberando colina e ácido acético. A colina é reabsorvida pela célula nervosa, pelo transporte ativo (a colina não é lipossolúvel, é polarizada, não passa pela naturalmente pela membrana, sendo necessário um transporte ativo). Dentro da célula, a colina se fu fusi sion onaa com com o radi radica call acet acetilil (com (com a ação ação cata catalilisa sado dora ra da en enzi zima ma colinoacetiltransferase), formando novamente a acetilcolina: CoA (coenzima A) → fornece acetil (radical acetila) Colino + acetil → (colinoacetiltransferase - CAT) → acetilcolina (Ach) Dentro da célula, a Ach precisa ser transportada para dentro da vesícula. O transporte da Ach para dentro da vesícula também se dá por transporte ativo.
Adrenérgicos O aminoácido precursor da adrenalina é a Tirosina (hidroxifenilalanina). A tirosina pode entrar na célula nervosa por difusão ou por transporte ativo. Dentro da célula ela recebe uma segunda hidroxila, através da tirosina hidroxilase, e se tran transf sfor orma ma em do dopa pa (dih (dihid idro roxi xife feni nila lala lani nina na). ). Em segu seguid idaa sofr sofree a ação ação da dopadescarboxilase, perdendo a carboxila, e se transformando em dopamina. A dopamina dopamina penetra penetra no grânulo grânulo por transporte transporte ativo. ativo. Nos terminais adrenérgicos, adrenérgicos, a dopa do pam mina ina so soffre a aç ação ão da do doppam amin inaaβ hidr hidrox oxiilase lase e se tran transf sfor orma ma em noradrenalina (dentro do grânulo) – o carbono β perde um hidrogênio e o substitui por uma hidroxila.
Na me medu dula la da glân glându dula la ad adre rena nal,l, a no nora radr dren enal alin inaa se tran transf sfor orma ma em adrenalina (processo de metilação), que possui ação muito mais ampla, e é liberada na corrente sangüínea. A noradrenalina noradrenalina não é capaz de promover dilatação dilatação dos vasos sangüíneos sangüíneos no músculo, mas a adrenalina é. A adrenalina é capaz de aumentar a força do indivíduo, pois aumenta a irrigação sangüínea muscular e seu metabolismo.
OBS: Nas terminações colinérgicas, o que armazena o neurotransmissor é a vesícula. Nas terminações adrenérgicas, é o grânulo. A noradrenalina é recaptada pela célula por transporte ativo. Como a produção de noradrenalina é lenta, se não houver a recaptação da mesma, os estoques dela podem acabar, nos grânulos.
OBS: A cocaína inibe o transporte de recaptação da noradrenalina. Com o acúmulo de noradrenalina, há o efeito de alucinação. Por isso que com o uso contínuo de cocaína, o estado de euforia que se consegue no início do uso passa com o tempo, fazendo com que o usuário use cada vez mais quantidade da droga e não consiga atingir o mesmo efeito. Ou seja, o estoque dela nos grânulos diminui ou acaba e sem seu acumulo não há o efeito alucinógeno.
Sistema Nervoso Vegetativo Respostas dos efetores viscerais aos impulsos Existem proteínas ligadas a membrana das células que, ao se ligarem a certas substâncias, mudam de conformação e as transportam para dentro da célula. célula. São chamadas de proteínas proteínas biológicas ou proteínas proteínas carreadoras. carreadoras. As prot proteí eínas nas tran transm smem embr bran anas as ab abre rem m e fech fecham am can canai aiss e as carre carread ador oras as transportam, ou não, substâncias para dentro da célula. Ambas mudam de conformação em contato com certas substâncias. Algumas enzimas também podem ser ativadas por estas substâncias. Estas proteínas e enzimas são os chamados Receptores. Quando um receptor interage com uma substância e essa substância é capaz de provocar um efeito, uma resposta, essa substância é chamada de agonista. Quando a substância que se liga ao receptor não é capaz de provocar umaa respo um respost sta, a, é cham chamad adaa de ant antag agoni onist sta. a. O ant antag agoni onist staa func funcio iona na como como um bloqueador, impedindo que o agonista se ligue ao receptor. Ex.: agonista → acetilcolina, nicotina; antagonista → hexametônio, atropina. Experiência: Colo Co loca ca-s -see um umaa parte parte de um inte intest stin inoo em um reci recipi pient entee com líqu líquid idoo fisiológico e acrescenta nicotina. O intestino contrai. Coloca-se acetilcolina, o intestino contrai. Coloca-se hexametônio e, em seguida, nicotina e nada acontece. Colo Co loca ca-s -see he hexam xamet etôn ônio io e em seg segui uida da acet acetililco colilina na e ele ele cont contra rai.i. Co Colo loca ca-s -see muscarina e ele contrai. Coloca-se atropina e muscarina e não contrai. Coloca-se atropina e nicotina e não contrai.
Conclui-se que o hexametônio é um antagonista para receptores nicotínicos (pré ganglionares) e a atropina é um antagonista para receptores muscarínicos (pós ganglionares). A acetilcolina age nos dois receptores, portanto quando é colocada no líquido fisiológico da experiência, apenas com o hexametônio, ela consegue agir, pois atua direto no receptor pós ganglionar. Já com a atropina não, pois ela bloqueia os receptores muscarínicos. Ou seja, se bloquear o receptor nicotínico, não há passagem de informação para o receptor pós ganglionar, consequentemente não há contração, a não ser que a acetilcolina aja diretamente nele (no receptor muscarínico). Se bloquear o receptor muscarínico também não há contração. Do te terrce ceir iroo pa parr cran craniial sa saem em vias vias pa parra a infl nfluê uênc ncia ia co coliliné nérrgica gica (parassimpática) nos olhos, provocando miose (fechamento da pupila), ajustando para enxergar melhor o que está próximo ou o que está na claridade. A influência adrenérgica (simpática) faz o contrário, dilata a pupila (midríase), melhorando a visão a distância ou no escuro. Regulam o foco do cristalino. As glând glândul ulas as lacr lacrim imais ais só rece recebem bem iner inerva vação ção col colin inér érgi gica ca.. Toda Todass as glândul glâ ndulas as exó exócri crinas nas são est estim imula uladas das por influê influênci nciaa col coliné inérgi rgica. ca. A influê influênci nciaa colinérgica nas glândulas salivares estimula a produção de secreção salivar e a influência adrenérgica estimula a liberação da secreção (contração das células dos ductos de secreção). Nervo Vago: no coração a influência colinérgica é de natureza inibitória e a influência adrenérgica é de natureza excitatória. O receptor colinérgico do coração é do tipo M2 e o adrenérgico é do tipo β 1. Na traquéia existem glândulas mucosas que são estimuladas pelo parassimpático. A medula adrenal é estimulada por uma fibra pré ganglionar colinérgica, que estimula a produzir NHA. A adrenalina liberada pela adrenal é a responsável pela resposta rápida do orga organi nism smoo ao im impu puls lsoo de fug ugir ir ou lut utar ar (str stres ess) s),, e não a libe libera raçã çãoo de noradrenalina. A liberação da adrenalina é na corrente sangüínea (ação geral) e a da noradrenalina é local (regula a pressão). A ad adre rena nalilina na libe libera rada da pe pela la ad adre rena nall provo provoca ca brônq brônqui uioo dila dilata tação ção.. No Noss brônquios a influência parassimpática provoca brônquio constrição e secreção mucosa. O simpático provoca brônquio dilatação, mas dependente da descarga adrenal. No trato gastrointestinal a influência colinérgica estimula a motilidade e relaxa os esfíncteres. A influência adrenérgica inibe, mas não é uma influência importante, neste caso. Os vasos sangüíneos possuem uma musculatura lisa que pode contrair e relaxar. A influência simpática provoca vasoconstrição, atuando nos receptores α 1, e vasodilatação atuando nos receptores β 2. Nos vasos da musculatura esquelética ocorre a vasodilatação (possuem receptores β 2) e nos viscerais, pele e mucosas, a vasoconstrição (possuem receptores α 1). O parassimpático causa pouca influência nos vasos sangüíneos.
No trato trato urinár urinário, io, o parass parassimp impáti ático co provoca provoca cont contraç ração ão da mus muscul culatu atura ra (músc (múscul uloo de detr truss ussor or)) e rela relaxam xamen ento to do esf esfín ínct cter er,, prov provoc ocand andoo a micç micção. ão. O simpático relaxa o músculo detrussor e contrai o esfíncter. No út úter ero, o, o paras parassi simp mpát átic icoo provo provoca ca con contr traç ação ão e o simp simpát átic icoo prov provoc ocaa relaxamento, relaxamento, quando atua nos receptores receptores β 2, e contração α 1. Fora do período de gravidez, há um aumento do número de receptores β 2. Durante a gravidez há um aumento do número de receptores α 1. O baço é responsável pelo armazenamento e destruição de hemácias velhas. Possui uma cápsula, que se contrai com a ação do simpático. Ao contrair, libera hemácias na corrente sangüínea, aumentando a oxigenação do sangue. Essa contração é o que causa a dor que sente no baço ao se fazer excesso de exercícios.
Glicogenólise O glic glicog ogên ênio io é um po polílíme mero ro,, um umaa reun reuniã iãoo de mo molé lécu cula lass de glic glicos ose. e. Glicogenólise é a separação de parte das moléculas do glicogênio. Os carboidrat carboidratos os ingeridos ingeridos na alime alimentação ntação são transforma transformados dos em glicose e armazenados em forma de glicogênio. Quando o organismo precisa de glicose, retransforma o glicogênio em glicose, através da glicogenólise. Esse processo é provocado pela ação da adrenalina. A glicogenólise muscular produz ácido lático e a hepática produz a glicose. Em ocasiões de stress, há um aumento temporário de glicose no sangue. Por esse motivo não se deve coletar sangue de um animal que tenha acabado de passar por uma situação estressante, pois dará um falso diagnóstico. Pode acusar um falso resultado de diabetes em um animal sadio.
Sistema Nervoso Central e Periférico Sensibilidade Somática (percepção consciente de um estímulo) (No sistema autônomo não há essa percepção) Os rec recep epttores ores es estã tãoo em tod odas as as reg egiõ iões es do co corrpo po.. Os liga ligado doss a sensibi sensibilid lidade ade som somáti ática ca est estão ão na pel pele, e, ten tendões dões,, articu articulaç lações ões e mús múscul culos. os. Se dividem em: Receptor tores es de Sens Sensib ibil ilid idad adee Cutân Cutânea ea:: são são espe especí cífifico cos. s. Se • Recep loca localilizam zam na pe pele le – corpú corpúscu sculo loss de Me Meis issn sner er,, dis disco coss de Me Merk rkel el,, corpúsculos de Pacini, receptores dos folículos pilosos, discos táteis, terminações de Ruffini. • Receptores de Sensibilidade Proprioceptiva ou Profunda: são os localizados em músculos, tendões, articulações. Os recep recepto tore ress são são tran transd sdut utor ores es bioló biológi gicos cos,, qu quan ando do são est estim imul ulado adoss (influenciados por algum tipo de energia) produzem fenômenos elétricos (impulso nervoso). Fibras diferentes conduzem os dois tipos de sensibilidade: Cordões Cordões Posteriores: Posteriores: Feixe Grácil e Feixe Cuneiforme – são os que cond conduz uzem em a sens sensib ibililid idad adee prof profun unda da.. Esti Estirram amen ento to de tend tendõe ões, s, mú músc scul ulos os,, movimento (deformação) das articulações, geram os impulsos que caminham por estes feixes até o córtex cerebral, dando a sensibilidade proprioceptiva.
Feixes Espinotalâmicos: Cordões Antero Laterais Laterais e Ventrais (são pares e ocorrem dos dois lados) – conduzem a informação de sensibilidade superficial, da medula espinhal até os núcleos do tálamo. Os cordões antero laterais laterais levam informação de dor e temperatura. Os cordões antero laterais ventrais conduzem a informação de tato e pressão. Existem dois núcleos no tálamo: tálam o: Núcleo de Projeção Inespecífica Inespecífica – seus impulsos seguem difusamente difusamente para todo o córtex, mantendo a atividade basal do córtex. É o que mantém o animal acordado. Quando estes impulsos diminuem, o animal entra em sono. Núcl Nú cleo eo de Proj Projeç eção ão Espe Especí cíffica ica – se seus us imp mpul ulso soss se seggue uem m pa para ra a área área de sensibilidade, que é uma região específica do córtex. Lobo Parietal: É a área sensitiva ou sensorial. É dividido ao meio pelo sulco central. central. A porção rostral rostral possui um giro (giro pré central) e a porção caudal possui outro giro (giro pós central). O giro pós central é onde se projetam os feixes de sens sensib ibililida idade de som somát átic ica. a. O pré pré cent centra rall é ond ondee se proj projet etam am os feix feixes es de sensibilidade motora. OBS: Quanto maior o estímulo, maior a despolarização e maior o potencial receptor, gerando um número maior de impulsos nervosos. O impulso é aplicado → o receptor produz o potencial receptor → gera os impulsos nervosos (potencial de ação) no neurônio aferente → os impulsos chegam ao SNC. Esse conjunto de acontecimentos gera o código da informação sensitiva.. Código da Informação Sensitiva: É a diferença, o intervalo e a freqüência dos potenciais de ação. Graças a ele é que temos a capacidade de diferenciar o tipo e a intensidade dos impulsos sentidos. Vias ascendentes ascendentes ⇒ vão da substância branca da medula espinhal até o encéfalo. Vias descendentes ⇒ vem do encéfalo para a medula. Mapeamento Cortical Sensitivo Para Para realiz realizar ar esse esse map mapeam eament ento, o, os fisiol fisiologi ogista stass ligavam ligavam ele eletr trodos odos no encéfalo encéfalo do anima animall – ou humanos – e, ao estimular estimular regiões da pele do animal, animal, se verificava onde ocorria a chegada do impulso no encéfalo. Com isso, verificou-se uma maior concentração de receptores no pés, mãos e dedos, bochechas e lábios. Esses receptores projetam as informações no córtex de forma invertida, ou seja, os receptores dos pés estão acima e os das mãos abaixo, o lado esquerdo no direito e o direito no esquerdo. OBS: Homúnculo Sensitivo: é a figura histológica que se desenha no córtex sensitivo, a partir dos receptores de cada região que chegam ao córtex. Pés e mãos enormes (pela maior quantidade de receptores) e o tronco pequeno. Receptores Polimodais (nocicepção – dor) Podem Podem ser sen sensib sibili ilizado zadoss pel pelaa pressã pressão, o, cal calor, or, frio, frio, est estímu ímulos los quí químic micos, os, trauma traumatis tismos mos,, etc etc.. Os neu neurôn rônios ios afe aferen rentes tes que saem dest destes es recept receptores ores são diferentes: há os que transmitem a informação de forma rápida (neurônios Aδ delta) e produzem uma resposta imediata, e há os que são mais lentos (neurônios C), que transmitem a informação de forma mais lenta e contínua. Por exemplo: ao
queimar a mão, imediatamente você sente queimar e a tira do fogo (neurônio Aδ ), mas a queimadura continua doendo (neurônio C). Ao chegar a medula, a transmissão dos impulsos da dor passam por uma siná sináps pse, e, loca localiliza zada da nu numa ma subst substânc ância ia ge gela latitino nosa sa (Subs (Substâ tânc ncia ia Ge Gelat latin inos osaa de Rolando) que fica no corno dorsal do H medular. Nesta substância gelatinosa, encon en contr tram am-s -see neu neurô rôni nios os inib inibititór ório ios, s, qu quee irão irão cont contro rola larr a pas passa sagem gem de dest stes es impulsos. Por isso esse mecanismo da substância gelatinosa é chamado de Gate Control. Com esse controle, os impulsos de dor não chegam desordenadamente ao cérebro, ou seja, não “passam direto”. OBS: Op Opio ioid ides es:: são são subs substâ tânc ncia iass qu quee aliv alivia iam m a do dor. r. São São prod produz uzid idas as pe pelo lo organismo e liberadas quando o animal sofre algum tipo de dor. Ex.: endorfinas, encefalinas. Atuam na substância gelatinosa.
