1ª prova de Fisiologia

Fisiologia / Transportes / Potencial da membrana
FISIOLOGIA

MEIO INTERNO: meio em que a célula vive (interstício).
Célula: intracelular e extracelular (interstício e plasma)

HOMEOSTASE: constância do meio em que a célula vive, podendo variar de acordo com as necessidades.

FISIOLOGIA DAS MEMBRANAS

COMPOSIÇÃO DA MEMBRANA
Bicamada de fosfolipídios (apolar)
Barreira semipermeável
Substâncias lipossolúveis atravessam a membrana, exemplo: O2 e CO2
Os íons não atravessam a membrana, pois são polares.
Substâncias hidrossolúveis não atravessam a membrana, exemplo: alguns hormônios e glicose.
As proteínas de membranas transportam substâncias que não são lipossolúveis, essas proteínas podem ser receptores de membrana além de carregadoras.

TRANSPORTE NÃO MEDIADO POR PROTEÍNAS
Difusão simples (transporte de solutos)
Osmose (transporte de água)
TRANSPORTE MEDIADO POR PROTEÍNAS
Difusão facilitada (por canais ou carregadores)
Transporte ativo (primário ou secundário)

CANAIS: são específicos. Podem abrir ou fechar dependente de voltagem, ligante etc.
CARREGADORES: substâncias que não sejam íons. Ex: glicose.

DIFUSÃO SIMPLES
É a favor do gradiente (diferença), não gasta energia. Vai do mais concentrado para o menos concentrado.
A difusão é um processo passivo.
Ocorre rapidamente em distâncias curtas, mas é muito lenta em distâncias longas (devido ao movimento aleatório das moléculas).
O movimento das moléculas dá da região de maior para menor concentração.
O movimento resultante das moléculas ocorre até que as concentrações sejam equivalentes.
A difusão é diretamente proporcional a área da superfície da membrana.
A difusão é inversamente proporcional a espessura da membrana.
A difusão depende da capacidade das moléculas de se dissolverem na bicamada lipídica.
A difusão é diretamente proporcional a temperatura.
A difusão é inversamente proporcional ao tamanho das moléculas.
A difusão é inversamente proporcional a viscosidade do meio.

TRANSPORTE ATIVO
Vai do menos concentrado para o mais concentrado. Contra a gradiente, há gasto de energia (ATP).
Transporte ativo primário:
ATPases ou bombas
Bomba de sódio (Na+) e potássio (K+), 3 sódio para fora e 2 potássio para dentro.

Transporte ativo secundário:
Co-transporte ou simporte: movem-se 2 ou até 3 tipos de moléculas ao mesmo tempo na mesma direção (a molécula pega uma “carona”)
Contra-transporte ou antiporte: proteína carregadora, as moléculas estão em direções opostas.

BIOELETROGÊNESE
POTENCIAL DE REPOUSO
Em repouso a membrana é permeável a potássio, este vaza constantemente e deixa o interior da membrana negativo.
Potássio = -80 mV e Sódio = +62 mV

POTENCIAL GRADUADO/ POTENCIAL LOCAL
A amplitude do potencial depende da quantidade de sódio que entra na membrana e a deixa negativa.

POTENCIAL DE AÇÃO
O potencial de ação é tudo ou nada. Deve-se chegar ao limiar para que ocorra.
Potencial de membrana em repouso (existem canais de potássio vazando)
Estímulo até o limiar.
Abrem canais de sódio dependentes de voltagem, este entra na membrana deixando-a positiva, despolarizando.
Fecham-se canais de sódio e abrem-se canais de potássio dependentes de voltagem, o potássio sai da célula deixando o interior negativo, repolariza a célula.
A hiperpolarização ocorre devido à abertura de canais dependentes de voltagem de potássio e ao vazamento constante deste.

CONDUÇÃO DO POTENCIAL DE AÇÃO
Condução saltatória
O potencial de ação acontece ao longo dos axônios que podem estar mielinizados (células de Schwann – SNP e oligodendrócitos – SNC).
A condução saltatória ocorre nos nódulos de Ranvier.

