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Este documento aborda a regulação fisiológica e os sistemas de controle no organismo humano. Ele explica como os sistemas de controle reflexo de longa distância e controle local funcionam, utilizando exemplos práticos para ilustrar as ideias. O documento também discute a importância da retroalimentação positiva e negativa no sistema de controle, e como ela influencia a resposta do organismo.
Tipologia: Resumos
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Processos que DEVEM ocorrer no nosso organismo para que tenhamos toda a funcionalidade normal, o estado homeostático. Se algum desses processos não acontecer (ou acontecer de forma adequada) um estado patológico é desenvolvido. Todos os processos acontecem de forma simultânea, em uma única ação. Mas veremos eles separadamente. Metabolismo: soma de todos os processos químicos que acontecem no organismo. Temos a divisão das ações metabólicos em dois: ANABOLISMO e CATABOLISMO. Todos são processos que dependem de enzimas que vão fazer modificações em moléculas químicas, tanto para construir moléculas químicas (anabolismo), quanto para fragmentar/ separar/decompor essas moléculas. EXEMPLO PRÁTICO: Eu estou fazendo uma dieta hiperproteica, porque to molenga e comecei a ir na academia pq quero ganhar massa muscular. O glicerol vai para o fígado para fazer a gliconeogênese e os ácidos graxos podem ser usados pelas nossas mitocôndrias para produzir corpos cetônicos! Por isso a gente precisa do metabolismo para que isso acorra. Vou ingerir o frango, eventualmente ele vai chegar ao meu estômago e a proteína vai ser desnaturada. Então, a partir dessa desnaturação, teremos a ação da enzima pepsina (pepsinogênio) que vai pegar a proteína com uma cadeia complexa de ligações químicas e vai quebrar essas ligações entre esses aminoácidos. Se eu desprendo esses aminoácidos da cadeia complexa e separo eles em fragmentos simples, em aminoácidos únicos. É um processo que precisa acontecer para que os aminoácidos sejam absorvidos pelo epitelio intestinal - intestino delgado, no duodeno - para que ele finalmente consiga chegar a corrente sanguínea. É necessário decompor ele, catabolizar essa proteína para que esses aminoácidos sejam absorvidos. Eles serão absorvidos por células, que têm limitações, sendo uma dessas limitações transportar uma proteína tão grande. Então, esses aminoácidos serão liberados (monômero - molécula simples/única) e assim eles serão absorvidos para a corrente sanguínea. Uma vez na corrente sanguínea esses aminoácidos passeiam por todo o nosso corpo e, eventualmente, chegaram ao músculo estriado esquelético (1/3 dos músculos esqueléticos que temos), ao chegar lá, sob influência da insulina (hormônio responsável pela homeostase glicêmica), a insulina faz com que eles consigam entrar no miócito (célula/fibra muscular) e uma vez que esse4s aminoácidos estão lá dentro, enzimas serão ativadas ( também sob influência da insulina) e vão refazer essas ligações químicas que não são necessariamente iguais ao inicial, mas são construídas com a mesma composição. = ANABOLISMO -Mudando a visão para o outro lado, agora eu sou uma pessoa que não está na academia e comendo frango, peço McDonald’s todo dia. O que tem nesse lanche? GORDURA (triglicerídeos) que vai chegar ao intestino e para passar pela camada fosfolipídica, será decomposto em ácidos graxos e colesterol, que também será absorvido por essas céluesse e alcançará a corrente sanguínea e vai chegar o tecido adiposo e seus depósitos. Lá, esse triglicerídeo será recomposto e formará o adipócito - brancos e o marrons (unilocular ou multilocular), esses triglicerídeos vão majoritariamente para os uniloculares, onde tem um grande acumulo de gordura e ficará depositado - RESERVA DE ENERGIA - para que o corpo possa usa-la de acordo com nossas necessidades metabólicas. -Jejum intermitente: as enzimas que estão no tecido adiposo começam a lizar esse triglicerídeos que está no tecido adiposo e libera-lo para a corrente sanguínea. O glicerol vai para o fígado para fazer a gliconeogênese e os ácidos graxos podem ser usados pelas nossas mitocôndrias para produzir corpos cetônicos (que causa mal-hálito). Crescimento: o organismo precisa crescer, e não apenas em