Motricidade Somática Os movimentos podem ser voluntários ou involuntários. O motor neurônio leva informação para os movimentos voluntários, equilibrados, associados, que mantêm o tônus muscular e a referência postural. Há uma convergência de impulsos nervosos no motor neurônio α . Os movimentos voluntários estão relacionados com um sistema de feixes, chamados de Feixes Piramidais, ou Córtico Espinhais, ou Córtico Medulares, que são as Vias Piramidais. Os feixes piramidais se originam no córtex cerebral. No giro pré central, ocorre o mesmo que no giro pós central, os impulsos chegam “de cabeça para baixo”, ou seja, pés acima do tronco, mãos e depois a fa face. ce. Nesta Nesta regi região ão se enc encont ontra ram m as célu célula lass pira pirami midai dais. s. São São ne neur urôn ônio ioss qu quee possuem seu corpo em forma de pirâmide. Possuem longos dendritos dendritos que fazem siná sináps psee com ou outr tros os ne neur urôn ônio ioss (int (inter erne neur urôn ônio ioss exci excita tató tóri rios) os) qu quee rece receber beram am impulsos de neurônios sensitivos. Esses interneurônios estão ligados a feixes ascendentes e descendentes. Fazem a excitação das células piramidais. Esses feixes se dividem em: • Feixe Piramidal Cruzado – Córtico medular lateral. 90% das fibras. • Feixe Piramidal Direto – Córtico medular medial. 10% das fibras. O cruza cruzame ment ntoo do fe feix ixee pira pirami mida dall cruz cruzad adoo ocor ocorre re na dec decuss ussaçã açãoo das pirâmides (no Bulbo), formando as pirâmides bulbares. Os mo movi vime ment ntos os invol involun untá tári rios os est estão ão rela relaci ciona onado doss com com as Vias Vias Extr Extraa Piramidais. As vias extrapiramidais possuem 4 feixes: • Feixe Rubro Espinhal – se origina no núcleo vermelho; • Feixe Vestíbulo Espinhal – origem no labirinto (núcleo vestibular); substância reticular reticular do tronco tronco • Feixe Retículo Espinhal – origem na substância cerebral; • Feixe Teto Espinhal – se origina nos colículos do mesencéfalo. O feixe rubro espinhal está ligado aos movimentos associados (no humano – mímica que se relaciona com o que está sendo falado). Dent De ntro ro do ou ouvi vido do tem emos os o lab abir irin intto. No lab abir iriinto nto temo temoss os can anai aiss semicirculares, com o utrículo e o sáculo. Através do sáculo, o labirinto se liga ao
núcleo vestibular pelo nervo acústico (auditivo – VIII), que se divide em ramo coclea coclearr (tra (trazz os impul impulso soss da au audiç dição) ão) e ramo ramo vest vestib ibula ularr (tra (trazz os impul impulso soss relacionados a função de equilíbrio do animal). Os canais semicirculares são sensíveis a aceleração angular (circular). No utrículo e no sáculo temos receptores sensíveis a aceleração linear (reta). Ambos recebem impulsos equilibratórios. Através do feixe vestíbulo espinhal, esses impulsos chegam até o motor neurônio. O feixe retículo espinhal é o que faz o controle do Tônus Muscular. Pesquisadores, em uma experiência com gatos, seccionavam o SNC entre os colículos. O que ocorria é que os membros ficavam rijos, a cabeça ficava jogada para traz e a cauda para cima. Isso foi chamado de Rigidez de Descerebração. Reflexo Miotático: no próprio músculo temos uma estrutura chamada fuso muscular, que produz o reflexo miotático (que ajusta o tônus muscular). Quando o músculo sofre uma distensão. O fuso é regulado por um motor neurônio gama. Ao remover a área inibitória, com a secção entre os colículos, predomina a área excitatória e os fusos miomusculares provocam o reflexo miotático, causando a rigidez de descerebração. O fe feix ixee te teto to espi espinh nhal al é o resp respon onsá sáve vell pe pela la inte integr graç ação ão visu visual al com com o movimento. OBS: Circui Circuitos tos Inibid Inibidore oress Córtic Córticoo Estria Estriados: dos: com compos postos tos por núcleo núcleo cau caudad dado, o, putamem, tálamo, hipotálamo, globus pallidus, núcleo subtalâmico, etc. Controlam os movimentos.
Cerebelo Coor Co orde dena na,, ajus ajusta ta e un unififor ormi miza za os mo movi vime ment ntos. os. É fund fundam ament ental al para para a coordenação dos movimentos. Ataxia Locomotora: é uma perturbação da marcha produzida por uma lesão do cerebelo. O homem anda como se estivesse bêbado. Há um mecanismo de Feedback entre o córtex cerebral e o cerebelo.
Fisiologia do Sistema Nervoso II Animal Espinhal (descerebrado) A medula também funciona como centro de integração neural. Existem reflexos que ocorrem no animal a nível de medula espinhal, sem intervenção encefálica. Ex.: reflexo de coçar (pulga elétrica), defecação, micção e ereção (que são estimulados pelo parassimpático). Os animais menos evoluídos evoluídos possuem uma maior dependência dependência da medula medula espi espinh nhal. al. A me medi dida da qu quee vão vão evo evolui luind ndo, o, essas essas funç funções ões,, qu quee eram eram refl reflex exos os medulares, vão sendo transferidas para o encéfalo, até que a medula passe a ser apenas um centro de integração neural. O encéfalo se subdivide em: • Bulbo Raquidiano – Centros: Respiratório (neurônios inspiratórios e expi expira rató tóri rios os); ); Re Regu gula lado dorr Ca Card rdio iova vasc scul ular ar;; Emét Emétic icoo ou Do Vôme Vômer r (digestivo); etc.
• Ponte – É uma protuberância. Há uma grande relação entre a ponte e o bulbo, pois a ponte também possui centros reguladores iguais ao do bulbo. Mesencéf céfal alo o – Ce Cere rebe belo lo.. Co Coor orde dena na (aju (ajust sta, a, un unififor ormi miza za)) os • Mesen movimentos. Existem feixes que ligam o cerebelo a medula. O bulbo, a ponte e o mesencéfalo formam o Tronco Encefálico, ou Tronco Cerebral. As vias de passagem dos feixes ascendentes e descendentes formam os Pedúnculos Cerebelares. A substância reticular do tronco cerebral é formada por muitos neurônios, que fazem sinápses nesta região. É responsável por controlar o reflexo miotático e manter o tônus muscular. Os impulsos que saem da substância reticular se dirigem para o córtex cerebr cerebral al (se projet projetam am nel nele), e), sen sendo do respons responsávei áveiss por sua ativaçã ativação. o. Por esse motivo, essa projeção é chamada de Substância Reticular Ativadora. Dependendo da atividade dessa ativação, temos os períodos de vigília e sono. Quando a entrada de impulsos aferentes na substância reticular do tronco cereb cerebra rall com começ eçaa a ser bloq bloquea ueada da no tronc troncoo cerebr cerebral al (pel (pelaa sero seroto toni nina na,, po por r exemplo), esses impulsos não são retransmitidos ao córtex, diminuindo a ativação do mesmo, induzindo ao sono. Ou seja, a vigília e o sono são regulados por neurotransmissores excitatórios e inibitórios.
Hemisférios No hipotálamo é integrada a função da termorregulação. Temos centros relacionados a fome, ingestão de alimentos e água. Temos o controle da secreção da adeno-hipófise. Centros reguladores dos hormônios supra óticos (ocitocina e vasopressina). Os centros termorreguladores se localizam no hipotálamo. O hipotálamo se desenvolve filogenéticamente – se torna mais evoluído de filo a filo. Possui uma porção anterior e outra posterior. A anterior é a responsável pela defesa contra o calor. calor. Os mecan mecanismos ismos que utiliza para aumentar a perda de calor são a vasodilatação cutânea e a sudorese. No cão ocorre a polipnéia térmica (transpiração pela boca), pois não possuem uma sudorese desenvolvida. Para diminuir a produção de calor, os mecanismos são a anorexia (perda do apetite) e a diminuição da atividade motora. A porção posterior é a que faz a defesa contra o frio. Os mecanismo usados para diminuir a perda de calor são a vasoconstrição da pele e a piloereção. Para aumentar a produção de calor, os mecanismos são a hiperfagia (aumento da ingestão de alimentos) e tremores musculares. OBS: Existem substâncias, chamadas pirogênios, que são capazes de influenciar o hipotálamo, causando elevação da temperatura – febre, hipertermia. O sistema límbico está relacionado ao hipotálamo. É responsável pela cond condut utaa inst instin intitiva va.. São São os inst instin into toss bá bási sico cos, s, com como alim alimen enta taçã ção, o, de defe fesa sa,, reprodução, etc. É um comportamento que pouco tem a ver com a racionalização e com a vontade do animal. Se isolar o córtex cerebral, o animal passa a agir só
com a conduta instintiva. O animal tem midríase, fica em estado pseudoafetivo, agressivo (falsa ira) sem motivo. Lesões no sistema límbico (núcleos amigdalóides – região chamada de amígdala) causa alterações, perturbações alimentares e reprodutivas (animais de mesmo sexo tentam copular). Não há uma influência maior do córtex cerebral no sistema límbico. Ele funciona praticamente de forma independente. O Hipo Hipoca camp mpoo é mu muititoo impo import rtan ante te no me meca cani nism smoo de ap apre rend ndiz izad adoo e memória. O stress aumenta a liberação de cortizol (vem da glândula adrenal), que induz a diminuição diminuição da memória memória no hipocampo. hipocampo. Lesões no hipocampo hipocampo e no córtex bloqueiam o reflexo condicionado, que está relacionado ao aprendizado do animal. Os reflexos condicionados são conquistados durante a vida do animal, inclusive a intra uterina. Diferente dos reflexos incondicionados, que são hereditários, passam de pa paii pa para ra filh filho. o. Alte Altera raçõ ções es no noss nú núcl cleo eoss ba basa sais is do hipo hipoca camp mpoo caus causam am pertur perturbaçõ bações es na mot motric ricida idade de (Ex.: (Ex.: mal de Parkin Parkinson) son).. São cont control rolador adores es do movimento. O vírus da raiva se localiza no hipocampo. O Córtex Cerebral se divide em regiões, os lobos. Existem áreas no córtex que não fazem parte dos lobos, são as chamadas áreas de associação, entre os lobos. Ex.: Ao ver um objeto, os impulsos chegam ao lobo occipital. Ao ver esse obje ob jeto to,, real realiz izoo um mo movi vime ment nto, o, qu quee pa part rtee do lobo lobo pa pari riet etal al.. Entã Entãoo exis existe te comu comuni nica caçã çãoo en entr tree os lobo lobos. s. Essa Essa comu comuni nica caçã çãoo ocor ocorre re ne ness ssas as área áreass de associação. O lobo frontal é um lobo associativo, onde ocorrem associações funcionais. É ligado a inteligência e a agressividade do animal. Através de uma cirurgia cham chamada ada de lobec lobecto tomi miaa front frontal al,, isola isolando ndo o lobo lobo fron fronta tal,l, se de deix ixaa a pe pess ssoa oa abobalhada e sem agressividade. O lobo temporal está ligado a audição e a fonação fonaç ão (vocalização). O rinencéfalo é onde são projetados os impulsos olfativos.
Le s ã o Nervo Periférico Raiz Dorsal Raiz Ventral Cordões A.L.L.
La do da Le s ã o E D E D
Cordões A.L.V. Cordões Posteriores Núcleos Grácil e Cuneiforme Tálamo
E E D
Córtex Cerebral (lobo (l obo pa pari riet etal al – gi giro ro pós central) Córtex Cerebral
D
D
E
Efeito AeP A (anestesia) P (paralisia) A (temperatura e dor) A (pressão e tato) A (propriocepção) A (propriocepção)
Lado do Efeito E D E E
A (sensibilidade e propriocepção) A (sensibilidade e propriocepção)
E
P
D
D E D
E
(lobo pa (lobo pari riet etal al – gi giro ro pré central)
Sistema Cardiovascular Circulação do sangue Coração e vasos sangüíneos: artérias, capilares e veias. Exis Existe tem m doi doiss tipo tiposs de circ circul ulaçã ação: o: a circ circul ulaçã açãoo pu pulm lmona onarr ou pe peque quena na circ circula ulaçã çãoo – en entr tree cora coração ção e pul pulmã mão; o; e a circ circul ulaçã açãoo sist sistêm êmic icaa ou grand grandee circulação – entre coração e organismo. Na circulação pulmonar ocorre a troca gasosa. O sangue (que veio do corpo corpo)) che chega ga ao aoss pu pulm lmões ões,, vindo vindo do vent ventrí rícu culo lo dire direitito, o, carr carreg egado ado de CO2. CO2. Chegando aos alvéolos, os capilares estão com alta pressão de CO2 e baixa de O2, o contrário contrário do que ocorre nos alvéolos. alvéolos. Desta forma ocorre a troca gasosa: o CO2 passa dos capilares para alvéolos e o O2 passa dos alvéolos para os capilares. O sangue, agora rico em O2, segue para o átrio esquerdo, com alta pressão de O2 e baixa de CO2. Do átrio esquerdo passa para o ventrículo esquerdo e daí para o corpo, realizando a circulação sistêmica. O sangue, rico em O2, faz a troca gasosa com os tecidos, doando oxigênio e recebendo gás carbônico. É a chamada Respiração dos Tecidos. A circulação tem grande importância na termorregulação do organismo (na dist distri ribu buiç ição ão do calo calorr pe pelo lo corp corpo) o),, na nu nutr triç ição ão do doss teci tecido dos, s, na abs absor orçã çãoo do doss nutrientes no tubo digestivo, importância imunológica (transporta anticorpos). O grad gradie ient ntee de pres pressã sãoo prec precis isaa ser ser mu muititoo ma maio iorr do lado lado esqu esquer erdo do (ventrículo esquerdo – VE), pois ele precisa realizar um trabalho 6 vezes maior que o VD, para bombear o sangue por toda a circulação sistêmica. A pressão no VE é de 120 mmHg (milímetr (milímetros os de mercúrio) mercúrio) e no AD é de 5 mmHg. A diferença diferença de potencial entre o VE e o AD é de 115 mmHg. Já no VD, a pressão é de 20 mmHg e no AE é de 5 mmHg. A diferença de potencial entre eles é de apenas 15 mmHg. Existe uma expressão em latin que é usada para designar a pressão no VE: Vis a Tergo, que significa – força da pressão que vem de trás. Automatismo Cardíaco É a capacidade de se auto estimular, gerar seus próprios estímulos. Se colocarmos um músculo estriado esquelético qualquer e o coração de uma rã numa solução fisiológica, o músculo ficará parado, mas o coração continuará batendo. O miocárdio (músculo estriado cardíaco) possui dois tipos de células: • De excitação e condução: produção e condução de impulsos no coração. Produz os fenômenos elétricos da atividade cardíaca. É o miocárdio de excitação e condução. contração: faz a contração da parede do coração. São células • De contração: efetoras. Produzem os fenômenos mecânicos, é o miocárdio contrátil.
O miocárdio de excitação e condução é que ativa o miocárdio contrátil. Se divide em: • Nódulos: Sinusal ou Sinoatrial e Atrioventricular. • Feixes: Internodais (nos átrios), de His – ramos direito e esquerdo – e Rede de Purkinje (ambos nos ventrículos). Os impulsos seguem uma ordem, não são aleatórios. O nódulo sinuzal produz o impulso. É quem ordena a freqüência dos batimentos (ritmo). Os átrios devem contrair primeiro que os ventrículos. Isso porque os ventrículos possuem uma musculatura muito maior que os átrios e se contraíssem juntos, o sangue não entraria nos ventrículos. O impulso que vem do nódulo sino atrial é distribuído para os átrios através dos feixes internodais e deles para o nódulo átrio ventricular. Neste nódulo ele sofre um atraso antes de ser encaminhado para os feixes de His. Esse atraso é que faz com que haja a diferença entre a contração dos átrios e a dos ventrículos, fazendo com que enquanto um relaxe o outro contraia. Se cortarmos o coração em fatias, todas as fatias vão ficar batendo. Os batimentos irão cessando de baixo para cima, ou seja, os pedaços da parte de baixo do coração vão parando de bater primeiro. O último a parar é onde está o nódulo sino atrial.
Resposta Rápida Nos tecidos de condução (feixes internodais, internodais, de His, na rede de Purkinje Purkinje e nos músculos atriais e ventriculares) ocorre a condução de impulso que se chama de resposta rápida. O sódi sódioo de desp spol olar ariz izaa e o po potá táss ssio io repo repola lari riza za.. Qu Quan ando do ele ele come começa ça a repolarizar, os canais de cálcio abrem e mantém a despolarização, impedindo a repolarização pelo potássio. Quando os canais de cálcio fecham, ocorre nova saída de potássio. Em seguida entra em ação a bomba de sódio e potássio e a de cálcio, para restaurar a polarização dos íons na membrana, cessando o impulso. As fases são: • Despolarização (entrada de sódio); • Repolarização precoce (saída de potássio); • Platô (entrada de cálcio); • Repolarização tardia (nova saída de potássio); • Potencial de repouso (equilíbrio). Resposta Lenta A resposta lenta ocorre no tecido nodal (nódulos sinuzal e átrio ventricular). O tecido nodal possui uma despolarização expontânea e lenta (despolarização diastólica), provocada pela pequena entrada e saída de sódio e potássio. Em segu se guiida so soffre um umaa gran grande de en entr trad adaa de cá cálc lcio io,, qu quee prov provoc ocaa um umaa gra grand ndee despolarização. Quando essa despolarização termina, logo em seguida se inicia uma nova despolarização expontânea, que faz com que não tenha um potencial de repouso. Essa característica é chamada de Potencial de Marcapasso.
As arritmias nodais são controladas com medicamentos bloqueadores dos canais de cálcio. No coração não há como ocorrer Tétano Fisiológico, pois o tempo de duração do potencial de ação da célula muscular cardíaca é muito longo. Se ela receber impulsos seguidamente, não irá alterar em nada seu potencial de ação.