SINAPSE
Local onde dois neurônios estão em contato.
Fenda sináptica: espaço entre os dois neurônios.
Neurotransmissores: estão dentro de vesículas das terminações dos axônios.
Canal dependente de voltagem de cálcio (mais concentrado externamente)
O cálcio faz as vesículas se fundirem com as membranas liberando neurotransmissores.
Os neurônios pós sinápticos apresentam receptores de neurotransmissores.
Os neurotransmissores podem ser destruídos por enzimas ou podem ser recaptados.
A ligação do neurotransmissor com o receptor pode abrir canais de sódio, despolarizando a membrana do neurônio pós sináptico e levando ao potencial de ação.
A ligação do neurotransmissor ao receptor pode excitar ou inibir o neurônio pós sináptico.

SINAPSE OU JUNÇÃO NEUROMUSCULAR
Libera acetilcolina (neurotransmissor)
É sempre excitatória, gerando potencial de ação na fibra muscular
Receptor colinérgico
A acetilcolina é destruída na fenda sináptica por enzimas acetilcolinesterase, depois que ela é ligada ao receptor e excita o neurônio pós sináptico.
Fisiologia/ Músculos
MÚSCULO ESTRIADO ESQUELETICO
Célula muscular: fibra muscular.
Endomísio: envolve cada fibra muscular.
Perimísio: envolve um conjunto de feixes de fibras.
Epimísio: envolve o músculo inteiro.
Fascículos musculares: são formados por fibras musculares.
Sarcômero: fica entre as duas linhas Z e é formado por filamentos grossos (banda A, miosina) e filamentos finos (banda I, actina, tropomiosina envolve a actina e troponina).

Corpo da miosina: meromiosina livre
Pescoço da miosina: meromiosina pesada
Cabeça da miosina.

A cabeça da miosina interage com a actina.
A miosina tem afinidade com o ATP.
ATPase quebra ATP em ADP.
A actina tem afinidade por ADP.
A cabeça da miosina interage no sítio ativo da actina para que ocorra a contração.
A tropomiosina bloqueia o sítio ativo da actina.
A troponina apresenta regiões diferentes.
Troponina A: liga-se a actina.
Troponina T: liga-se a tropomiosina.
Troponina C: liga-se ao cálcio.
Quando a troponina se liga ao cálcio ocorre uma mudança conformacional se deslocando.

Túbulo T: comunicam um sarcômero com outro.
Retículo sarcoplasmático: tem 2 dilatações, canalículos longitudinal e cisterna terminal.

UNIDADE MOTORA: um motoneurônio e as fibras musculares por ele inervadas.
Unidade motora grande: um único motoneurônio invervando várias fibras musculares (200). Ex: quadríceps.
Unidade motora pequena: um único motoneurônio inervando poucas fibras musculares (15). Ex: língua (movimentos finos).

O potencial local ocorre com a entrada de sódio na membrana, porém não despolariza.
Potencial somatório: vários potenciais locais somam-se até atingir o limiar para que ocorra o potencial de ação.
O potencial de ação se propaga pelos túbulos T e sistema retículo sarcoplasmático. O túbulo T vai se despolarizando até a cisterna terminal que também se despolariza. A cisterna terminal está cheia de cálcio que é liberado para o sarcoplasma.
O cálcio se liga a troponina C, esta muda sua conformação e puxa a tropomiosina liberando o sítio ativo da actina.

TIPOS DE CONTRAÇÃO
ISOTÔNICA: ao diminuir de tamanho o músculo realiza um trabalho externo. A tensão e a força do músculo são constantes. Contração dinâmica.
ISOMÉTRICA: os músculos contraem, mas não encurtam (não realizam trabalho externo). A força e a tensão aumentam. Contração estática.

ABALO: tensão mecânica isolada do músculo.
SOMAÇÃO: quando um estímulo se soma a outro.

TÉTANO: quando a freqüência de somação aumenta.
Incompleto: grau de contração maior que o de relaxamento em relação de tempo.
Completo: o músculo só fica contraído sem tempo de relaxamento. Ex: tônus muscular.

