Perguntas:
Capítulo 1
Conceito de fisiologia: a fisiologia é a ciência que pretende explicar os mecanismos físicos e químicos responsáveis da origem, desenvolvimento e progressão da vida.
Fisiologia Humana: tenta explicar as características e mecanismos específicos do corpo humano que o tornam um ser vivo.
Homeostase: Capacidade do organismo de se manter constante, para que suas funções e reações químicas essenciais não sejam influenciadas e permaneçam dentro dos parâmetros
Processo de regulação que mantém o organismo em constante equilíbrio.
Divisões do compartimento de ´´liquido corporal:
LIC (Líquido intracelular): Dentro das células contém grandes quantidades de íons de potássio, magnésio e fosfato.
LEC (Líquido extracelular): Grandes quantidades de sódio, cloro, bicarbonato e nutrientes para as células como oxigênio, glucosa ácidos, graxos e aminoácidos.
Origem dos nutrientes:
Sistema respiratório: o sangue leva oxigênio aos alvéolos adquirindo oxigênio que necessitam as células.
Trato intestinal: se absorve nutrientes como carboidratos ácidos graxos e aminoácidos.
Eliminação de resíduos
Fígado: elimina certos resíduos produzidos no corpo e substâncias tóxicas.
Rins: elimina a maioria de outras substâncias do plasma, também o dióxido de carbono que as células não necessitam, incluindo também ureia e ácido úrico, excesso de íons e água.
Regulação – Proteção
Sistema nervoso
- Central: Encéfalo e Medula Espinhal
- Periférico: Somático e Autônomo
Sistema hormonal: glândulas endócrinas órgãos e tecidos secretam substâncias químicas hormônios que ajudam na regulação da função função celular.
Proteção do Corpo
Sistema imune: glóbulos brancos, timo, gânglios linfáticos e vasos linfáticos que protegem o corpo de patógenos como bactérias, vírus, parasitas e fungos.
Sistema tegumentário: pele e seus anexos, cabelo, unhas e glândulas. Cobrem amortecem e protegem os tecidos e órgãos mais profundos do corpo.
Capítulo 4
Transporte Passivo: Não utiliza ATP, utiliza energia cinética. Vai sempre do gradiente de maior concentração para o de menor concentração.
Difusão: Movimento contínuo de moléculas em líquidos ou gases, podendo ser do meio intracelular para o meio extracelular ou vice-versa, dependendo do gradiente de concentração. Se divide em 2 categorias.
Difusão simples: Não requer proteína transportadora, ocorre sem interrupção. Exemplificando: substâncias lipossolúveis CO2, O2.
Difusão facilitada: Requer uma ativação de proteína transportadora. Ocorre apenas em duas situações:
- Ativação por voltagem: Voltagem elétrica de uma molécula ativa a proteína transportadora.
- Ativação por ligando: Substância química de uma molécula ativa a proteína transportadora.
Temos ainda mais uma categoria de transporte passivo:
Osmose: Água é transportada de um gradiente de maior concentração para um gradiente de menor concentração através de uma proteína transportadora chamada acuaporina. Não é necessária ativação dessa proteína. Esse processo se interrompe quando atinge uma determinada pressão chamada de pressão osmótica.
Transporte Ativo: Utiliza ATP. Sempre ocorre de um gradiente de menor concentração para um gradiente de maior concentração. Se divide em duas categorias:
Primário: ATP de forma direta. Exemplo: bomba de sódio e potássio. Transporta 3 moléculas de sódio do LIC para o LEC, gastando e quebrando ATP para gerar energia para se mover e, ao mesmo tempo, 2 moléculas de potássio do LEC para LIC. Se perde 1 carga positiva por cada ciclo dessa bomba. Tudo que leva o nome de bomba é transporte ativo primário.
Classificação dos sistemas de transporte através das membranas
Transportes de substâncias através de membranas celulares com uma bicapa lipídica, que contém muitas moléculas de proteínas na membrana das células e apresentam principalmente fosfolipídeos (com uma cabeça hidrófila e uma hidrófoba) e proteínas. Se é composta por fosfolipídeos, então tudo que se dissolve nos lipídios(lipossolúveis) vai atravessar facilmente. Exemplo: CO2 e O2, são lipossolúveis, portanto, passam de um lado a outro da membrana sozinhos, pois tem uma energia própria.