Eletrocardiograma Durante o impulso cardíaco se produzem potenciais seqüenciais, de acordo com a área do coração que está sendo ativada. Esses potenciais se transferem para a superfície do corpo, gerando um campo elétrico que pode ser medido por um eletrocardiógrafo: • A despolarização atrial (sístole atrial) provoca uma onda P; • A despolarização ventricular provoca uma onda QRS; • A repolarização ventricular (diástole ventricular) provoca uma onda T; repolarização dos músculos músculos papilares provoca provoca uma onda U – mas • A repolarização é raro, quase não acontece. Nas interpretações de eletrocardiogramas, observam-se a freqüência, o ritmo e o intervalo entre essas ondas. Quando existe um problema no nódulo sinu sinusa sal,l, po podede-se se ocor ocorre rerr a ta taqu quica icard rdia ia sinus sinusal al (aum (aumen ento to da freq freqüên üênci cia) a),, a bradicardia sinusal (diminuição da freqüência) e a arritmia sinusal (alteração no ritmo da freqüência). Quando problema é mais sério e o nódulo sinusal não fu func ncio iona na dire direitito, o, o nó nódu dulo lo at atri riov oven entr tric icul ular ar pa pass ssaa a com coman anda darr os impu impuls lsos os cardíacos. Isso faz com que a onda P desapareça e o animal fique com uma freqüência cardíaca mais lenta. É o que se chama de Ritmo Nodal. Quando há um bloqueio no nódulo atrioventricular, ocorre uma passagem mais lenta de impulsos para os ventrículos. Isso faz com que haja duas ondas P (contrações atriais) antes da onda QRS (contração ventricular). Já no caso de uma sístole atrial prematura, a onda P aparece antes que a onda T termine. No caso de surgir um foco anormal de automatismo, como se fosse um nódulo, dentro do ventrículo, esse foco fica enviando impulsos para a contração do vent ve ntrrículo, o que pro provo vocca a Taq aqui uiccardia Ventricular, que se vê no eletrocardiograma como apenas ondas QRS. Ciclo Cardíaco O ciclo cardíaco possui fases e subfases: Fases: • Sístole Atrial; • Sístole Ventricular – subfases: 1. Isovolumétrica sistólica; 2. Ejeção – mínima; máxima; reduzida; • Diástole Ventricular – subfases: 1. Protodiástole; 2. Isovolumétrica diastólica;
3.
Enchimento ventricular - rápido; lento.
Na sístole, o volume diminui e a pressão aumenta. Na diástole, o volume aumenta e a pressão diminui. Quando os ventrículos completam o enchimento de sangue, as valvas tricúspide e mitral se fecham. As pulmonar e aórtica já estavam fechadas. É o momento na subfase onde todas estão fechadas e o sangue fica “preso” no ventrículo. É quando se inicia a contração da parede doas ventrículos, mas o sangue ainda não é expulso para as veias, pois as valvas estão fechadas. É necessário que essa pressão aumente para forçar a abertura dessas valvas. É a subfase isovolumétrica sistólica. Vencida essa resistência, o sangue começa a sair para as artérias pulmonar e aórtica. É a subfase ejeção. Ela se subdivide em mínima, quando começa a forçar a passagem (pois há sangue nessas artérias), máxi má xim ma (qua (quand ndoo a pres presssão aum umen entta e o sa sang ngue ue co come meçça a pas assa sarr se sem m resistência) e reduzida (quando a pressão diminui, pois o ventrículo para de contrair e o sangue já não tem tanta força para subir). Em seguida a válvula fecha. Na fase diastólica, há o relaxamento do músculo da parede do ventrículo. A dife difere renç nçaa ent entre re a fa fase se isov isovol olum umét étri rica ca sist sistól ólic icaa e a isov isovol olum umét étri rica ca diastólica diastólica é que a pressão pressão na sistólica sistólica aumenta e na diastólica diastólica a pressão pressão diminui. Isso ocorre, pois na sistólica há contração do músculo e na diastólica ele relaxa. Com a queda da pressão, as valvas tricúspide e mitral se abrem, enchendo novamente novamente o ventrículo ventrículo de sangue. É a fase de enchimento enchimento ventricular. ventricular. Se divide em rápido e lento (também chamado de diástasis). A entrada do sangue nos ventrículos causa um movimento chamado de Turbilhão Centrípeto (ou Redemoinho). Esse movimento é causado pelo sangue pres pressi sion onan anddo pa parra vo voltltar ar.. É iss isso qu quee ca caus usaa o fec echham amen entto da dass va valv lvas as atrioventriculares, pois o sangue as empurra. Quando se fecham, começa a pressão do sangue exercida em baixo do folheto (válvulas). Essa pressão é tão grande que os folhetos podem ficar abaulados para dentro da cavidade atrial. As cordas tendíneas seguram as válvulas, prendendo-as aos músculos papilares, impe impedi dind ndoo sua sua reab reaber ertu tura ra.. Os mú músc scul ulos os pa papi pila lare ress cont contra raem em junt juntoo com com a musculatura da parede, tracionando e impedindo essa reabertura. Dessa forma, não há refluxo do sangue para o átrio. Com o fechamento das valvas, ocorrem os ruídos. São chamados de Ruídos Fisiológicos do Coração, ou Bulhas Cardíacas. São dois ruídos principais, que são auscultados com facilidade e dois que são quase imperceptíveis: 1. Ruído Sistólico: produzido pelo fechamento das valvas atrioventriculares (tricúspide e mitral). As duas se fecham praticamente juntas. Quando há uma defasagem entre esse fechamento, chamamos de desdobramento do ruído. 2. Ruído Ruído Diastó Diastólic lico: o: fechament fechamentoo das valvas valvas sem semilu ilunar nares es pulmonar pulmonar e aórtica. 3. Entrada Entrada brusca brusca de sangue sangue na subfase subfase de enchimento enchimento rápido. rápido. 4. Contração Contração das das paredes paredes do do átrio átrio na sístole sístole atrial. atrial.
Lei do Coração (Starling e Frank)
Há uma relação entre a pressão do líquido e a diástole. A contração é mais forte quando há maior quantidade de líquido. Ou seja, quanto maior o tamanho diastólico (tamanho do coração na diástole, sua quantidade de líquido) maior a energia de contração na sístole. Essa característica se deve a propriedade de auto-regulação do coração (e não a inervação). O ventrículo nunca esvazia completamente. Sempre permanece cerca de 40% do volume total. O volume de líquido que sai na contração é chamado de Volume Sistólico (VS). É calculado pela diferença entre o volume diastólico final (VDF – quantidade total de sangue no ventrículo cheio) e o volume sistólico final (VSF – quantidade de sangue que fica após a contração): VDF – VSF = VS. O Débito Cardíaco (DC – ml/min) é medido pela multiplicação do VS (ml) pela Freqüência Cardíaca (FC – batimentos por minutos): VS x FC = DC. Os vasos sangüíneos criam uma resistência à passagem do sangue. Essa resistência resistência é chamada de Resistência Resistência Periférica Periférica Vascular (RPV). A RPV se opõe ao débito cardíaco. Sendo assim, a pressão sangüínea é igual ao débito cardíaco x a RPV. A entrada e saída de sangue do coração criam a Pré Carga (é o efeito com que o sangue entra no coração) e a Pós Carga (é o efeito do sangue na saída do coração), que estão relacionadas com a pressão e com o volume do sangue. O coração produz um hormônio (peptídeo), o ANP (fator natriurético atrial). Com o aumento de volume sangüíneo (aumento da pré-carga) há distensão do miocárdio, o que estimula os cardiomiócitos (células do músculo cardíaco) a secretarem e liberarem ANP. Ao chegar ao rim, o ANP aumenta a excreção de sódi sódio, o, o qu quee dimi diminu nuii o acúm acúmul uloo de ág água ua no orga organi nism smo, o, conse consequ quent entem ement entee diminuindo o volume sangüíneo e causando queda da pressão, ocasionando a diminuição das pré e pós-cargas.
Circulação nos vasos sangüíneos • Artérias: 1. Elásticas – regulação da pressão e fluxo sangüíneo; Musculares – distribuição do sangue; 2. 3. Arteríolas – regulação da pressão e fluxo sangüíneo. OBS: Entre as arteríolas e os capilares há as Metarteríolas. • Capilares: 1. Canais Preferenciais 2. Canais Verdadeiros OBS: Fazem as trocas entre sangue e tecidos. • Veias: 1. Vênulas 2. Veias de Pequeno Calibre 3. Veias de Médio Calibre 4. Veias d dee Grosso Calibre OBS: Fazem o retorno sangüíneo e a regulação do volume (distribuição do volume). A pressão do sangue vai diminuindo conforme vai passando pelas artérias, de ta tall fo form rmaa qu quee come começa ça (nas (nas arté artéri rias as elást elástic icas) as) com com 12 120m 0ml/l/Hg Hg,, cheg chegaa no noss
capilares com 40, nas vênulas com 20 e retorna ao coração, pelas veias de grosso calibre, com 5ml/Hg. Sendo assim, a passagem do sangue entre as artérias até as arteríolas é chamado de Circuito de Alta Pressão e essas artérias de Vasos de Resistência. Os capilares são os Vasos de Troca (onde ocorre a microcirculação). Neles e nas veias ocorre o Circuito de Baixa Pressão. As veias são chamadas de Vasos de Capacitância ou Capacidade, pois 70% do sangue da circulação está contido nelas, 25% nas artérias e 5% nos capilares. Quando há uma transfusão de sangue, esse volume se desloca para as veias, graças a sua capacidade de armazenar maior quantidade de sangue. As artérias elásticas se dilatam com o aumento de volume, ou seja, quando o coração bombeia sangue para dentro delas, elas expandem suas paredes. Com o fechamento das valvas destas artérias, suas paredes comprimem o sangue e ele continua sua passagem. Isso ocorre porque, com o fechamento das valvas, a pressão do sangue diminui. As artérias neste caso funcionam como câmaras de compressão. Graças a este efeito, o fluxo sangüíneo é contínuo. Sem esse efeito, o fluxo seria intermitente, ficando parado dentro dos vasos por um período maior do que estaria circulando. Isso acarretaria uma série de problemas, principalmente na troca de nutrientes entre os tecidos e o sangue. Nas artérias musculares temos a influência do sistema nervoso autônomo (simpático) (simpático),, que provoca provoca a vaso dilatação dilatação e a vaso constrição constrição – de acordo com o receptor – atuando nos músculos lisos de sua parede. Um mecanismo muito importante na regulação da pressão sangüínea são as arteríolas. Elas regulam a pressão e o fluxo de uma maneira completamente dife difere rent ntee da dass arté artéri rias as elás elástitica cas. s. També Também m po possu ssuem em mú músc scul ulos os liso lisoss em suas suas pare pa rede des. s. Um Umaa arte arterí ríol olaa se rami ramififica ca mu muitito. o. Essa Essass rami ramififica caçõ ções es soma somada dass representam um vaso de grande calibre. Uma vasoconstrição de todas essas rami ramififica caçõ ções es soma somada dass repr repres esen enta ta um umaa gran grande de resi resist stên ênci ciaa ao flux fluxo. o. São São respons responsáve áveis, is, portan portanto, to, pel pelas as Variaç Variações ões na Resist Resistênci ênciaa Perifé Periféric ricaa Vascul Vascular ar (resistência oposta ao fluxo, para manter a pressão). São reguladas pelo sistema nervoso. No bulbo raquidiano (medula oblonga) temos o centro vasomotor, que está ligado (através do simpático) com a parede da arteríola. Emite impulsos, que são responsáveis pelo tônus vascular, mantendo o calibre das arteríolas (mantém o estado de contração dos músculos lisos de sua parede). Problemas neste centro vasomotor (ex.: pancada na cabeça) pode provocar diminuição do envio destes impulsos, provocando vasodilatação nas arteríolas (pois pararia de manter seu tônus vascular). Isso provocaria um aumento da pressão do fluxo sangüíneo, que pode levar o animal à morte. Sendo assim, as arteríolas regulam a pressão e o fluxo sangüíneo através de um mecanismo mais sofist sof istica icado do (pois (pois dep depende ende do cent centro ro vasomot vasomotor) or),, bem difere diferente nte das artéri artérias as elásticas, onde o mecanismo é mais grosseiro.
OBS: Na inspiração, o fechamento da valva pulmonar sofre um retardo, fechando pouco após a aórtica. Na expiração esse fechamento é quase simultâneo. Esse retardo provoca uma defasagem no ruído que é chamado de Desdobramento do Ruído (ou bulha). Sopro é quando há uma defeito nas valvas que provoca refluxo sangüíneo. O sopro pode ser por defeito no diâmetro das valvas (sopro por estenose) ou por
insuficiê insufi ciência ncia das vál válvul vulas as (sopro (sopro por inc incomp ompetên etência cia). ). O sop sopro ro por est estenos enosee provoca o sopro diastólico nas valvas tricúspide e mitral, e o sopro sistólico nas valvas semilunares pulmonar e aórtica. O sopro por incompetência faz o contrário, provoca o sopro sistólico nas valvas tricúspide e mitral, e o sopro diastólico nas semilunares pulmonar e aórtica. Há um outro defeito que pode ocorrer devido a um vestígio fetal, o Defeito do Septo Ventricular, que é uma comunicação que ocorre no feto, entre os ventrículos, através de um canal no septo interventricular. Após o nascimento ele se fecha. Caso não se feche, provoca a passagem de sangue entre o ventrículo esquerdo e o direito, causando um ruído. Foram Foram des descobe coberta rtass cél células ulas mio mioepi epitel teliai iais, s, que são cap capazes azes de con contra trair, ir, funcionando como esfincteres pré-capilares (entre o canal preferencial – que é um canal que faz a ligação entre a arteríola e os capilares verdadeiros – e os capilares verdadeiros) regulando a passagem de sangue para os capilares. Quando a atividade metabólica dos tecidos está alta os esfíncteres se abrem, quando está baixa eles se fecham, regulando o fluxo sangüíneo. Essa sinalização para os esfíncteres se abrirem é dada pela atividade metabólica, que aume au ment ntaa a conc concen entr traç ação ão de CO2, CO2, ácid ácidoo láti lático co,, ácid ácidoo ad aden enílílic ico, o, H2 H2CO CO3, 3, estimulando a abertura dos esfincteres.
Fatores que influenciam as trocas entre sangue e tecidos ao nível dos capilares Segundo Starling, existem dois fatores que influenciam estas trocas: a Pressão Hidrostática e a Pressão Coloidosmótica (pressão oncótica). A pres pressã sãoo colo coloid idos osmó mótitica ca é de dese senv nvol olvi vida da pe pela la pres presen ença ça ou nã nãoo de proteínas no sangue ou nos tecidos – no líquido extra celular (LEC). A pressão hidrostática se divide em pressão hidrostática do sangue e pressão hidrostática do LEC. A pressão coloidosmótica se divide em pressão coloidosmótica do sangue e pressão coloidosmótica do LEC. Para calcular a pressão final, Starling desenvolveu uma fórmula: (PF (PF = Pres Pressã sãoo de Filt Filtra raçã ção; o; PH = Pres Pressã sãoo Hidr Hidros osttátic ática; a; PC = Pres Pressã sãoo Coloidosmótica) PF = (PHsangue - PHLEC) - (PCsangue - PCLEC) ou PF = (PHs - PCs) - (PHLEC - PCLEC) A PHs age de dentro do capilar para fora (para o LEC), a PHLEC age de fora para dentro do capilar. A PCs age de fora para dentro do capilar e a PCLEC age de dentro do capilar para fora. Ou seja, possuem ação inversa. Ex.: (ca = capilar arterial; cv = capilar venoso) PFca = (PHs - PHlec) - (PCs - PClec) = (40 - 5) - (26 - 1) = 35 - 25 = 10mm/Hg PFcv = (20 - 5) - (26 - 3) = 15 - 23 = - 8mm/Hg O sinal negativo significa que a pressão está sendo exercida do LEC para o capilar (de fora para dentro) e o sinal positivo significa que a pressão está sendo exercida de dentro para fora. Quando há um desequilíbrio nesta pressão, pode causar edema (ascite – acúmulo de líquido na cavidade abdominal).
Normalmente há uma maior saída de líquido do que uma entrada. Mas não ocorre edema pois existe uma circulação paralela (colateral) que é a circulação linfática, que drena esse “acúmulo” de líquido. O volume sangüíneo não diminui porque os vasos linfáticos deságuam novamente na corrente sangüínea, nas veias.