FADIGA: acontece quando o músculo fica muito tempo contraído e mesmo o SNC mandando estímulos ele relaxa.
RIGIDEZ MUSCULAR: (morte) sem ATP não há interação da miosina e actina.

FADIGA DA PLACA MOTORA: esgotamento de acetilcolina.
O ácido lático em excesso impede que o cálcio se ligue a troponina.

CONTRATURA/ CAIMBRÃ: na ausência do estimulo o músculo continua contraído.

FIBRAS LENTAS: vermelhas, é resistente a fadiga, mantêm a postura.
Grande quantidade de sangue, mitocôndrias (que faz ATP para contração) e mioglobina.

FIBRAS RÁPIDAS: brancas, movimentos, pouco resistente a fadiga.
TIPO I: pouco sangue, mitocôndria e mioglobina.
TIPO II: intermediaria a fibra lenta e do tipo I. Tem mais sangue que a do tipo I, aumenta mioglobina e mitocôndrias. Pode realizar atividades aeróbicas.

MÚSCULO LISO

Não tem sarcômero.
UNITÁRIOS: útero, ureteres, trato gastrointestinal. Caracteriza-se por ter marcapasso SNA.
MULTIPLOS: músculo ciliar, vasos sanguineos. SNA e hormônios controlam esses músculos.

Apresentam actina e miosina interligados a corpo densos.
Filamentos finos: actina e tropomiosina.
Filamento grosso: miosina
Contraem-se girando no próprio eixo.

Caveolas: onde ocorrem sinapses do SNA.

CONTRAÇÃO
O cálcio aumenta no citossol, saindo do retículo sarcoplasmático ou do meio extracelular.
O cálcio se liga a calmodulina e esta se ativa provocando a fosforalização da miosina.
A enzima MLCK (que nasce da cadeia leve da miosina, corpo) permite a fosfolarização.
A miosina se liga a actina se estiver fosforilada.
Para relaxar, a MLCP faz fosfatase, retira o fosfato da miosina e desfosforilisa a miosina que se desliga da actina.

Fisiologia/ Introdução ao sistema nervoso
INTRODUÇÃO AO SISTEMA NERVOSO
Controlam as funções do nosso corpo, homeostase (funções vitais), contração muscular que (promove o movimento), o comportamento.
O SNC capta o estímulo, processa e promove uma resposta.

SISTEMA SENSORIAL: captam estímulos do meio externo.
SISTEMA MOTOR SOMÁTICO OU ESQUELÉTICO: promove o movimento.
SISTEMA NERVOSO NEUROVEGETATIVO OU AUTONOMO: mantém a constância do meio interno.

SISTEMA NERVOSO CENTRAL: encéfalo e medula
SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO: nervos (axônios) e gânglios (corpos de neurônios)

AFERENTE: leva a informação para o SNC.
EFERENTE: a informação sai do SNC.

SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO: AFERENTES
EFERENTES: MOTOR SOMÁTICO
AUTONOMO: SIMPÁTICO
PARASSIMPÁTICO

MEDULA
Raízes dorsais: aferente, saem nervos sensitivos.
Raízes ventrais: eferente, saem nervos motores.
Substância branca por fora da medula e cinzenta no H medular.

TRONCO ENCEFÁLICO
Ponte, bulbo e mesencéfalo
Controla as funções vitais.

NERVOS CRANIANOS
Podem ser sensoriais, motores e autonômicos.
12 pares.

DIENCÉFALO
Tálamo e hipotálamo.
Tálamo: formado por vários núcleos. Recebe informações e processa antes de mandar para o córtex.
Hipotálamo: conjunto de pequenos núcleos. Controlam o sistema endócrino, sistema nervoso autônomo, comportamentos.

CÓRTEX
Lobo frontal, parietal, temporal, occipital
Funções sensoriais: posteriores
Funções motoras: anteriores

CÉLULAS DA GLIA
Responsável pelo suporte, nutrição, formam a bainha de mielina (oligodendrócitos e células de Schwann), proteção.