*Proteínas da membrana:
- Transportadoras ou funcionais: auxiliam no transporte de moléculas.
- Estruturais: Mantém a membrana uniforme.
Secundário: ATP utilizada de forma indireta. Se divide em duas categorias:
Cotransporte: Sempre precisa de um transporte ativo primário para funcionar. Substâncias que passam através da proteína, vão seguir o mesmo sentido (LIC para LEC ou vice-versa, porém sempre em mesmo sentido. Exemplo: transporte de sódio e glicose se une na parte exterior da proteína ocorrendo uma passagem conformacional, a proteína se abre, então sódio e glicose passam a favor do seu gradiente (LEC -> LIC) então no exterior da célula possui uma maior concentração de substâncias. A responsável por tirar o sódio da célula é a bomba de sódio e potássio e a responsável por tirar a glicose será a proteína GLUT que se ativa quando a glicose entra em contato com a proteína (difusão facilitada ativada por ligando). Glicose se une a GLUT, que se abre, e a glicose passa do interior da célula para o interstício.
Contra transporte: As substâncias que passam através da proteína vão seguir um sentido contrário. Exemplo: Se tem muito hidrogênio (H+) dentro da célula, a tendencia é que o hidrogênio passe de maior concentração para menor concentração utilizando a proteína NEH, porém necessita que funcione uma bomba de sódio e potássio, onde retira 3 moléculas de sódio e entra 2 moléculas de potássio, gerando baixo sódio no interior da célula e alto sódio fora da célula, assim, a tendencia do sódio será passar de LEC -> LIC e o hidrogênio de LIC -> LEC, fazendo um sentido contrário.
Capítulo 5
A difusão é uma forma de transporte passivo, onde uma gradiente de concentração define a direção do movimento da substância, sempre sendo da maior concentração para a menor concentração, assim não sendo necessário o gasto de ATP, utilizando apenas a energia cinética da célula. Quando a membrana da célula é permeável a uma substância, essa substância passa por ela sem a ajuda de proteínas transportadoras, essa é chamada de DIFUSÃO SIMPLES. Quando a membrana não é permeável à substância precisará de uma proteína transportadora para passar, essa é chamada DIFUSÃO FACILITADA.
Exemplificando, supondo que o LIC de determinada célula tem grande concentração de potássio , e o LEC que a envolve tem baixa concentração, nesse caso um íon de Potássio, , teria seu vetor em sentido do exterior da célula, pois a gradiente de concentração tende a equilibrar os dois meios, assim repelindo do meio com maior concentração e atraindo para o meio com menor concentração.
Seguindo o exemplo dado, os íons de potássio sairiam da célula, mas cada íon de potássio difundido deixará o meio externo mais eletropositivo e o meio interno menos, isso gera uma diferença de potencial, em 1 milissegundo essa diferença é grande o bastante para bloquear a difusão efetiva, igualando sua força com a força do gradiente, é chamada de POTENCIAL DE DIFUSÃO.
O POTENCIAL DE DIFUSÃO é um potencial elétrico, esse potencial elétrico gera uma força nas cargas elétricas dos íons, a direção do vetor sempre será em direção da membrana e o sentido dependerá da carga e do potencial, podendo mover os íons de dentro da célula pra fora ou de fora para dentro, nesse caso essa força sempre será contrária ao gradiente. Seguindo o exemplo, os íons de potássio sofreriam uma força impressa pelo gradiente no sentido do interior da célula, e uma força no sentido externo da célula impressa pelo POTENCIAL DE DIFUSÃO, essas forças se igualam fazendo com que não entre nem saia mais íons, quando isso acontece temos o POTENCIAL DE NERNST.
Para calcular o POTENCIAL DE NERNST para qualquer íon univalente na temperatura corporal normal de 37°C, utilizamos a seguinte formula:
Sendo FEM a Força eletromotriz interna da célula, z a carga do íon, e 61 uma constante.
Ao usar a fórmula entendesse que o meio externo tem potencial zero, vemos que quanto mais a razão entre as concentrações maior será a tendência de o íon difundir, consequentemente maior será o POTENCIAL DE NERNST. O sinal do potencial será positivo (+) se o íon que está se difundindo de dentro para fora for um íon negativo, e será negativo (–) se o íon for positivo.
Créditos a Andressa, Bruna, Giovana, Gabriel Luz, Isabela e Sérgio Antônio pela colaboração nas respostas da tarefa.