Vasos de Capacidade – Veias Fazem um amortecimento do efeito do volume aumentado de sangue, pois são elas que contêm 70% do volume sangüíneo. Em casos de transfusão de sangue, o sangue recebido é todo drenado pelas veias. Elas evitam que ocorra umaa grand um grandee vari variaç ação ão na press pressão. ão. Isso Isso ocor ocorre re,, po pois is pos possu suem em um umaa gran grande de distensibil distensibilidade idade (capacidade (capacidade de distender), distender), se adaptando adaptando a variações variações de volume, volume, impedindo o aumento da pressão. Já as artérias não, conforme aumenta o volume aumenta a pressão, linearmente. A gravidade age contrariamente ao sentido do fluxo, nas veias. Como as veias possuem válvulas venosas, impedem o retorno do sangue. Além disso, a atividade muscular em torno das veias auxilia o fluxo do sangue nelas. A pressão intra torácica (PIT) é negativa. Na inspiração a pressão (PIT) fica mais negativa, -6, e na expiração fica menos negativa, -2. Isso faz com que na expiração o fluxo seja maior (das veias para o coração) e na inspiração seja menor. Essa influência é chamada de Bomba Torácica. Circulação Linfática Se inicia a nível tecidual. Como há um excesso de saída de líquido dos capilares para o LEC, os vasos linfáticos fazem a drenagem deste líquido para evitar a formação de um edema. Os vasos linfáticos deságuam nas grandes veias. Partículas inertes (sílica, carvão), microrganismos e células (que podem ser de neoplasias malignas) podem penetrar nestes vasos linfáticos. Por esse motivo estes vasos possuem estruturas, que são os gânglios linfáticos ou linfonodos, que retêm estas substâncias e ativam os linfócitos. Fazem uma espécie de filtração. As partículas inertes acabam se acumulando nos linfonodos, podendo causar silicose (no caso da sílica) ou antracose (no caso do carvão). Os micr micror orga gani nism smos os,, qu quan ando do em gran grande de qu quan antitida dade de,, caus causam am um umaa inflamação no próprio linfonodo, podendo causar infarto ganglionar (íngua) e até mesm me smoo o romp rompim imen ento to do linf linfon onodo odo.. As íngu ínguas as são são sina sinais is de um proce process ssoo inflamatório daquela região. Quando se descobre um tumor principal, se faz uma biópsia no linfonodo daquela região para verificar se há células cancerosas nele, pois isso significa que podem haver metástases. Nos intestinos existem muitos vasos linfáticos, é a região onde há maior quantidade de drenagem dos tecidos e há absorção de substâncias da parede intestinal (lipídios, quilomicrons e anticorpos). Quilomicrons são partículas que se fo form rmam am na dige digest stão ão,, ma mass qu quee são são gran grande dess pa para ra sere serem m dren drenad adas as pa para ra os capilares, então penetram pelos vasos linfáticos, que por sua vez retornam ao sangue. A circulação linfática tem as seguintes funções: 1. Drena Drenagem gem do LEC LEC fo form rman ando do a linf linfa, a, qu quee reto retorn rnaa a circ circula ulaçã çãoo san sangü güín ínea ea recompondo o volume sangüíneo.
2. Filtra Filtração ção da linfa linfa nos nos linfon linfonodos odos.. 3. Participaçã Participaçãoo na absorção absorção de de substâncias substâncias da parede parede intestina intestinal.l.
Grandes troncos da drenagem linfática • Ducto Torácico – drena linfa da cabeça do lado esquerdo, tronco do lado esquerdo e os dois membros inferiores (pernas) e o membro superior do lado esquerdo. • Veia Linfática Direita – drena linfa da cabeça do lado direito, tronco do lado direito e o membro superior direito. Líquido Cérebro Espinhal (Liquor) No Compartimento Ependimoventricular (III e IV ventrículos, ventrículos late latera rais is e cana canall ep epen endi dimá mári rio) o) há a fo form rmaç ação ão do liqu liquor or,, qu quee pa pass ssaa pa para ra o Comp Co mpar artitime ment ntoo Suba Subara racn cnói óide de (ent (entre re a aracn aracnói óide de e a pia pia ma mate ter) r),, on onde de há a reabsorção do liquor pelo sangue. As cavi cavida dade dess se comu comuni nica cam m po porr fora forame mess e po porr um aq aque uedu duto to.. Do Doss ventrículos laterais para o III ventrículo há os forames de Monro, do III ventrículo para o IV há o Aqueduto de Silvios, e do IV para o espaço subaracnóide há os forames de Magendie e de Luschka. Próximo aos ventrículos há uma invaginação da pia mater formando os plexos ple xos coróid coróides, es, que cont contém ém mui muitos tos cap capila ilares res.. Ao passar passar pel pelos os cap capila ilares res,, o sangue sofre uma filtração onde partículas e líquido são encaminhadas para dentro dos ventrículos, originando o liquor. A aracnóide possui vilosidades (em direção a dura mater), que ficam em contato com vasos sangüíneos (seios venosos) da dura mater. O liquor passa para estes seios venosos, sendo reabsorvido para a corrente sangüínea. Papéis fisiológicos do liquor: 1. Form Formaa um en envo voltltór ório io líqu líquid idoo que se serv rvee co como mo prot proteç eção ão am amor orte tece ceddora, ora, mecânica, impedindo que o tecido nervoso entre em contato com os ossos. 2. Redução Redução do peso do encéfalo, encéfalo, por estar estar dentro dentro do líquid líquido. o. 3. Partic Participa ipação ção na regula regulação ção da respir respiração ação,, pois no IV ventrícu ventrículo, lo, o liquor liquor entra entra em cont contato ato com a zon zonaa qui quimio miorr rrecep eceptor toraa do cen centro tro respir respirató atório rio (que (que fica fica próxima ao IV ventrículo), influenciando-o através de partículas vindas do sangue (CO2, pH, O2).
Sistema Respiratório _ Anatomia Fisiológica Orifícios nasais – cavidades nasais – faringe – epiglote – cordas vocais – laringe – traquéia – brônquios – alvéolos. Só nos alvéolos ocorrem as trocas gasosas, o restante funciona apenas como condutores de ar. Possui dois tipos de mucosa: Mucosa Olfatória e Mucosa Respiratória. A mucosa olfatória é responsável pela olfação e a respiratória pela termorregulação, pela umidificação e pela purificação do ar. A mucosa respiratória é ricamente vascularizada, para que haja troca de calor entre o ar e o sangue. Possui tecido
erétil, que aumenta de volume com o aumento do fluxo sangüíneo, diminuindo a luz das cavidades nasais – podendo até ser prejudicial caso esse aumento seja muito grande, por exemplo, num processo alérgico. Neste caso, trata-se com substâncias vasoconstritoras. As cavidades nasais possuem pregas que tem a função de aumentar a superfície de contato da mucosa com o ar. Possui cartilagens alares que regulam o fluxo de ar. Pode ocorrer de o alimento penetrar na laringe, em vez de no esôfago. Chama-se Falsa Via. Existem mecanismos para impedir que isso ocorra. No bulbo raquidiano existem os Centros da Deglutição e Respiratório. A deglutição se divide em três fases: a bucal, a faringeana e a esofageana. A bucal é voluntária, é onde o animal começa a deglutir o alimento. Voluntariamente ele pode iniciar ou deter a deglutição do alimento. Quando passa para a faringe, a deglutição deixa de ser voluntária e passa a ser um Reflexo da Deglutição (ocorre na faringe e no esôfago). Ao chegar na faringe, o alimento estimula a mucosa faringeana, de onde partem impulsos que irão ativar o centro da deglutição, que porr sua po sua vez vez esti estimu mula la a fa fari ring ngee e o esôf esôfag agoo (deg (deglu lutitiçã çãoo refl reflex exa) a) inib inibin indo do a respiração, o que impede a falsa via. A essa parada da respiração chamamos Apnéia da Deglutição. Esse mecanismo pode ser perturbado (por distração) e o alimento penetrar na faringe, provocando o engasgo. Outro mecanismo que impede a falsa via é o fechamento da glote pela epiglote, epiglote, com o auxílio auxílio dos músculos músculos desta região. Assim o ar passa pela faringe faringe sem se misturar com o alimento, sem causar a falsa via. Então os dois mecanismos que impedem a Falsa Via: Apnéia da Deglutição e Fechamento da Glote. Na luz da laringe encontramos as cordas vocais. Ao passa por elas, o ar provoca vibrações que originam sons. Elas possuem uma musculatura que as mantêm man têm num numaa ten tensão são ade adequa quada, da, impedi impedindo ndo que haj hajaa um amo amolec lecime imento nto das mesmas. Há uma ramificação do nervo vago, o nervo laríngeo, que por impulsos mantêm essa tensão adequada nas cordas vocais, impedindo que se projetem para a luz da laringe, fechando a passagem de ar. Se houver algum problema com o nervo laríngeo, as cordas vocais podem se insinuar para a luz, provocando sons estranhos estranhos ao inspirar inspirar o ar, sendo esse ruído chamado chamado de Estridulência, Estridulência, como um ronco. Eqüinos com esse problema são chamados de roncadores. Esse problema pode ser solucionado com cirurgia, inserindo-se um instrumento com uma bolinha na ponta que “lixa” as cordas vocais, diminuindo-as de tamanho. Passando pela laringe, o ar penetra na traquéia. A traquéia possui anéis de cart cartililag agem em qu quee são são liga ligado doss po porr mú músc scul ulos os e teci tecido do elás elástitico co,, a do dota tand ndoo de flex flexibi ibililida dade de.. O prin princip cipal al mú múscu sculo lo inspi inspira rató tóri rioo é o Diaf Diafra ragm gma. a. Os pu pulm lmões ões acompanham o movimento diafragmático graças a flexibilidade e elasticidade da traquéia. Na traquéia e nos brônquios mais calibrosos, encontramos na mucosa glân glândul dulas as mu muco cosa sass qu quee env envia iam m mu muco co para para a luz luz da traqu traquéi éia. a. Os cíli cílios os se movimentam de baixo para cima, empurrando essa película de muco para fora. Esse mecanismo é comparado a um tapete rolante. As partículas de sujeira que penetram com o ar se fixam neste muco e são expulsas junto com a película. É um mecanismo de defesa.
Entã Entãoo esse essess são são os do dois is me meca cani nism smos os impo import rtan ante tess da traq traqué uéia ia:: sua sua flexibilidade que permite aos pulmões acompanharem o movimento diafragmático e seu sistema de defesa, criando a película de muco que adere as partículas de sujeira e as expulsam para fora do organismo. Os brônqu brônquios ios pos possuem suem mus muscul culatu atura ra (múscul (músculos os bronqu bronquiai iais), s), glâ glându ndulas las secretoras de muco e peças de cartilagem. Esses músculos são estimulados pelo parassimpático, assim como as glândulas. O simpático não tem muita influência nestas estruturas. Apesar disso, elas possuem receptores adrenérgicos do tipo lgumas as su subs bstâ tânc ncia iass (ex ex:: Salb Salbut utan anol ol)) prov provoc ocam am va vassod odiilat lataç ação ão,, β 2. Algum bronquiodilatação. As bombinhas de asmáticos usam substâncias deste tipo. Os nebulizadores também. Atuam nos receptores β 2. Após os brônquios terminais chegamos ao alvéolos. Cada saco alveolar possui vários alvéolos. Dentro dos alvéolos temos o ar alveolar, que possui uma composição diferente do ar atmosférico. Cada alvéolo possui vários capilares alveolares. O sangue chega ao capilar vindo ventrículo direito, atravessa o capilar e vai para o átrio esquerdo. A pressão de gás carbônico é alta e a de oxigênio é baixa ao chegar ao alvéolo, onde a pressão de gás carbônico é baixa e a de oxigênio é alta. Com isso, há passagem de CO2 do sangue para o alvéolo e de O2 do alvéolo para o sangue (capilar), por uma diferença de pressão. A essa troca gasosa chamamos Hematose (oxigenação do sangue).
Mecânica Respiratória Modelo respiratório de Donders: Uma campânula (eqüivale ao tórax) sem fundo, onde coloca-se uma rolha na tampa e uma membrana de borracha no fundo (diafragma). Na rolha coloca-se um Y de vidro (traquéia e brônquios) com balões bal ões de borrac borracha ha nas ext extrem remida idades des (pulmõ (pulmões) es).. Med Mede-s e-see a pressã pressãoo interna interna (intratorácica) com um manômetro. A pressão intratorácica (PIT) é sempre menor que a pressão atmosférica. Ao nível da mar, a pressão atmosférica é 760mmHg. Durante a inspiração a PIT é de 754mmHg (-6mmHg) e na expiração é de 758mmHg (-2mmHg). A diferença entre a PIT (na inspiração ou na expiração) e a PAtm é chamada de Pressão Negativa. Os pulmões enchem e esvaziam passivamente. Se aumentarmos o volume da cavidade torácica, diminui a pressão. Com a queda de pressão, há uma dilatação dos pulmões. Com o aumento da pressão, os pulmões murcham, mas não esvaziam completamente (não há colabamento). O esqueleto torácico é composto pelas vértebras torácicas, costelas e esterno. Formam três diâmetros torácicos: ♦ Diâmetro Transversal do Tórax – vai de um arco costal até o outro. ♦ Diâmetro Vertical – vai das vértebras ao esterno. ♦ Diâmetro Ântero-Posterior – vai do manúbio (entrada do tórax) até o diafragma. Na inspiração aumentam os diâmetros torácicos. Na expiração diminuem. O esqueleto torácico é dotado de grande flexibilidade. Os ligamentos que fa fazem zem a fixaç fixação ão de dest stee esque esquelet letoo são flexí flexívei veis, s, permi permititindo ndo o aum aumen ento to do doss diâmetros. Aumentando os diâmetros torácicos, aumenta o volume torácico e
diminui a PIT. Diminuindo os diâmetros torácicos, diminui o volume e aumenta a PIT. Os músculos trabalham menos na expiração e muito na inspiração. Os músculos respiratórios se dividem em inspiratórios e expiratórios. Podem ser habituais (participam sempre) ou acessórios (participam em caso de necessidade maior de ar – aumentar a ventilação). Os músculos respiratórios mais importantes são: ♦ Múscul Músculos os Interco Intercostai staiss Extern Externos os – afas afasta tam m os arco arcoss cost costai ais, s, aumentando os diâmetros transversal e vertical, aumentando o volume. ♦ Múscul Músculos os Interco Intercostai staiss Intern Internos os – aproxi aproximam mam os arcos arcos costai costais, s, diminuindo os diâmetros transversal e vertical, diminuindo o volume. ♦ Músc Múscul ulo o Diaf Diafra ragm gmaa – au aume ment ntaa o diâm diâmet etro ro ân ânte tero ro-p -pos oste teri rior or,, aumentando o volume. A en entr trad adaa de ar na cavi cavida dade de to torá ráci cica ca é cham chamad adaa de Pneu Pneumo motó tóra rax. x. Ocorrendo uma perfuração no parênquima pulmonar (cavidade pleural), ocorre entrada de ar, provocando colabamento (pneumotórax). Essa perfuração pode ser cirúrgica, para diminuir o movimento pulmonar (em caso de lesão). A pressão intrapulmonar varia de acordo com a intrapleural (dentro da cavidade pleural), dependendo do aumento ou diminuição do volume. O movimento respiratório pode ser medido por espirômetros (espirometria). A medição é feita pela quantidade de ar colocado para fora. ♦ Volume Corrente (VC) – é o volume de ar que entra e sai dos pulmões durante a atividade respiratória. ♦ Volume de Reserva – pod podee ser Ins Inspir pirató atório rio (VRI) (VRI) e Expira Expiratór tório io (VRE). Ocorrem quando o animal se exercita (inspira maior quantidade). ♦ Volume Residual (VR) – é o volume que sempre permanece nos pulmões. Para saber se um animal nasceu morto ou se morreu após nascer, observase o pulmão. Coloca-se um pedaço do pulmão dentro d’água, se boiar é porque o animal respirou, há ar (há um volume residual), então nasceu vivo. Se não boiar é porque não há ar, então o animal nasceu morto, não respirou. A capacidade vital (CV) dá uma idéia da capacidade máxima de ventilação do animal Se mede através da seguinte equação: CV = VC + VRI + VRE. VRE + VR = capacidade funcional residual. VC + VRI + VRE = capacidade pulmonar total (CV).
Transporte de gases pelo sangue Para o O2 sair do alvéolo e atingir o sangue, ele passa pela membrana alveolar, pelo líquido intersticial, pela membrana capilar, chega ao plasma e se liga a hemoglobina das hemácias. A hemoglobina é formada pela globina, que é protéica, e pela Heme, que é núcleo prostético (porfirina – Fe++). O O2 se liga ao ferro da hemoglobina, que não se oxida, só se oxigena. Isso ocorre graças a seu arranjo, que faz com que o O2 e o ferro não tenham contato com a água (o ferro só se oxida em contato simultâneo com o oxigênio e a água). A mioglobina é monomérica, só possui um componente, uma unidade (uma prot proteí eína na). ). A he hemo mogl glob obin inaa é te tetr tram amér éric ica, a, po poss ssui ui qu quat atro ro comp compon onen ente tes. s. A hemoglobina pega o O2, independente da pressão ser grande ou pequena, com
facilidade graças a sua estrutura tetramérica. É chamado de Efeito Cooperativo: quando as primeiras moléculas (monômeros) de hemoglobina se ligam ao O2, facilita facilita a ligação ligação das demais. Da mesma forma, quando os primeiros primeiros monômeros monômeros liberam O2, facilita a liberação das outras. A mioglobina tem alta afinidade pelo O2, não o liberando facilmente. Só o libera quando há baixas taxas de O2 no organismo. Funciona como armazenadora de oxigênio. Existe em maior quantidade nos músculos. Pode Pode ocor ocorre rerr a tran transf sfor orma mação ção de he hemo mogl globi obina na em Me Meta tahe hemo mogl glob obin inaa (MHb), que é quando a molécula de ferro é Fe+++. Ela não serve para transportar oxigênio. Essa transformação ocorre através de algum agente oxidante. Quando acontece de muitas hemoglobinas se transformarem em MHb, o animal pode morrer por asfixia, pois fica incapacitado de transportar O2. Fatores que influenciam na saturação da hemoglobina (Hb) ♦ Quanto mais alta a pressão parcial de CO2, mais fácil a Hb libera O2. A influência do CO2 sobre a saturação da Hb é chamada de Efeito de Böhr. A Hb chega no tecido saturada, toda ligada a O2. E nos tecidos ocorre o contrário, estão saturados de CO2. ♦ Quanto mais baixo o pH, menor a saturação da Hb, mais fácil ela libera o O2. Ou seja, quanto maior a acidez, menor a saturação. ♦ Na presença do 2,3 difosfoglicerato (que se forma nos tecidos por atividade metabólica), a saturação da Hb diminui, liberando O2 com mais facilidade. Hb – hemoglobina normal, ou desoxihemoglobina. HHb – hemoglobina reduzida (protonada – com mais um próton). HbO2 – hemoglobina oxigenada, ou oxihemoglobina. MHb – metahemoglobina (oxidada - Fe+++). COHb – caboxihemoglobina. Carbaminohemoglobina – é o CO2 ligado a Hb, mas não ao ferro. O monóxido de carbono tem 300 vezes mais afinidade a Hb (ao ferro) que o O2, competindo com vantagem a se ligar ao ferro.