SISTEMA NERVOSO AUTONÔMO
Neurovegetativo, autônomo, motor visceral
Controle involuntário

SOMÁTICO: inerva musculatura esquelética, voluntário, um neurônio entre o SNC e o efetor.
AUTONÔMO: inervam musculatura lisa, cardíaca e glândulas, involuntário, dois neurônios entre o SNC e o efetor.

DIVISÕES DO SNA: simpático, parassimpático, entérico.


DIFERENÇAS FUNCIONAIS

SIMPÁTICO: em situações de stress ou atividades físicas passa a gastar energia. Lutas e fugas. Vasoconstrição, porém envia sangue para os músculos.
Aumenta freqüência respiratória, cardíaca e respiratória.
Aumenta a concentração de glicose no sangue


PARASSIMPÁTICO: recompõe energia. Descanso e digestão.
O sangue é direcionado para o intestino.
Diminui freqüência cardíaca e respiratória.
Recomposição das reservas de glicose no organismo.


DIFERENÇAS ANATÔMICAS
SIMPÁTICO: os nervos saem da medula torácica e lombar. Gânglios próximos a medula/ pré ganglionar curta, pós ganglionar longa.

PARASSIMPÁTICO: os nervos saem do tronco encefálico e da região sacral. Gânglios próximos do órgão/ pré ganglionar longo e pós ganglionar curto. Nervo vago – nervo X: principal nervo parassimpático que controla várias funções do organismo.

DIFERENÇAS FARMACOLOGICAS
SIMPÁTICO: o neurônio pré ganglionar libera acetilcolina e se liga ao receptor colinérgico nicotínico do neurônio pós ganglionar. O neurônio pós ganglionar libera noradrenalina e se liga ao receptor adrenérgico do tecido alvo.

PARASSIMPÁTICO: o neurônio pré ganglionar libera acetilcolina e se liga ao receptor colinérgico nicotínico do neurônio pós ganglionar. O neurônio pós ganglionar libera acetilcolina e se liga ao receptor muscarínico colinérgico do tecido alvo.

Fisiologia/ Características gerais das funções sensoriais
CARACTERISTICAS GERAIS DAS FUNÇÕES SENSORIAIS

MODALIDADES
1. Visão
2. Gustação
3. Somestesia (tato)
4. Audição
5. Olfação
6. Propriocepção
7. Interocepção

SUBMODALIDADES
1. Cor, forma, movimento...
2. Doce, salgado, azedo, amargo...
3. Tato, temperatura, dor...
4. .
5. .
6. Muscular, articular, vestibular.
7. .

RECEPTORES: que captam algo.
Transforma a energia física (do ambiente) em potencial de ação.
PROCESSO DE TRANSDUÇÃO: transformação de diversas formas de energia em potencial de ação (sinal neural). A transdução começa com estimulo físico, com isso são abertos os canais que levam a despolarização da membrana.
POTENCIAL GERADOR OU RECEPTOR: alteração no potencial de membrana que é causado por algum estimulo.

RECEPTORES
SOMESTESIA
Receptores de pele
Mecânicos
Existem diferentes tipos.Os receptores sensoriais são adaptativos. Ex: pele, olhos.

AUDIÇÃO
Mecânicos
Maior a intensidade de estímulos, maior será o potencial

VISÃO
Abrem-se canais dependentes ou não de luz.
Na retina existem dois tipos de células: cones e bastonetes.
Cones: visão diurna, cores (azul, verde, vermelho)
Bastonetes: visão noturna e detecta movimentos.
Fóvea: pequena depressão no centro da retina. A imagem formada é melhor, pois só apresenta cones. Os bastonetes estão na periferia.
Rodopsina: proteína que tem retinal (derivada da vitamina A) a qual abre canais quando a luz incide.

OLFATO
Dependentes de moléculas químicas
As moléculas químicas se dissolvem no muco e se ligam na membrana da célula olfativa.
Existem vários tipos de células que se combinam dependendo do odor.