estatura. Por exemplo: anões (pessoas de baixa estatura), tem uma fisiologia normal, ele só não cresceu. Esse crescimento envolve também o desenvolvimento dos nossos sistemas e tecidos. Pode ser dividido em 2 tipos: HIPERPLASIA e HIPERTROFIA. ● Hiperplasia: estou dobrando o meu número de células, ou seja, novas células estão sendo formadas para compor esse tecido. E isso acontece, principalmente, durante o processo de desenvolvimento embrionário. ● Hipertrofia: aumenta o tamanho das células e mantêm-se a quantidade inicial de células. Isso acontece não somente com quem faz academia para ganhar massa muscular, como também, para quem está em processo de ganho de peso e vai aumentar o tecido muscular e o tecido adiposo. OBS.: o baixo peso é tão ruim quanto o sobrepeso, não ter gordura corporal afeta muitos processos do organismo.
As informações da periferia chegam até a medula, sobem até o córtex e descem (via descendente) para a musculatura fazer o movimento. Mas temos na medula um neurônio diferente - INTERNEURÔNIO - que consegue conectar a via sensorial diretamente com a via motora, e como a informação chega muito rápido à medula, ela já volta à musculatura para realizar a ação. Ao mesmo tempo, a informação percorre o seu trajeto padrão e chega até o córtex cerebral, que vai processar a informação e transmitir a sensação dolorosa. Envolve a responsividade, mas, com o objetivo de preservar o membro para evitar que ele sofra um dano maior, esse reflexo é realizado antes de a informação ser interpretada, sendo um movimento aleatório. Diferenciação: é uma transformação de uma célula a partir de um estado não especializado (sem uma função clara e objetiva no organismo) para um estado especializado. A célula tronco (indiferenciada) recebe sinalizações de linhagens cellinfloblastospor exemplo a linfóide, que desenvolverá os linfloblastos e suas ramificações. A partir de uma única célula, houve a formação de várias especialidades. Nossas hemácias são renovadas constantemente (uma hemácia dura em torno de 120 dias no nosso organismo), elas morrem e precisam ser substituídas, por isso, ocorre a diferenciação. A importância de saber a idade de uma célula serve para identificar o diabético mentiroso, pois conta a história das células de 3 meses antes da consulta. Movimento: não tem explicação. Movimento é movimento! Existem diferentes tipos de movimento: podemos movimentar o corpo inteiro, nossos órgãos se movimentam; veja que, quando estamos fazendo digestão o estômago está se movendo sem que seja possível ver de fora, as pregas do estômago se movem e, por isso, ao sentir fome ouvimos um barulho vindo da barriga. As células do corpo também estão em constante movimento, no caso das hemácias, se elas não se moverem, ocorre a formação de um trombo, um coágulo que vai interromper o fluxo sanguíneo. O movimento muscular também é um movimento. Dentro da célula muscular (fibra muscular) existem as proteínas contrateis, a actina e a miosina. Essas proteínas são estruturas intracelulares que interagem entre si e precisam do cálcio para realizar a interação; para esse cálcio entrar é necessário que haja movimento das proteínas. Reprodução: quando se fala de reprodução, pensa-se logo em formação de novos indivíduos pelo ato da fecundação. Mas não há somente esse tipo de reprodução no nosso organismo: Reprodução celular - com o objetivo de promover crescimento por hiperplasia, de produzir reparo ou substituição tecidual em caso de injúria/danos no tecido. Recapitulando a imagem do cacto (pág. 03): o moço que colocou o dedo no cacto fez um buraco em seu dedo e ele não vai ficar aberto para sempre. Vai haver o movimento de plaquetas, que formam um coágulo para parar o sangramento. Contudo, se você remover a “casquinha” formada em cima do ferimento, ele voltará a sangrar, então, é necessário que o tecido seja reconstituído para fechar o buraco. As células ao redor do ferimento começam a se reproduzir para formar um tecido cicatricial e fechar o ferimento de vez. - Um furo de espinho não faria tão mal a alguém a ponto de causar risco a sua vida, mas pense em uma pessoa que se fere gravemente com uma facada, a reprodução das células precisa ser feita para que a pessoa não fique com um buraco no corpo suscetível a infecções.