Tampão O CO2 tende a baixar o pH sangüíneo. Pode se produzir uma alcalose (aumento do pH) aumentando a concentração de bicarbonato de sódio (NaHCO3) – alcalose metabólica – ou diminuindo a concentração de CO2 (pCO2) – alcalose respiratória. Pode-se produzir uma acidose diminuindo a concentração de NaHCO3 – acidose metabólica – ou aumentando o pCO2 – acidose respiratória.
Transporte de CO2 Pela Hb ou pelo plasma. Pelas hemácias pode ser na forma de CO2 dissolvido, íons bicarbonato ou na forma de carbaminohemoglobina. Pelo plasma pode ser na forma de CO2 dissolvido (pequena) ou íons bicarbonato.
Dentro Dent ro dos erit eritró róci cito toss (hem (hemác ácia ias) s) ocor ocorre re a segu seguin inte te reaçã reaçãoo qu quím ímic icaa (catalisada pela anidrase carbônica): CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ HCO3(-) + H(+) O íon bicarbonato formado (HCO3(-)) passa da hemácia para o sangue (plas (plasma ma)) e é troca trocado do po porr um clor cloret etoo (Cl( (Cl(-) -))) qu quee pe penet netra ra na hem hemác ácia ia.. Esse Esse fenômeno ocorre ao nível dos capilares teciduais, onde há maior concentração de CO2. Consequentemente, no sangue venoso há maior concentração de Cl(-) dentro das hemácias e menor no plasma. Ao nível alveolar ocorre o contrário, fazendo com que a concentração no sangue arterial seja oposta a do sangue venoso. A maior parte do CO2 é transportada na forma de íons bicarbonato no plasma.
OBS: A força de um ácido está na sua capacidade de liberar íons H(+). O ácido forte libera H(+) e o ácido fraco fixa H(+). A Hb ligada ao O2 se torna um ácido forte, liberando H(+) com facilidade. Ao perder o O2, se torna um ácido fraco, captando o H(+) se tornando HHb. É por este mecanismo mecanismo que a Hb capta o íon H(+) nos tecidos tecidos e libera nos pulmões. É o que chamamos de Transporte Isohídrico.
Regulação Neural e Humoral da Respiração O sistema respiratório precisa de uma regulação pelo sistema nervoso (neural) e por substâncias (humoral) que sinalizam aos sistemas reguladores para ajustem a respiração de acordo com aquele momento. Um cientista, numa experiência, provocou uma lesão no bulbo raquidiano de um animal e, com esta lesão, houve uma parada respiratória no animal. Chamou o local desta lesão de Nó Vital. Depois descobriu-se que nesta região havi ha viam am ne neur urôn ônio ioss respi respira rató tóri rios os.. Co Com m nov novas as exper experiê iênci ncias as de desc scobr obriuiu-se se qu quee exis existe tem m ne neur urôn ônios ios resp respir irat atór ório ioss ta tamb mbém ém na po pont ntee (ou (ou prot protub uber erânc ância) ia).. São São chamados neurônios respiratórios bulbares e protuberanciais. No bulbo há dois centros respiratórios, regiões que estimulam a inspiração e a expiração: Centro Inspiratório e Centro Expiratório. Esses centros é que compunham o Nó Vital. Esse conjunto de neurônios são os maiores responsáveis pela atividade respiratória. Possuem automatismo funcional (mesmo isolados do corpo, continuam funcionando), que mantém a atividade básica da respiração. Os neurônios bulbares inspiratórios enviam impulsos para os músculos inspiratórios, estimulando a inspiração. Da mesma forma ocorre com os neurônios expiratórios. Os dois tipos de músculos não podem ser ativados simultaneamente (assim como os ne neur urôn ônio ios) s).. Exis Existe te um me meca cani nism smoo qu quee inib inibee a ativ ativaç ação ão do doss ne neur urôn ônio ioss expi expira rató tóri rios os qu quan ando do os insp inspir irat atór órios ios estã estãoo sendo sendo ativ ativad ados os,, e vice vice-v -ver ersa sa.. É cham chamado ado de Os Osci cila lador dor Biol Biológ ógico ico,, qu quee ta tamb mbém ém é com compo post stoo po porr ne neur urôn ônios ios respiratórios. Na ponte também há centros respiratórios: Centro Pneumotáxico – quando estim est imul ulad adoo au aume ment ntaa a freqü freqüênc ência ia do doss mo movi vime ment ntos os resp respir irat atór ório ioss – e Ce Cent ntro ro Apnêustico Apnêustico – quando estimulado estimulado aumenta a ampli amplitude tude inspiratória; inspiratória; se o estí estímulo mulo
for muito forte provoca apneusis (parada da respiração). O centro pneumotáxico estimula os centros inspiratórios e expiratórios do bulbo, e o centro apnêustico estimula apenas o centro inspiratório. Os neurônios que fazem estas ligações (ent (entre re os cent centro ross da po pont ntee e do bu bulb lbo) o) tamb também ém faze fazem m parte parte do Os Osci cila lador dor Biológico. Os nervos vagos constituem um sistema que traz informações para os cent centro ross bu bulb lbar ares es e prot protube ubera ranci nciai ais. s. Esta Estass info inform rmaç açõe õess vem vem de recep recepto tore ress sensíve sensíveis, is, que se localiz localizam am no parênq parênquim uimaa pul pulmon monar. ar. Esses Esses recept receptore oress são ativad ativados os pel peloo esvazia esvaziamen mento to ou pel pelaa dis disten tensão são (enchi (enchiment mento) o) do pul pulmão. mão. São chamados de Receptores de Retração (ativados na expiração - esvaziamento) e Receptores de Distensão (ativados na inspiração – enchimento). Esse mecanismo é cha chama mado do de Re Reflflexo exoss de He Heri ring ng-B -Bre reue uer: r: qu quan ando do o ani anima mall inspi inspira ra,, ativ ativaa os receptores receptores de distensão que, por sua vez, ativam o centro expiratóri expiratórioo do bulbo raquid raquidian iano, o, produzi produzindo ndo a expiraç expiração ão – mov movime imento nto con contrá trário rio.. Quan Quando do o ani animal mal expira, expira, ativa os receptores receptores de retração, retração, que ativam ativam o centro centro inspiratóri inspiratórioo do bulbo, produzindo a inspiração. Algumas regiões do organismo podem influenciar na respiração: Os mo movi vim men enttos mu musc scul ular ares es (mús (múscu culo los, s, ten endõ dões es e arti articculaç ulaçõe õess proprioceptivos) enviam informações para os centros respiratórios, influenciando a respiração. No hipotálamo há centros termorreguladores que enviam uma influência resp respir irat atór ória ia qu quee prov provoc ocaa a Poli Polipné pnéia ia Térm Térmic icaa (ocor (ocorre re em cães) cães),, qu quee é um umaa aceleração na respiração provocada pela alta da temperatura ambiente. O sistema límbico (instintivo – instintos básicos, sexual, alimentício, ira, etc.) se localiza logo abaixo do Neo córtex, mas o neo córtex não possui controle sobre ele. O sistema límbico também influencia a respiração, assim como o neo córtex (ex.: dor) Na região bulboprotuberancial existe uma zona quimiorreceptora. O gás carbônico, o pH e, secundariamente, o oxigênio, estimulam a respiração. Esses quimiorreceptores captam o aumento do gás carbônico, a diminuição do pH ou do oxigênio no sangue (ou no liquor) e estimulam a atividade respiratória.
Respiração nas Aves A respiração nas aves e diferente de nos mamíferos, ela se dá pouco pela pressão intratorácica e muito pela ação dos sacos aéreos, que funcionam como foles. Como os pulmões das aves são fixos (aderidos as costelas), eles não se enchem e esvaziam como nos mamíferos, são os sacos aéreos que se enchem e esvaziam, esvaziam, fazendo passar o ar pelos pulmõ pulmões. es. Também funcionam como reserva de ar. Há uma estrutura óssea (osso pneumático) ligada ao saco aéreo, que também se enche de ar. São 9 sacos aéreos: 2 cervicais; 1 clavicular; 2 torácicos anteriores; 2 toráci torácicos cos pos poster terior iores; es; 2 abd abdomi ominais nais.. Os cervic cervicais, ais, o cla clavic vicula ularr e os torácic torácicos os ante an teri rior ores es são são os sacos sacos aé aére reos os an ante teri rior ores es.. Os torá toráci cico coss po post ster erior iores es e os abdominais são os sacos aéreos posteriores.
Durante a inspiração, os sacos aéreos se expandem e movimentam o pulmão, fazendo o ar passar por eles. O fluxo de ar é mais intenso na expiração do que na inspiração, devido a contração dos sacos aéreos, pois aumenta a pressão. É diferente dos mamíferos, onde ocorre o inverso. O ar entra pela traquéia, passa pelo brônquio intrapulmonar e penetra nos sacos aéreos, de onde é “bombeado” (ventilado), penetrando no brônquio médio dorsal, indo para os parabrônquios paleopulmonares e para os neopulmonares (que (que fo form rmam am um umaa rede rede e são são ma mais is recen recente tess evo evolut lutiv ivam amen ente te), ), cheg chegand andoo ao brônquio médio ventral sendo expirado. Nos parabrônquios existem projeções, que são os capilares aéreos, onde ocorrem as trocas gasosas. Paralelos aos capilares aéreos, estão os capilares sangüíneos, por onde vem o sangue venoso. Ocorre a troca gasosa e os capilares se unem numa arteríola, com sangue arterial. O sangue corre nos capilares sangüíneos em sentido contrário a que corre o ar nos capilares capilares aéreos. Isso é chamado chamado de Mecanismo Mecanismo de Contra Corrente ou de Corrente Cruzada. As aves não possuem diafragma muscular, impedindo uma grande variação da PI (pressão intratorácica). Isso é compensado pelos sacos aéreos. Os sacos aéreos fazem uma ventilação contínua dos pulmões, tanto na inspiração quanto na expiração. O ar dentro dos sacos aéreos não sofre grandes alterações, pois tem um fluxo fluxo con contín tínuo. uo. A troca troca gas gasosa osa oco ocorre rre con contin tinuam uament ente, e, difere diferente nte dos mamíferos, onde só ocorre com o enchimento dos alvéolos. Por esse motivo, a troca gasosa nas aves é considerada mais eficiente.
Sistema Renal Quando a água está pura, ela está com suas moléculas organizadas e tem um potencial hídrico elevado. Quando está com solutos dissolvidos nela, suas molécu mol éculas las ficam ficam des desorg organi anizad zadas as e seu pot potenc encial ial híd hídri rico co dim diminu inui.i. A água se desloca do local onde está com maior potencial hídrico para onde está com menor potencial – Segunda Lei da Termodinâmica. 150mM de NaCl causam a mesma desorganização na água que 300mM de glicose, pois a glicose é uma partícula e o cloreto de sódio são duas partículas. Assim como 100mM de CaCl2, que são três partículas osmoticamente ativas: 300m 30 0mM M de glic glicose ose → 1m 1mOs Osm m 150mM de NaCl → 2mOsm 100m 0mM M de de C CaaCl2 → 33m mOsm A osmolaridade na cortical do rim é em torno de 300mOsm. Na medular ela vai aumentando gradativamente, chegando até 1.200mOsm ou mais, conforme vai se aprofundando na medular. Os néfrons se dividem em corticais e justamedulares. O que difere os dois tipos é que nos néfrons corticais, a alça de Henle é curta e fica na zona de osmolaridade baixa, com apenas uma parte ficando na medular. Já nos néfrons justamedulares, a alça de Henle é longa e fica toda na medular, na zona de osmolaridade alta. Outra diferença entre eles é que, nos néfrons corticais, a capilar capilarizaç ização ão ext extern ernaa (capil (capilare aress efe eferen rentes tes)) pos possui sui mui muitas tas ana anasto stomos moses es e nos
justamedulares essa capilarização possui poucas anastomoses, com capilares longos, seguindo a alça de Henle.
Processo de formação da urina Filtração glomerular – Reabsorção tubular – Secreção tubular. A maior parte, 99%, do filtrado glomerular é reabsorvido nos túbulos. Apenas em torno de 0,9% vira urina. Parte da urina é originada por secreção tubular. O processo de filtração permite a passagem de moléculas com até o diâmet diâ metro ro da mol molécu écula la de alb albumi umina na (que é bem grande) grande).. O filtra filtrado do glomerul glomerular ar corre correspo spond ndee ao plasm plasmaa livr livree de prot proteí eína nas, s, po pois is todas todas são gran grande dess como como a albumina, não passando pelas fenestras (poros). Se houver uma infeção renal, há uma mai maior or dilata dilatação ção dos cap capila ilares res,, abrind abrindoo mai maiss as fen fenest estras ras,, permit permitind indoo a passagem de moléculas maiores, pois aumenta a permeabilidade. Se num exame de urina for verificada a presença de albumina é porque há uma infeção. PF = PH – (PO + PC) PH – Pressão de filtração; PH – Pressão hidrostática do sangue; PO – Pressão osmótica; PC – Pressão capsular (a pressão causada pela resistência que o líquido sofre ao descer pelos túbulos). No início do glomérulo, na arteríola aferente, a PO é baixa e a PH é alta. Conforme vai ocorrendo a filtração, a PH vai baixando e a PO aumentando, fazendo com que o sangue que sai pela arteríola eferente tenha alta PO. Isso faz com que ele (o sangue) tenha alta capacidade de reabsorção das substâncias dos túbulos renais. A pressão sangüínea é extremamente importante para a filtração do sangue noss rins. no rins. Qu Quan ando do essa essa press pressão ão está está bai baixa xa,, dimi diminu nuii a filt filtra raçã çãoo do sang sangue, ue, aumentando a taxa de uréia, intoxicando o animal. Existem alguns mecanismos internos que mantém a filtração e o fluxo plasmático renal, independente da pressão sangüínea _ dentro de certos limites. Existem Existem algumas substâncias substâncias que são fruto apenas de filtração filtração glomerular glomerular (inulina, creatinina – produzida pelo próprio organismo), ou seja, o único processo que sofrem no rim é a filtração. Outras substâncias com essa característica são o paraminohipurato e diodrast, mas são totalmente removidas do organismo numa só passagem pelo rim (estão presentes na artéria renal mas ausentes na veia renal). Provas de função renal – Depuração renal (Clearance). O clearance é o volu volume me de plasm plasmaa de depur purad adoo po porr minu minuto to para para excr excret etar ar cert certaa subst substânc ância ia do organismo, pela urina, por minuto. Por exemplo: Uma substância encontrada em 1mg/ml do plasma, aparece com 5mg/ml em cada 0,5ml/min de urina que é produzida pelo animal: P – Concentração Plasmática – 1mg/ml V – Volume de Urina – 0,5ml/min U – Concentração Urinária – 5mg/ml O clearance é: C = U x V / P = 2,5ml/min Como a inulina só sofre filtração, o volume de plasma depurado será o mesmo que o excretado dela, ou seja, o clearance da inulina é igual a taxa de
filtração glomerular (quanto de filtrado glomerular está sendo filtrado por minuto). Da mesma forma, o clearance da paraminohipurato é igual ao fluxo plasmático renal. O rim é um dos órgãos mais vascularizados do organismo e é capaz de alterar a composição química do organismo em poucos minutos (alterar o pH provocando acidose ou alcalose, alterar os níveis de potássio ou sódio, etc.). Quanto maior a capacidade de concentração de urina do animal, menor a necessidade de ingestão de água. Isso se mede pelo ponto de congelamento da urina. Quanto mais solutos na urina, menor o ponto de congelamento dela (mais baixo é o grau), pois está mais concentrada.