GUSTAÇÃO
Receptores químicos: doce, salgado, azedo, amargo e umani (carne).
A gripe corta a relação olfato-paladar. Só fica o paladar.
Salgado: NaCl, o sódio entra e despolariza a membrana.
Azeda: ácido (H+)
Pimenta: receptores da dor.
VIAS E CIRCUITOS
SOMESTESIA
Possui 2 vias: leminiscal e ântero-lateral. A primeira leva a infomação de tato, a segunda leva informação de dor e temperatura. Antes de chegar ao córtex a informação chega ao tálamo.

VISÃO
Nervo óptico> tálamo> córtex visual primário

AUDITIVA
Ouvido interno (cóclea)>tronco (coléculo inferior)> tálamo> córtex

GUSTAÇÃO
Língua> bulbo (núcleo do trato solitário)> tálamo> córtex gustativo primário

OLFAÇÃO
A única que não passa pelo córtex.
Bulbo olfatório> cérebro

Fisiologia/ Somestesia e dor
SOMESTASIA E DOR
Receptores de pele
São mecânicos

O sistema nervoso central CODIFICA a intensidade se a quantidade de estímulos for forte e cause potencial de ação.

CAMPO RECEPTIVO
É a área da pele que quando estimulada ativa os receptores.
Os campos receptivos são maiores ao longo das vias sensitivas em convergência.
Quanto menor os campos receptivos melhor será a sensibilidade.

VIAS AFERENTES: leva a informação ao SNC. Ascendentes.

VIA LEMINISCAL/ VIA DAS COLUNAS DORSAIS
Via de tato fino (discriminativo) e propriocepção
O estímulo chega ao axónio na raiz dorsal da medula espinal e sobe ipsilateralmente (do mesmo lado) até o bulbo e descussa, vai para o tálamo e para o córtex.

VIA ÂNTERO-LATERAL
Via de dor, temperatura e tato grosso
O estimulo entra pelo axônio da raiz dorsal da medula espinal e cruza a linha média da medula ao entrar, sobe em regiões ântero-lateral.
NOCICEPÇÃO: é ligada a fisiologia da dor
DOR: ligada a parte emocional/ psicológica
RECEPTORES: químicos, mecânicos, temperatura, polimoidais.
Podem ser fibras do tipo A, rápidas, mielinizadas
Tipo C: lentas, amielinizadas.
As fibras de propriocepção e somestasia são amielinizadas.
VIA ESPINO-TALÂMICO
Envia informação de dor consciente, vai para o córtex somestesico primário (giro pós central) depois de passar pelo tálamo.
DOR REFERIDA: sente dor no local saudável. Esta relacionada à convergência do campo receptivo, ao qual tem um neurônio em comum.
VIA ESPINO-RETICULAR
Sai da medula espinal e vai para a formação reticular (conjunto de neurônios que ocupam parte do bulbo e ponte) no tronco encefálico. Se a formação reticular for ativada, ativa o córtex. O SARA (Sistema Ativador Reticular Ascendente) ativa o córtex. O SARA é ativado por sons, tato, luz etc.
VIA ESPINO-MESENCEFÁLICO
Sai da medula espinal e vai para o mesencéfalo (núcleo que está no mesencéfalo – PAG).
PAG é responsável pelo controle eferente da dor. Impede que novas informações de dor cheguem ao córtex.

TEORIA DA COMPORTA DA DOR/ TEORIA DO PORTÃO
Competição do estimulo somestesico com o estímulo doloroso.

HIPERALGESIA
Aumenta a sensibilidade para a dor.
As substâncias liberadas em processos inflamatórios diminuem o limiar dos receptores de dor, aumentando os disparos.

Fisiologia/ Sistema motor esquelético
SISTEMA MOTOR ESQUELÉTICO
Controla os músculos estriados esquelético.

MEDULA ESPINAL
Raízes dorsais: sensitivas
Raízes ventrais: motores

NEURÔNIO ALFA/MOTONEURÔNIO ALFA
Via final comum.
Controla os músculos
Recebe informações do encéfalo, dos interneurônios (neurônios vizinhos), do músculo (informação proprioceptiva)

JUNÇÃO NEUROMUSCULAR/ SINAPSE NEUROMUSCULAR
UNIDADE MOTORA: conjunto formado por um motoneurônio mais todas as fibras que ele inerva. Cada motoneurônio é uma unidade motora.
UNIDADE MOTORA PEQUENA: inerva poucas fibras musculares.
UNIDADE MOTORA GRANDE: inerva várias fibras musculares.