Processo de Reabsorção Tubular A reabsorção reabsorção de solutos solutos ocorre através de mecanismos mecanismos de transporte, transporte, que podem ser: ♦ Transporte ativo – ocorre gasto de energia. A substância que a célul cél ulaa prec precis isaa capt captar ar,, ou expu expuls lsar ar,, terá terá qu quee se mo move verr na dire direçã çãoo contrária a do equilíbrio eletroquímico da célula com o meio externo. Ou seja, contra o gradiente de concentração. Para isso precisa de energia e de uma proteí proteína na usa usada da com comoo transp transport ortador adoraa (carr (carreado eador). r). Pode Pode ser Unip Un ipor orte te,, carr carrea eado dorr qu quee tran transp spor orta ta ap apen enas as um umaa subs substâ tânc ncia ia,, ou Cotransporte, carreador que transporta mais de uma substância. ♦ Difu Difusã são o Passi Passiva va – nã nãoo há ga gast stoo de en ener ergi gia. a. A pa pass ssag agem em de substâncias se dá espontaneamente, por diferença eletroquímica entre o meio externo e interno da célula. A substância se move do meio onde o potencial eletroquímico está alto para o de baixo potencial. A difusão cessa quando essa diferença eletroquímica é nula. Existem dois tipos de cotransporte: ♦ Simp Simpor orte te – tipo tipo de co cottrans ranspo porrte on onde de as sub ubst stân ânci cias as sã sãoo transportadas no mesmo sentido. Ex.: 1. Sódi Sódioo + Clo Cloro ro – Túbu Túbulo lo con conto torc rcid idoo prox proxim imal al (qu (quee abso absorv rvee 65% 65% do filtrado glomerular – possui microvilosidades); 2. Sódio + Potássio + 2 Cloro – (importantíssimo para o organismo reter água) Ramo ascendente da alça de Henle; 3. Sódi Sódio o + Gli Glico cose se – Túb Túbul uloo con conto torrcido cido prox proxim imal al;; 4. Sódi Sódio o + am amin inoác oácid idos os – Túb Túbulo uloss con conto torc rcid idos os prox proxim imal al e dis dista tal.l. ♦ Anti Antipo port rtee – tipo tipo de co cottrans ranspport orte on onde de as sub ubst stân ânci cias as sã sãoo transportada transportadass em sentido contrário, ou seja, enquanto uma é secretada secretada a outra é absorvida. Ex.: 1. Sódio x Hidrogênio – (importante para a manutenção do equilíbrio ácido-base) Túbulos contorcidos proximal e distal; 2. Sódi Sódioo x Pot Potás ássi sio o – Túb Túbul uloo con conto torrcido cido dist distal al.. Em todos os túbulos renais há absorção de sódio. Essa absorção se dá com com o sódi sódioo liga ligado do a glic glicos ose, e, a am amin inoá oáci cido dos, s, a clor cloret etos os,, pe pelo lo simp simpor orte te Na(+)K(+)2Cl ou pelas trocas (antiporte) Na(+) x H(+) ou Na(+) x K(+). As células dos túbulos contorcidos contorcidos distais possuem duas faces: a face voltada para a luz do túbulo e a voltada para o interstício. A que está voltada para o interstício possui um mecanismo ligado a sodiopotássioATPase que excreta sódio e capta potássio.
Isso faz com que falte sódio no interior da célula. Na face voltada para a luz, há cana canais is de sódi sódioo qu quee se ab abre rem m pa para ra capt captaç ação ão do sódi sódio, o, qu quan ando do há po pouc ucaa quant qu antid idade ade de dele le na célu célula la,, e elim elimin inam am pot potáss ássio io.. Esse Esse me meca cani nism smoo faci facililita ta a absorção de sódio. O sódio é importantíssimo, pois é ele quem retém a água no organismo. Sem sódio o animal desidrata. Por isso a hidratação de um animal deve ser feita com água associada com sódio (soro fisiológico). Todo o potássio que aparece na urina é fruto de secreção tubular. Esse controle é importante, pois o aumento brusco de potássio pode causar parada cardíaca. A reabsorção de água nos túbulos é isosmótica. Outro fator que favorece a reabsorção é a diferença de pressão osmótica nos capilares (artéria eferente).
Secreção Tubular As subst substânc ância iass orgâ orgâni nica cass (áci (ácido doss e ba bases ses)) são são secr secret etad adas, as, no túbu túbulo lo contorcido distal, através de um mecanismo que as transformam em aniontes (radical de um ácido) e cationtes (radical de uma base). Esse mecanismo é extremamente eficiente, chegando a excretar mais que a filtração. Não possui especificidade. Por exemplo: a penicilina é um ácido orgânico excretado pela urina por este mecanismo. Se quiser mantê-la por mais tempo no organismo, deve-se ministrá-l ministrá-laa junto com outro ácido orgânico orgânico para que compita com ela na excreção excreção (seriam dois ácido a serem excretados e não apenas um). Mecanismo de Contra Corrente Renal Nos néfrons corticais, a pressão osmótica que sai na arteríola eferente é muito alta, mas como ela se enovela, se ramifica e se anastomosa, fazendo trocas em todos os sentidos, acaba por se equilibrar com a osmolaridade do néfron, saindo com osmolaridade normal (em equilíbrio). Nos néfrons justamedulares ocorre a troca em contra corrente, pois a arteríola não se ramifica nem se anastomosa. Ela segue a alça de Henle, que faz com com qu quee a osmo osmola lari rida dade de se eq equi uililibr bre, e, ab abso sorv rven endo do solu soluto toss na de desc scid idaa e devolvendo devolvendo na subida. São chamados de vasa recta. Os solutos vão entrando no vaso conforme ele vai descendo. Os vasos possuem ligação entre eles (são divididos em vaso ascendente e descendente) e, conforme o ascendente sobe, vai trocando com o descendente, sendo que os vasos são permeáveis, mas o ramo ascendente da alça de Henle não é. A hiperosmolaridade da medula renal é gerada pelo ramo ascendente ascendente da alça de Henle e manti mantida da pelo sistema de trocas contra corrente dos vasa recta. Hipotálamo Possui osmorreceptores. O ADH é produzido no hipotálamo e armazenado na hipófise (lobo posterior) de onde é liberada. Existe um sistema circulatório entre a hipófise e o hipotálamo (Sistema Porta Hipotalamo-hipófise) que permite que o ADH seja levado do hipotálamo para a hipófise. É um sistema local. Esse sistema é influenciado pela pressão osmótica do sangue. Quando a pressão aumenta, o hipotálamo capta pelos osmorreceptores e envia um impulso nervoso para a hipófise liberar ADH, inibindo a diurese, armazenando água (passando água do
tubo coletor para o interstício renal). Quando a pressão osmótica estiver baixa, o hipotálamo pára de secretar ADH, fazendo o tubo coletor não trocar água com o interstício, saindo (a urina) com a mesma pressão osmótica que chegou ao tubo.
Excreção de Sódio O sód sódio io é um cat catio iont ntee extr extrem emam amen ente te impor importa tant ntee na ma manut nuten enção ção do equilíbrio osmótico. O aparelho justaglomerular produz a renina, que atua na α2 globulina (angiotensinogênio) produzindo a angiotensina I, praticamente inativa, que sofre a ação de uma enzima conversora de angiotensina, produzindo a angiotensina angiotensina II, que atua nas adrenais adrenais liberando liberando aldosterona. aldosterona. A aldosterona aldosterona atua no rim, inibindo a excreção de sódio. Ela atua no simporte de sódio/cálcio e no antiporte sódio/potássio, aumentando a reabsorção de sódio e aumentando a troca sódio/potássio, onde o sódio é reabsorvido e o potássio excretado. Então há umaa gran um grande de reabs reabsor orçã çãoo de sódi sódioo e um peq peque ueno no au aume ment ntoo da excr excreçã eçãoo de potássio. Uma queda de pressão osmótica ou de pressão hidrostática do plasma provoca a liberação de renina. É o Sistema Renina – Angiotensina – Aldosterona. Se diminuir a pressão sangüínea que chega ao rim, provoca a liberação de renina para aumentar a pressão. Esse é o mecanismo mais importante para a reabsorção do sódio. O coração não é só uma bomba, ele também secreta substâncias. A parede do átrio secreta o peptídeo natriurético atrial, e sua liberação é provocada pela distensão de sua parede. Esse peptídeo atua na adrenal, diminuindo a secreção de aldosterona, e no rim, inibindo o simporte sódio/cloro. Isso leva ao aumento da eliminação de sódio na urina. Se removermos a glândula adrenal de um animal, ele morre desidratado, pois pára de reabsorver sódio, eliminando-o na urina. O sódio é responsável pela retenção de água.
Equilíbrio Hidrossalino ♦ ♦
Iontes: Fixos – existem no organismo sempre na forma iônica: Cationtes fixos - Na(+) K(+). Anionte fixo – Cl(-). Lábeis – existem no organismo na forma iônica ou fora da forma iônica, depen de penden dendo do da dass circ circuns unstâ tânc ncias ias:: HCO3 HCO3((-), ), H(+) H(+),, NH4( NH4(+) +),, Ca Ca(+ (++) +) (est (estee raram aramen ente te em forma orma nã nãoo iôni iônica ca). ). Ex. Ex.: o iont iontee bica bicarb rbon onat atoo pod odee se ser r transformado em outras substâncias – reagindo com o hidrogênio ele forma H2CO3 que libera CO2 e H2O.
As proteínas plasmáticas possuem grupamentos amina e carboxilas, sendo que o grupo de carboxilas é maior, funcionando como aniontes. Quando há aumento de bicarbonato no sangue, há uma maior excreção de cloreto de sódio e, quando há diminuição, há uma maior absorção de cloreto de sódio pelo rim.
Variações do Volume do LEC Contração – Contração – quando há diminuição do LEC, mas aumento do LIC (líquido intracelular). Expansão – quando há aumento da quantidade de LEC. Quando há muita contração do LEC, ao pinçar a pele do animal ela demora a retornar ao normal, a língua e a mucosa oral ficam ressecadas, o globo ocular afunda (a gravidade da contração aumenta a intensidade destes sintomas). A contração do LEC pode ser caracterizada por: ♦ Contração do LEC co com m Hipernatriemia – aum umen entto da concentração de sódio. Perda de água maior que a perda de sódio. ♦ Contração do LEC co com m Hiponatr atriemia – dimi diminui nuiçã çãoo da concentração de sódio. Perda de sódio maior que a perda de água. A expansão do LEC pode ser detectada pelo aumento da pressão venosa. Pode ser caracterizada por: ♦ Expansão do LEC com Hipernatriemia – ganho de sódio maior que o ganho de água. ♦ Expansão do LEC com Hiponatriemia – ganho de água maior que o ganho de sódio. Na hipernatriemia, hipernatriemia, o plasma está hipertônico, hipertônico, o que provoca uma saída de água do LIC para o LEC, acarretando acarretando uma diminuição diminuição do líquido líquido dentro da célula (LIC). Na hiponatriemia, o LEC está hipotônico, ocorrendo passagem de água do plasma para a célula, aumentando aumentando o volume do LIC. Quando há uma situação situação de hiponatriemia, seja na contração ou na expansão, causa um problema mais grave no cérebro, pois por estar contido numa caixa óssea não pode se expandir (expansão das células), o que causa distúrbios neurológicos. Em casos mais graves pode causar edema cerebral. Se dermos soro glicosado demais a um animal (para tratar um animal com cont contra raçã çãoo do LEC LEC com hiper hiperna natr trie iemi mia, a, po porr exem exempl plo) o) po podem demos os cau causa sarr um umaa expansão expansão do LEC com hiponatriemia. hiponatriemia. Ao administrar administrar o soro na veia, a glicose vai para o fígado ser metabolizada, restando a água. Se administrarmos uma dose maior que a necessária, causamos um ganho de água maior que de sódio. É a única forma onde essa patologia pode ocorrer. Naturalmente no organismo ela não acontece, pois a água em excesso é eliminada pelos rins. No diabetes insipidus do tipo hipofisário, há falta de secreção de ADH e na do tipo nefrogênico, há insensibilidade do tubo coletor ao ADH, o que causa (em ambos os casos) contração do LEC com hipernatriemia. O diabetes mellitus também causa essa contração, mas é menos grave. A água sai junto com o excesso de glicose eliminado pelo rim. Uma ins insufi uficiê ciênci nciaa córtic córticoo adrena adrenall pod podee causar causar cont contraç ração ão do LEC com hiponat hip onatrie riemi mia, a, poi poiss have haveria ria ins insufi uficiê ciênci nciaa de ald aldost ostero erona. na. Já uma hip hiperf erfunçã unçãoo córti córtico co ad adre rena nall causa causari riaa um umaa exp expans ansão ão do LEC LEC com com hiper hiperna natr trie iemi mia. a. Um Umaa alimentação muito rica em sódio também pode causar esse tipo de expansão. A ex exppansão do LEC LEC pode causar ed edeemas as.. As do LIC alteram o funcionamento celular e quando ocorrem no SNC são especialmente graves.
Equilíbrio Ácido Base O pH sangüíneo depende da relação entre a concentração do bicarbonato de sódio e a pressão parcial do CO2. É o que mantêm o Tampão sangüíneo. A acidose pode ser causada pela diminuição do bicarbonato de sódio ou pelo aumento da pressão do CO2. O aumento da pCO2 é causado por insuficiência respiratória (pulmonar), já a diminuição do bicarbonato se dá por insuficiência metabólica renal (são os rins que formam bicarbonatos). A alcalose é causada pelo pe lo au aume ment ntoo do bica bicarb rbon onat atoo (met (metab aból ólic ica) a) ou po porr dimi diminu nuiç ição ão da pC pCO2 O2 (hiperventilação pulmonar). Alcalose e acidose são terminações usadas somente em relação ao sangue (ose = doença). No caso de acidose metabólica, os pulmões é que irão corrigir, compensar, o problema renal (de não produzir bicarbonato) hiperventilando e eliminando CO2. No caso de acidose respiratória, a respiração não está conseguindo cumprir seu papel. Quem corrige e dá a resposta compensatória são os rins, produzindo mais bicarbonato e retendo mais sódio (pois está havendo retenção de CO2). As acidoses são muito mais comuns que as alcaloses, pois o organismo produz muito mais ácidos que bases. Um animal com diarréia intensa perde muito sódio, água e bicarbonato (que são componentes das secreções intestinais – bile e suco pancreático), o que acarretaria uma acidose metabólica e uma contração do LEC. Com Co m vômi vômito toss inte intens nsos, os, há pe perd rdaa de ácid ácidoo clor cloríd ídri rico co (HCl (HCl – secre secreção ção gástrica), ocasionando perda de cloreto e de ionte hidrogênio, causando uma hipocloremia (o cloreto sangüíneo baixa) que acarreta no aumento do bicarbonato para suprir a falta do cloreto. O animal está perdendo hidrogênio (próton) que é um ácido e está aumentando a concentração de bicarbonato, o que causa uma alcalose metabólica (também chamada , neste caso, de alcalose hipoclorêmica). OBS: O cloreto e o bicarbonato bicarbonato estão interligados. interligados. Quando uma aumenta aumenta o outro diminui. Os iontes hidrogênio e potássio são usados pela célula para trocar com sódio. Se fizer muita troca de hidrogênio por sódio, faz-se menos trocas de potáss pot ássio io por sód sódio. io. Hipoca Hipocalem lemia, ia, ou hip hipopo opotas tassem semia, ia, é falta falta de pot potáss ássio io no sangue. Isso significa que dentro da célula há pouco potássio. Então as trocas por sódio ocorrerão com o hidrogênio. A célula passa a secretar menos potássio, produz produzindo indo mai maiss bic bicarb arbonat onatoo de sód sódio, io, provoca provocando ndo alcalose alcalose hip hipopo opotas tassêm sêmica ica (metabólica). OBS: CO2 e H2O, na presença da anidrase carbônica, formam o ácido carbônico, que libera hidrogênio hidrogênio para trocar trocar com sódio, formando formando o HCO3(-), HCO3(-), que se une ao sódio formando o bicarbonato de sódio, que vai para a corrente sangüínea. Quando há mais potássio, essa troca com o hidrogênio diminui, pois há maior facilidade de troca entre potássio e sódio do que com o hidrogênio. Com isso ocorre a falta de bicarbonato no sangue.
Fisiologia da Digestão Secreções
Saliva – suco gástrico – suco pancreático – bile – suco intestinal
Saliva A saliva tem pH entre 6 e 8, mas quando é estimulada produz os ácidos salivares ficando mais ácida. Sua função maior é lubrificar o alimento e umedecêlos. Em humanos possui a ptialina, que é uma enzima que atua em pH 4. Ao cair no estômago, onde o pH é muito ácido, ela pára de atuar. Em monogástricos ela não tem muita importância. Tem importância maior em ruminantes.