CONTROLE DA FORÇA DE CONTRAÇÃO
Maior a freqüência do potencial de ação, mais alta é a contração.
Recruta a unidade motora pequena e se necessário mais força de contração recruta unidades motoras grandes.

PRINCÍPIO DO TAMANHO: recrutamento das unidades motoras.

PROPRIOCEPÇÃO: percepção do corpo no espaço.
RECEPTORES DO MÚSCULO: fuso neuromuscular, órgão tendinoso de golgi.
O fuso muscular detecta o estiramento do músculo. Não informa se tem carga.
O órgão tendinoso de golgi (OTG) detecta a tensão.

REFLEXO MIOTÁTICO E MANUTENÇÃO DO TÔNUS
Reflexo de estiramento.
Acontece na medula.
O fuso dispara quando o músculo estira, faz sinapse com o motoneurônio alfa (via final comum) e contrai o músculo.
Serve para manter o tônus (resistência ao estiramento)

O motoneurônio alfa para e relaxa o músculo.
INIBIÇÃO RECÍPROCA: agonista dispara e antagonista não dispara.
O interneurônio inibitório inibe o motoneurônio alfa quando é ativado pelo fuso neuromuscular. Antagonista (tríceps)

CO-CONTRAÇÃO: ativação do agonista e antagonista, não há movimento.

REFLEXOS POLISSIMPÁTICOS
Acontece na medula
RFLEXO DE RETIRADA
É um reflexo de proteção.
O receptor esta na pele e é um nociceptor (receptor de dor)
O receptor vai para a medula faz sinapse com vários interneurônios e ativa o motoneurônio alfa e controla a contração.
É necessário que haja inibição recíproca

INTEGRAÇÃO TRONCO-ENCEFALICA DO MOVIMENTO
POSTURA E EQUILIBRIO
Ritmos, cíclico: mastigação, caminhada, respiração (diafragma)
Manter o equilíbrio.
O tronco cerebral faz ajuste das posturas.
Ajuste postural: antecipação do organismo para a realização do movimento.

VIAS DESCENDENTES MEDIAIS DE ORIGEM TRONCOS ENCEFÁLICA
MEDIAIS: vestibuloespinhal e reticuloespinhal (pontina e bulbar)

Controla a musculatura perto da linha média da medula.
São tratos que controlam a postura. Tratos mediais.

VESTIBULOESPINHAL
Sai do sistema vestibular e vai para a medula espinhal. Uma parte do sistema vestibular esta no ouvido interno e outra no tronco cerebral.

RETICULOESPINHAL
Sai da formação reticular e vai para a medula.
São responsáveis também pela postura. Excita a musculatura das pernas.

CONTROLE CORTICAL DO MOVIMENTO VOLUNTÁRIO
Giro pré central- córtex motor primário. Movimento simples.
Córtex pré motor e área motora suplementar. Movimentos planejados.

LATERAIS
VIA PIRAMIDAL/ CORTICOESPINHAL
Sai principalmente do córtex motor e vai para a medula espinhal.
Inerva a musculatura lateral (distal).
Sai do córtex por um conjunto de fibras na cápsula interna, vai para o mesencéfalo, vai para o bulbo e decussam numa região conhecida como pirâmides bulbares e vai para a medula espinhal.

VIA RUBROESPINHAl
Dá origem tronco encefálica


AREAS MOTORA AUXILIARES SUB-CORTICAIS
NÚCLEOS DE BASE: imersos na substância branca.
Os núcleos recebem informações do córtex e enviam para o córtex.
Participam da seleção do plano motor.

CEREBELO: controla a musculatura medial (verme), controla a musculatura lateral (hemisférios).
O cerebelo recebe informações do córtex e da medula e manda a informação para o córtex e a medula.
Faz com que o movimento seja eficiente.