Suco Gástrico Contém Con tém enzimas enzimas proteo proteolít líticas icas que rompem rompem as ligaçõe ligaçõess pep peptíd tídicas icas das proteí proteínas, nas, libera liberando ndo os ami aminoá noácid cidos. os. Podem Podem ser Exopept Exopeptidas idases es (atacam (atacam as ligações peptídicas terminais, liberando aminoácidos terminais – só no intestino, o estômago não possui exopeptidases), que por sua vez podem ser Aminopeptida Aminopeptidases ses (rompem (rompem as ligações ligações peptí peptídicas dicas que envolvem envolvem os amino aminoácidos ácidos com o grupamento grupamento amina livre) livre) ou Carboxipepti Carboxipeptidases dases (liberam os aminoá aminoácidos cidos terminais terminais com o grupamento grupamento carboxila livre). Podem se Endopeptidase Endopeptidasess (atacam (atacam ligações peptídicas internas das proteínas, liberando peptídeos menores, mas não aminoá ami noácid cidos os livres livres). ). Podem Podem ser Dipept Dipeptida idases ses (rompe (rompem m ligaçõe ligaçõess do tercei terceiro ro aminoácido com o segundo, liberando dipeptídeos). Essa Essass pe pept ptid idas ases es são são arma armaze zena nada dass na célu célula la na form formaa inat inativ ivaa de zimogênios (ou pró-enzimas). O zimogênio é a junção do peptídeo com um peptídeo inibidor. Ao serem liberadas, perdem o peptídeo inibidor e passam a forma ativa. A secreção gástrica é composta por enzimas (renina, pepsina, lipase), HCl, muco com bicarbonato e muco proteína (fator intrínseco): 1. Em anima nimais is rec ecém ém na nasc sciido doss há a própró-rren enin inaa (um (um zimo zimogê gêni nio) o) armazenada nas células. Perde o peptídeo inibidor ao cair na luz do intestino, liberando a renina que irá atuar na digestão das caseínas do leite. 2. O pe pepsi psino nogên gênio io é ou outr troo zimo zimogên gênio io.. Liber Liberaa a pe pepsi psina, na, que é um umaa endopeptidase. É a primeira enzima ativa e atua em diversos tipos de proteínas. É a mais importante enzima atuante na digestão de proteínas. É produzido pelas células principais. 3. A lipase lipase gástrica gástrica difere difere das outras outras enzima enzimas. s. Ela é armazenad armazenadaa na céllula cé ula em su suaa forma orma at ativ ivaa e nã nãoo na de zim zimog ogên ênio io.. Tem Tem maior aior participação em animais jovens, na digestão da gordura do leite. Em adultos não tem papel importante. 4. O HCl é a secreção gástrica mais importante. Tem várias funções: promove a destruição da flora microbiana; inicia o processo de ativação do pepsinogênio, pois o meio ácido faz com que libere o peptídeo inibidor (e cada molécula de pepsina ativa uma nova de pepsinogênio, virando uma reação auto catalítica – bola de neve); proporciona um pH ótimo para a atuação da pepsina; faz a desnaturação protéica das
prot proteí eína nass (rom (rompe pe a estr estrut utur uraa te terc rciár iária ia,, de desf sfaz azen endo do as po pont ntes es de hidrogênio). É produzido pelas células parietais. 5. Fator Fator intríns intrínseco eco é uma secreção secreção de muco proteín proteínaa produzida produzida pela mesma célula parietal que secreta HCl. É extremamente importante para a absorção de vitamina B12. 6. O pH do conteúd conteúdoo gástric gástricoo é mantido mantido pelo HCl HCl em torno torno de 1,5 e 2. Para Para proteg proteger er a muc mucosa, osa, as cél célula ulass epi epitel teliai iaiss supe superfi rficia ciais is secret secretam am bicar bic arbon bonat atoo de sódio sódio junt juntoo com com o mu muco co,, cria criand ndoo um umaa cama camada da de proteção contra a acidez do suco gástrico, mantendo o pH deste muco em torno de 7. OBS: Acloridria é uma doença causada por deficiência das células parietais em produzirem HCl. Com são as mesmas células que secretam fator intrínseco, também provoca anemia macrocística, pela deficiência de vitamina B12. As célu célula lass pa pari riet etai aiss po poss ssue uem m um sist sistem emaa de an antitipo port rtee qu quee secr secret etaa hidrogênio e troca por potássio (bomba de prótons). Por ser um transporte ativo, precisa de energia (ATP). Quem libera esse ATP é a enzima hidrogênio potássio ATPa ATPase. se. A en enzi zima ma an anid idra rase se carb carbôn ônic icaa fo form rmaa o ácid ácidoo carbô carbôni nico co,, qu quee libe libera ra hidrogênio e íon bicarbonato. O íon bicarbonato é trocado por Cl com o fluído intersticial. Mas a anidrase carbônica não é essencial a produção de HCl, pois mesmo inibindo-a, a produção de HCl continua. Essa produção só é impedida com a inibição do funcionamento da bomba de prótons. A secreção gástrica é controlada por vários fatores: ♦ As células principais são influenciadas pela acetilcolina, estimulando a produção de pepsinogênio. ♦ As células parietais possuem vários tipos de receptores diferentes, sendo sen do influe influenci nciadas adas por div divers ersas as substâ substância nciass difere diferente ntes: s: gas gastri trina, na, acetilcolina, histamina, prostaglandinas. A ga gast stri rina na e a acet acetililco colilina na at atuam uam au aume ment ntan ando do o cálc cálcio io intr intrac acel elul ular ar;; a hist histam amin inaa au aume ment ntaa o CAMP. AMP. Tan anto to o cá cálc lcio io qu quan antto o CAM CAMP ativ ativam am o funcionamento da bomba de prótons. A prostaglandina inibe a CAMP, inibindo a bomba de prótons. A simples visão de um alimento provoca um estímulo nervoso, que provoca uma descarga de acetilcolina, que atua na célula parietal aumentando o cálcio intrac intracelu elular lar.. A ace acetil tilcol colina ina tam também bém est estim imula ula a produçã produçãoo de his histam tamina ina (pelas (pelas células tipo enteroendócrinas no estômago) e gastrina, que por sua vez também provoca liberação liberação de histamina. Com isso há a liberação liberação de HCl. A histamina é a mais importante estimuladora da secreção de HCl. Ela media a atuação de acetilcolina e de gastrina na célula, além de ela própria estimular a célula. Inibindo seu receptor na célula, a produção de HCl diminui muito. Inibindo apenas os receptores de acetilcolina e de gastrina, essa produção não diminui tanto. As prostaglandinas são inibidoras da secreção de HCl. São inibidas por antinflamatórios e, com isso, passa a haver muita produção de HCl, já que a prostaglandina para de inibir essa produção. Além disso, a acetilcolina e as prostaglandinas também tem outra função importante: são elas que estimulam as célu célula lass ep epititel elia iais is sup super erfifici ciai aiss a produ produzi zire rem m mu muco co e bicar bicarbon bonat ato. o. Com Comoo os antinflamatórios inibem as prostaglandinas, comprometem a produção deste muco
protetor. A diminuição desta produção somada ao aumento da de HCl pode causar úlceras gástricas. No estômago, a pepsina pepsina é a única enzima proteolíti proteolítica ca que atua quebrando quebrando as cadeias de aminoácidos das proteínas. Por ser uma endopeptidase, não libera amin am inoá oáci cidos dos livr livres, es, ap apen enas as que quebr braa as cad cadei eias as de am amin inoá oáci cido doss em cade cadeias ias menores. No intestino é que os aminoácidos serão liberados um a um.
Secreções Intestinais Glându dula lass inte intest stin inai ais: s: Glân Glândul dulas as de Brünn Brünner er e de Liebe Lieberk rkün üngg – ♦ Glân Formam o suco entérico. ♦ No pâncreas exócrino é produzido o suco pancreático, que é liberado no intestino delgado. ♦ O fígado produz o suco biliar, que também é liberado no intestino delgado. Essas secreções contém enzimas que digerem proteínas, carboidratos e lipídios. Enzimas que digerem proteínas: Secreção Pancreática ♦ Bicarbonato de Sódio – as enzimas que atuam no intestino precisam de um pH ótimo neutro, em torno de 7. A secreção de bicarbonato de sódio pelo pânc pâ ncre reas as au auxi xililiaa na prod produç ução ão de dest stee pH ne neut utro ro,, po pois is reag reagee com com o HCl HCl originando cloreto de sódio, gás carbônico e água, neutralizando o HCl, além de proteger a mucosa do intestino contra essa acidez. ♦ Enzimas – são enzimas proteolíticas secretadas na forma de pró-enzimas: 1. Tripsinogênio – forma a tripsina, que é uma endopeptidase que quebra as cadeias já quebradas pela pepsina em cadeias ainda menores. Quimotripsinogênio – forma a quimotripsina, que também é uma 2. endopeptidase. Procarboxipeptidase – fo form rmaa a carb carbox oxip ipep eptitida dase se,, qu quee é um umaa 3. exopeptidase que atua na extremidade terminal da carboxila livre. O tripsi tripsinog nogêni ênioo é ata atacado cado pel pelaa ent entero eroqui quinase nase (uma (uma enz enzima ima intest intestina inal) l) libe liberran ando do a trips ipsina. ina. A trips ripsin inaa at ativ ivaa no novvos trips ripsin inog ogêênios nios e tamb também ém o quimotripsinogênio e a procarboxipeptidase. Suco Entérico Complementa a digestão das proteínas: ♦ Proaminopeptidase – atua na extremidade do grupamento amina. ♦ Dipeptidases – atua em dipeptídeos liberando os dois aminoácidos. Os aminoácidos liberados serão absorvidos. A acet acetililco colilina na esti estimu mula la a secr secreç eção ão pa panc ncre reát átic ica, a, ma mass nã nãoo é a ma mais is importante. A mais importante é a ação dos peptídeos secretina e colecistocinina, que são produzidos pelo intestino. Quando a secreção gástrica chega ao intestino estimula a produção de secretina e colecistocinina, que vão (através do sangue) estimular o pâncreas.
Enzimas que digerem carboidratos: Secreção Pancreática ♦ Amilase Pancreática – quebra o amido em dextrinas (polímeros menores), que são quebradas em moléculas de maltose (várias maltoses formam o amido) que é um dissacarídeo (dois açúcares – duas glicoses). ♦ Dissacaridases – fazem maltase (hidrólise da maltose), lactase (hidrólise da lactase) e sacarase (hidrólise da sacarose). Os monossacarídeos formados serão absorvidos. Digestão de Lipídios ♦ Lipases Pancreáticas; ♦ Suco Biliar. OBS: OBS: Na muc ucos osaa do es esttôm ômag agoo tem emos os as fos osffolip olipas ases es,, qu quee diger igerem em os fosfolipídios. Uma substância para ser solúvel em água deve ser polar. Os lipídios são apolares, portanto não dissolvem em água. São hidrofóbicos. As substâncias polares (com carga) formam pontes de hidrogênio com a água, se ligando a essas moléculas, se misturando com a água, se dissolvendo nela. O lipí lipídi dioo é um tria triaci cilg lglilice cero rol,l, qu quee pos possu suii três três ligaç ligações ões ést éster eres es.. Essa Essass ligações se rompem por hidrólise (acrescentando água), pois a ligação éster se forma pela perda de água. As lipa lipase sess irão irão romp romper er as liga ligaçõ ções es éste ésterres po porr hidr hidról ólis ise, e, ma mass nã nãoo conseguem desfazer a do carbono intermediário. A enzima isomerase muda esse carbono de posição para que sua ligação possa ser rompida, ou seja, muda o radical acil deste carbono para a ponta. Rompendo as ligações, se libera ácidos graxo graxos. s. Ao liber liberar ar o prim primei eiro ro (rom (romper per a prim primei eira ra ligaç ligação ão éste éster) r),, form formaa um diacilglicero erol. Libe berran ando do o segu gunndo, forma um mono noaacil cilglicero erol. No monoacilglicerol pode ocorrer mais uma separação, que é a que ocorre pela ação da isomerase, liberando um glicerol e um ácido graxo. (Essa última separação nem sempre ocorre). A bile tem uma ação detergente sobre as gorduras. O conteúdo gástrico não tem grande atuação sobre as gorduras. Quem realmente irá emulsionar as gorduras, quebrando-as em pequenas partículas, é o suco biliar. O intestino (as células intestinais) usam os ácidos graxos liberados para constituir novas moléculas de gordura, novos lipídios (reagrupamento que se dá de acordo com as necessidades do organismo), que serão transportados pelos vasos linfáticos. Esse transporte se dá através de Micelas, que é um arranjo de fosfolipídios que permite estabilidade na água. Nesse arranjo (a micela) a cabeça dos fosfolipídios fica voltada para fora (para a água) e a cauda para dentro, formando um círculo, e dentro dele são transportadas as gorduras – que por não serem solúveis em água não podem ser transportadas livremente pela linfa. As micelas são estruturas pequenas, formadas por fosfolipídios (fornecidos pela bile) e por sais biliares.
OBS: Os fosfolipídios possuem, além do triacilglicerol, uma molécula de fósforo ligada a uma base hidroxilada (serina, etanilanina, inositor, colina). Tanto o fósforo quanto a base são polares, formando a cabeça do fosfolipídio, que é hidrofílica. Já a cauda, formada pelo triacilglicerol, é hidrofóbica. Motilidade no Trato Gastrintestinal Através de uma experiência, colocou-se um fragmento de um duodeno de mamí ma mífe fero ro nu num m fras frasco co com com solu soluçã çãoo fisi fisiol ológ ógic icaa e ele ele ap aprresen esento touu ativ ativid idad adee miogê miogêni nica ca,, prova provand ndoo que há um au auto toma matitism smoo da mu musc scul ulat atur uraa lisa lisa no tubo tubo digestivo (trato gastrintestinal). Passou-se a utilizar um osciloscópio para analisar (estudo eletrofisiológico) as células do tubo gastrintestinal. Verificou-se que elas produzem ondas elétricas em períodos muito regulares. Existe uma voltagem limiar. Quando estas ondas estão abaixo deste limiar, é porque não estão relacionadas a movimento contrátil. Estan Estando do acim acima, a, é po porq rque ue est estão ão rela relaci cion onada adass à con contr traç ação ão.. Esta Estass on ondas das são são chamadas ondas lentas. Quando passam acima do limiar, surgem potenciais de ação na crista destas ondas. Essas ondas lentas representam o ritmo elétrico básico desta musculatura lisa. Só com o aparecimento dos potenciais de ação ocorre a contração. Esta Estass fibr fibras as mu musc scul ular ares es são são est estim imul ulad adas as (quan (quando do em repou repouso so)) pe pela la dist distens ensão ão da pa pare rede de do inte intest stin ino, o, pe pela la acet acetililco colilina na,, pel peloo pa para rassi ssimp mpát átic ico. o. A noradrenalina e o simpático estimulam causando hiperpolarização, diminuindo as ondas lentas, dificultando o aparecimento dos potenciais de ação. A parede do intestino é formada por (partindo da luz) mucosa (epitélio + lâmina própria), submucosa, muscular da mucosa, muscular circular, muscular longitudinal e serosa. Entre a muscular longitudinal e a circular, há o plexo mientérico, e entre a muscular da mucosa e a submucosa, há o plexo submucoso. Esses plexos são formados por neurônios e sinapses, e interagem entre si. Os receptores químicos e mecânicos, que estão presentes na mucosa, recebem estímulos. Estes estímulos são encaminhados a neurônios aferentes (sensitivos – dos plexos) e provocam um mecanismo reflexo, recebendo uma respost respostaa de out outro ro neu neurôn rônio io dos ple plexos, xos, um neu neurôn rônio io efe eferen rente te (motor (motor). ). Essa respost respostaa pod podee des desenca encadear dear libera liberação ção de secreção secreção (endóc (endócrin rinaa ou exócri exócrina na – hormônios digestivos), atividade contrátil ou influenciar a vascularização local. Esse mecanismo de estímulo e resposta é um mecanismo local. Essa influência pode ser intrínseca (pelos plexos) ou extrínseca (pelo SNC). O SNC pode agir nos plexos ou direto nas células endócrinas, na muscular da mucosa, nos vasos sangüíneos, etc. O estímulos que os quimiorreceptores e os mecanorreceptores recebem na mucosa, também são enviados ao SNC, por neurônios neurônios aferentes aferentes esplâncnicos esplâncnicos (simpático) (simpático) e vagais (parassimpá (parassimpático) tico).. Esse estímulo provoca uma resposta do SNC (simpático ou parassimpático) que pode agir diretamente nas células da mucosa intestinal, ou nos plexos. Existem células na mucosa intestinal que produzem hormônios digestivos (enter (enteroen oendócr dócrina inas). s). Estes Estes hormôn hormônios ios são secreta secretados dos e liberad liberados os pel pelaa própri própriaa célu célula la (secr (secreç eção ão do tipo tipo pa pará rácr crin ina) a).. Este Este hormô hormôni nioo pod podee ir pa para ra a corr corrent entee sangüínea, pode atuar sobre células vizinhas (do lúmem – luz – que podem ser
célu célula lass de ab abso sorç rção ão ou de secr secreç eção ão), ), sobr sobree célu célula lass ne nerv rvos osas as ou célu célula lass musculares.
Bayliss e Starling Fize Fizerram um ras aspa pado do na muc ucos osa, a, co colo loca cara ram m em um meio eio ác áciido do,, neutralizaram e injetaram no animal (intravenoso). Observaram que a secreção de suco pancreático aumentava bastante. Explicação: Esse raspado foi tratado com solução ácida, pois o HCl estimula a produção de secretina. O HCl chega ao intestino com o bolo alimentar e estimula a parede intestinal a produzir secretina. A secretina, quando cai na corrente corrente circulatória, circulatória, estimula o pâncreas pâncreas a liberar liberar o suco pancreático, pancreático, que é rico em bicarbonato, para neutralizar a ação do HCl no intestino. Relaxamento adaptativo do estômago É a distensão da parede gástrica, que ocorre à medida que o órgão se enche durante a alimentação. Essa distensão resulta de relaxamento muscular e é acompanhada por pouca ou nenhuma alteração na pressão intraluminal (na luz). Na região fúndica do estômago há peristaltismo para misturar e triturar o alimento. Faz uma “massagem”, como uma batedeira. Reflexo Enterogástrico Promove Promove a passagem do conteúdo do estômago para o intestino. intestino. Pode ser retardada por alguns mecanismos. Um exemplo disso é o aumento de secreção de CCK (colecistocinina), que pode inibir essa passagem. O pH baixo, a alta osmolaridade e a presença de gordura no duodeno estimulam reflexos vagais intrínsecos e hormonais que inibem esta passagem. São chamados de Arcos Inibitórios do Reflexo Enterogástrico. Movimentos básicos ♦ Segmentação – mistura, maceração, absorção (aumenta o contato do conteúdo com a mucosa do intestino, facilitando o contato do suco intestinal com o alimento). Também chamada de segmentação rítmica. ♦ Peristaltismo – conduz a progressão do bolo (empurra o conteúdo). É controlado pelo SNA (sistema nervoso autônomo). A seg segmen mentaç tação ão depe depende nde mai maiss da ativid atividade ade mio miogên gênica. ica. O perist peristalt altism ismoo depende mais dos impulsos dos plexos. Alguns cientistas acreditam na existência de marcapassos na parede do tu tubo bo ga gast stro roin inte test stin inal al,, qu quee coor coorde dene nem m os mo movi vime ment ntos os de segm segmen enta taçã çãoo e peristálticos, tanto em um sentido quanto no sentido inverso. Os rítm rítmos os pe peri rist stál áltitico coss fo form rmam am a on onda da pe peri rist stál áltitica ca.. Pode Pode ocor ocorre rerr o aparecimento de um Rush Peristáltico, ou invertida peristáltica, que é quando uma onda maior aparece aparece e empurra empurra o bolo de uma só vez por uma estensão maior do intestino. O peristaltismo ocorre por movimento reflexo, através de um estímulo químico ou mecânico vindo da luz, que chega ao plexo mientérico provocando a contração dos músculos circulares e a extensão dos longitudinais, ou vice-versa. É
chamado de Reflexo Mientérico. O simpático pode estimular esse peristaltismo, aumentando sua intensidade. A parede do reto envia impulsos aferentes (estimulados pelo movimento das fezes no reto) para a parte sacral da medula espinhal, que envia impulsos eferen efe rentes tes parass parassimp impáti áticos cos (via (via nervos nervos pél pélvic vicos) os) que est estimu imulam lam as con contra traçõe çõess peristálticas do reto e o relaxamento do esfíncter interno. Sinais voluntários (via nervo pudendo) podem controlar a abertura ou o fechamento do esfíncter externo. Pavlov Fez Fez div diver ersas sas exper experiê iênc ncia iass e de desco scobe bert rtas as sobr sobree o func funcion ionam ament entoo do doss mecanismos digestivos. Entre elas, fez uma experiência com um cão, onde fez uma fístula em seu esôfago, desviando o alimento para o exterior, de forma que ele ele nã nãoo cheg chegava ava ao est estôm ômago ago do an anim imal al.. Fez Fez ou outr traa físt fístul ula, a, sen sendo do qu quee no estômago, e verificou que mesmo sem a chegada do alimento ao estômago, havia produção de suco gástrico.
Fisiologia da Tireóide A tireóide possui folículos tireoideanos, que são vesículas com epitélio cúbico simples e colóide (internamente). Fabrica hormônios, que possuem ação transdutória: chegam a membrana da célula, se combinam a suas proteínas (da membrana) e provocam alterações internas, ou seja, transferem sua influência para dentro da célula sem penetrar nela. Seus Seus hormô hormôni nios os são são fa fabr bric icad ados os a pa part rtir ir da tire tireog oglo lobu bulilina na,, qu quee é um umaa proteína globulosa, que possui em torno de 115 tirosinas. Cada tirosina tem um anel benzeno e cada anel pode receber até dois átomos de iodo (podendo não receber nenhum, receber um – monoiodo MIT, ou receber dois – diiodo DIT). Unindo duas DIT (diiodo tirosina), produz-se a T4 (tiroxina – 3, 5, 3’, 5’ tetraiodo tironina). A tiroxina é a união de dois aminoácidos tirosina por uma ligação éter entre os dois anéis do aminoácidos. Da mesma forma, unindo uma DIT com uma MIT (monoiodo tirosina) produz-se uma T3. Podem existir dois tipos de T3, dependendo da posição vazia do anel benzeno, que não está ocupada por um iodo. São a T3 (3, 5, 3’ triiodo tironina) e a T3 reversa (3, 3’, 3’, 5’ triiodo tironina). O iodo é uma molécula muito grande, conseqüentemente, dependendo de sua posição, pode impedir grandes rotações (giros) da molécula. A T3 reversa tem uma atividade farmacológica muito restrita por esse motivo. Já a T3 tem maior atividade, pois sua rotação está livre. Só há conjugação conjugação de moléculas moléculas iodadas se pelo menos uma delas for DIT. Duas mono não se combinam, nem uma DIT se combina com uma molécula que não seja iodada (não tenha iodo).
Processo de Biossíntese do Hormônio Tireoideano 1. Ca Capt ptaçã açãoo do Iode Iodeto to (I(I-); ); 2. Ox Oxid idaçã açãoo do Iode Iodeto to (I+ (I+); ); 3. Con Conjug jugaçã ação o Oxidativ Oxidativa a dos Grupos Grupos Iodotir Iodotirosil osil:: (DIT + DIT = T4; e DIT + MIT = T3);
4. Endoci Endocitos tosee da Tireogl Tireoglobul obulina ina;; 5. Proteó Proteólis lise e da Tir Tireogl eoglobul obulina ina.. Os íons iodeto circulam normalmente pelo organismo e são captados para dentro dentro das células (do epitélio epitélio do folí folículo) culo) por transporte transporte ativo. ativo. Sofrem a ação da tireoperoxidase, que oxida o iodo. O iodo oxidado passa para dentro do folículo (para (para o col colóid óide) e) e se liga liga as proteí proteínas nas (tireo (tireoglo globul bulina inas), s), se inc incorp orpora orando ndo as tirosinas. OBS: o iodo se liga a proteínas espontaneamente. Em volta dos folículos há vasos sangüíneos (a tireóide é altamente vascularizada), de onde é captado o iodo. A tireoglobulina é captada para dentro das células epiteliais do folículo, por endocitose, formando uma vesícula dentro da célula. Os lisossomas da célula irão atacar a tireoglobulina, onde suas enzimas farão a proteólise (lise = quebra, ruptura) da tireoglobulina, liberando MIT, DIT, T4, T3 e outros aminoácidos. A enzima 5’ desiodinase transforma parte de T4 em T3 (remove o iodo da posição 5’). Ela existe em todo o organismo, inclusive na glândula tireóide. T3 e T4 caem caem na corre corrent ntee circ circul ulat atór ória ia.. MI MIT T e DIT DIT são são de desi siod odada adass e os iodet iodetos os são reaproveitados, sendo levados novamente para dentro do colóide, assim como o iodo removido dos T4 que sofreram ação da enzima, na glândula. OBS: a ma mais is secr secret etada ada é a T4. T4. Os ho horm rmôn ônio ioss tire tireoid oidean eanos os são são alta altame ment ntee lipossolúveis.
Transporte TBG – proteína ligadora de tiroxina (é a mais importante). TBPA – pré albumina ligadora de tiroxina. A TBG é quem carrega grande parte dos hormônios tireoideanos (T3 e T4). Podem, também, serem transportados livres. A quantidade de T4 é maior que a de T3, mas a proporção de T4 e T3 livres são semelhantes, ou seja, a proporção de T4 ligada à proteína é muito maior que a de T4 livre, já a de T3 é mais ou menos a mesma. Esse fato criou uma dúvida (incógnita) na fisiologia, onde se questiona se T4 é ativa, ou seria apenas uma precursora de T3 (que é ativa). A quantidade de T4 e T3 livres cria um mecanismo de feedback com a secreção secreção destes hormônios pela tireóide. O nível de T3 e T4 livres tem influência inibidora no hipotálamo e na hipófise (entre as duas glândulas existe o sistema porta hipotálamo – hipófise, que é uma circulação local). A hipófise secreta TSH que, por sua vez, influencia a tireóide. O TSH aumenta a biossíntese dos hormônios tireoideanos (aumentando a captação do iodeto, a oxidação do iodeto, e todas as outras etapas) além de aumentar o núme nú mero ro de célu células las tire tireoi oidea deana nas, s, cau causa sando ndo um umaa prol prolififer eraçã açãoo de teci tecido do e de folículos, aumentando o volume da glândula. O hipotálamo secreta TRH, que estimula o lobo anterior da hipófise, que produz TSH. Quando os níveis de T3 e T4 livres estão altos, altos, inibem a produção de TRH (Thyreotrophine Rellesing Hormon) e de TSH, diminuindo a produção de T3 e T4. A influência de T3 e T4 livres sobre a hipófise é direta e maior que a que sofre o hipotálamo, onde a ação é indireta. Na ausência de iodeto na alimentação do animal, cai a produção de T3 e T4, mas continua não havendo produção de hormônios, pois não há iodo. Isso
pode ocorrer com animais que pastam em solo pobre em iodo, e não recebem um complemento mineral. A glândula aumenta de tamanho, pois a produção de TSH continua, e consequentemente o estímulo a proliferação de tecido da tireóide continua. É chamado de Bócio Coloidal, pois fica rica em colóide e pobre em hormônio. Outro caso de bócio é o Bócio Tóxico (ou tireotoxicose), onde há um problema no mecanismo de feedback, e a tireóide recebe uma grande descarga de TSH e produz muito hormônio. Se caracteriza caracteriza por um aumento aumento do tecido, tecido, mas com pouco colóide e muito hormônio.
Regulação Fisiológica da Secreção 1. Feedback Feedback hipotálam hipotálamoo – hipóf hipófise ise – tireóide; tireóide; 2. Auto-r Auto-regul egulaçã ação: o: com muito muito iodo no organis organismo mo forma-s forma-see mais T3 do que T4, pois formam-se mais MIT do que DIT (T4 se forma com duas DIT). Efeitos Biológicos 1. Crescim Cresciment entoo e desenvo desenvolvi lvimen mento; to; 2. Met Metabol abolism ismoo altera alterado. do. Hipertireoidismo e hipotireoidismo. Acarreta em hiperatividade ou cansaço, lerdeza. Biotransformação e Excreção dos Hormônios Tireoideanos Desiodinação (transformando T4 em T3, T3 em DIT, DIT em MIT). Desaminação oxidativa (perda do grupamento amina). Sulfatação (sulfato) e glicuronidação (ácido glicurônico). O sulfato e o ácido glicurônico se misturam aos hormônios T3 e T4 para torná-los menos lipossolúvei lipossolúveiss e poderem poderem ser eliminados eliminados pelo rim. A sulfatação sulfatação e a glicuronidaçã glicuronidaçãoo ocorrem em combinação com a hidroxila da molécula do hormônio (se ligam por meio desta hidroxila). OBS: Por serem muito lipossolúveis lipossolúveis,, T3 e T4 passam facilmente facilmente pela membrana membrana plasmática das células dos túbulos, sendo reabsorvidas totalmente nos rins.
Experiências Práticas (Aulas práticas realizadas na UNIFESO - Teresópolis - RJ em 2003)
Consumo de Oxigênio O manômetro usado na experiência é do tipo diferenciado: o líquido que sobe em uma coluna, desce na outra, a diferença entre essas colunas dá a medida da pressão. Animais usados na experiência:
♦
Cobaio A – 560g
♦Cobaio B – 520g
Com o sistema em equilíbrio, o cobaio respira O2 e elimina CO2, que se liga ao hidróxido de sódio, formando o carbonato de sódio. Ao injetar 20ml de ar, aument aum entaa a pressã pressão, o, des desequ equili ilibran brando do as col colunas unas do man manôme ômetro tro.. Conform Conformee o cobaio respira, as colunas vão se nivelando novamente. Ao consumir 20ml de O2, o sistema volta ao equilíbrio inicial. O ar atmosférico injetado não é composto só de O2, possui N, CO2, etc. Por isso o manômetro só se equilibra novamente quando o cobaio consumir 20ml de O2 (pois os outros gases ele não consome) que é a mesma quantidade que foi injetada de ar. O cobaio A consumiu 20ml de O2 em 21 minutos. 560 ___ 20ml ___ 21min: 20ml ___ 21min x ___ 1min 20/21 = 0,95ml/min O cobaio A consumiu 0,95ml/min. 560 ___ 0,95 1 ___ x 0,95/560 = 0,0016ml/g/min 1,6µ l/g/min O cobaio A teve um consumo de 1,6µ l/g/min.
O cobaio B também consumiu 20ml de O2 em 21min. 520 ___ 20ml ___ 21min: O cobaio B também consumiu 0,95ml/min. 520 ___ 0,95 1 ___ x 0,95/520 = 0,0018ml/g/min O cobaio B teve um consumo de 1,8µ /g/min ♦ Efei Efeito to de Inib Inibid idor ores es do Simp Simpor orte te Na(+ Na(+)K )K(+ (+)2C )2Cll so sobr bree a diur diures esee em camundongos
Tratamentos: Pesar e marcar dois camundongos. Camundongo A: Aplicar 0,01ml de salina fisiológica (cloreto de sódio a 0,9%) via intraperitonial, colocar o animal sobre o papel filtro e anotar o tempo. Após colocá-lo sobre o papel de filtro, acompanhar as manchas de urina fo form rmad adas as du dura rant ntee os 20 20mi minn segu seguin inte tess a inje injeção ção.. Re Recor corta tarr os de dese senho nhoss da dass manchas. Após secagem do papel, pesar. Camundongo B: O mesmo procedimento feito com o camundongo A, sendo que aplicando solução de furosemida (10mg/Kg) em lugar da salina.
O camundongo A pesou 15g e não urinou em 20min. O camundongo B pesou 25g e urinou duas vezes. A urina pesou 1.336mg. Foram usados 16 camundongos por todos os grupos, nesta experiência. A tabela abaixo traz os resultados:
Tratamento Salina Salina Salina Salina Salina Salina Salina Salina Furosemida Furosemida Furosemida Furosemida Furosemida Furosemida Furosemida Furosemida
Animais 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 1B 2B 3B 4B 5B 6B 7B 8B
Peso do animal (g) 31 28 22 25 15 27 26 31 31 34 33 31 25 28 26 35
Peso da mancha (mg) 0 0 301 212 0 55 2 72 2.088 1.990 1.577 1.924 1.335 1.581 1.202 949
Valor relativo da diurese 0 0 13,7 8,5 0 2 0 2,3 67,3 58,5 47,8 62,1 53,4 56,5 46,2 27,1
Conclusão: A salina fisiológica não estimula a diurese, mas a furosemida sim. A média do grupo A foi de 3,31 e a média do grupo B foi de 52,4. (Faz-se o teste T e calcula-se a variância).
Explicação O ramo ascendente da alça de Henle é impermeável a água. Ele reabsorve solutos, mas não reabsorve solventes. Isso faz com que diminua a pressão osmótica interna e aumente a externa, pois aumenta a quantidade (concentração) de solutos no interstício renal medular. Já o tubo coletor é permeável a água, fazendo reabsorção da mesma, de acordo com as necessidades do organismo. Na presença do ADH ele se torna mais permeável, absorvendo mais água. Na ausência do ADH ele se torna impermeável, eliminando toda água que chegar a ele. De acordo com a concentração de solutos no interstício renal medular, há uma variação na pressão osmótica que também influencia na absorção de água pelo tubo coletor. A furosemida faz parte de um grupo de diuréticos muito potentes, que inib inibem em o fu func ncio iona name ment ntoo do carre carread ador or que faz faz o simp simpor orte te de Na Na(+ (+)K )K(+ (+)2 )2Cl Cl,, presente no ramo ascendente da alça de Henle. Com isso, a absorção destes solu soluto toss dimi diminu nui,i, au aume ment ntan ando do a conc concen entr traç ação ão do doss me mesm smos os na urin urina, a, nã nãoo permitindo que haja uma grande diminuição da pressão osmótica dentro da alça de Henle, nem um aumento desta pressão no interstício renal. Isso acarreta no
aumento da quantidade de urina, pois diminui a eficiência do ADH (que atua na permeabilidade do tubo coletor) a medida que o interstício renal fica com menor pressão osmótica, impedindo uma grande absorção de água do tubo coletor.
Conclusão O conhecimento da fisiologia dos animais é da maior importância para todo o de dese senvo nvolv lvim iment entoo da me medi dici cina na vet veter erin inár ária ia,, po pois is é a ciên ciênci ciaa qu quee estu estuda da o funcionamento do organismo com suas funções mecânicas, físicas e bioquímicas. Através do conhecimento de como funcionam os sistemas do organismo e como interagem entre si é que diagnosticamos, através dos sintomas demonstrados pelos animais, o que está ocorrendo de errado e em qual sistema, possibilitando identificar qual patologia está acometendo o animal e o tratamento mais. Um bom clínico veterinário é aquele que detém bons conhecimentos de fisiologia dos animais.
Bibliografia consultada CUNNINGHAM, J.G. Tratado de Fisiologi Fisiologiaa Veterinária Veterinária. 2ª ed., Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1999. ETTINGER, S.J. Tratado de Medicina Interna Veterinária - moléstias do cão e do gato. 4ª ed., vol. 1, São Paulo: Manole, 1997.
IFF, IFF, E.T. E.T.;; VOGE VOGEL, L, L. Aulas Aulas minist ministrad radas as durant durantee curso curso de gradua graduação ção em Medicina Veterinária na UNIFESO. Teresópolis, 2003. NELSON, R.W. Medicina Interna de Pequenos Animais. 2ª ed., Rio de Janeiro: Janeiro: Guanabara Koogan, 2001. REECE, W.O. DUKES - Fisiologia dos Animais Domésticos . Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1996.