Reprodução para a produção de um novo indivíduo - começa com o movimento, o espermatozóide precisa caminhar por toda a extensão do útero, entrar na tuba uterina para chegar à ampola da tuba uterina, onde vai encontrar o oócito e então iniciar, de fato, a fecundação. A partir daí começa a reprodução das células, passando por muitas etapas (mórula, gastrulação, neurulação, formação do feto até o recém-nascido). Pergunta: “O corpo tem preferência por fazer reparos ou substituição de células/tecidos?” Resposta: Substituição. O reparo é feito quando não há destruição total da célula, mas as vezes se torna inviável ao organismo tentar salvar uma célula já condenada. Então, é melhor faquear em fazer a apoptose dessa célula e degradar completamente ela para substituí-la em seguida - gasta menos energia. (Lembre-se: o corpo gosta muito de economizar o máximo de energia possível - processo evolutivo). Um claro exemplo disso é o tecido cicatricial, que é diferente do tecido anterior que foi danificado em textura ou cor e, em algumas pessoas, pode haver a dessensibilização do tecido (não se sente dor/tato na região cicatrizada).
Quando falamos de homeostasia, em termos gerais, falamos de um organismo que está em pleno estado de funcionamento, os seus sistemas estão funcionando adequadamente, sem problemas. Contudo, ter seu funcionamento adequado não significa que eventualmente uma variável fisiológica não vá sair do hiperglicemiaal. Exemplo prático: ALIMENTAÇÃO - se eu quiser manter sempre a normoglicemia, eu não posso comer. Mas, se eu não comer, eu também não manterei a normoglicemia pois terei uma hipoglicemia. Então, temos variáveis que não são estagnadas - são VARIAÇÕES. A melhor forma de definir a homeostasia - apesar de muitos autores não entrarem em consenso sobre esse termo - é a manutenção das condições quase constantes. A glicemia, por exemplo, pode estar em um intervalo de 80 a 99 e ainda sim, estará normoglicêmica. A mesma coisa acontece com a pressão arterial, a respiração e muitos outros movimentos do organismo. Muitas pessoas utilizam o termo equilíbrio para definir a homeostasia, mas está longe de ser uma definicao adequada, pois despreza completamente o chamado “desequilibrio homeostático”, que se refere a coisas diferentes que precisam ser assim. Exemplo prático: SÓDIO - é encontrado no nosso organismo na sua forma iônica (cátion) e está mais concentrado fora das células, na corrente sanguínea e no liquido intersticial do que dentro das nossas células. Fora das células temos 142 mlE/L, dentro delas temos de 6 a 10 - não é equilibrado/igual e se isso acontecesse, o corpo estaria morto. Eventualmente a quantidade de Na dentro das células aumenta, mas é um aumento súbito e temporário. Na fisiologia, o que não dá certo, morre. O Potássio, é o contrário do sódio - muito dentro e pouco fora - se aumentar a quantidade extracelular de potássio, vai ocasinar um processo de carditoxicidade, o coração fica flácido e perde a capacidade de bombear o sangue para o corpo e morre. NÃO USAR O TERMO EQUILÍBRIO PARA DEFINIR HOMEOSTASIA!!
O nosso corpo tenta a todo custo reestabelecer o valor da minha variável fisiológica. TODA variável tem um valor de referência, ela pode ser medida de diferentes formas. Quando ela sai do seu valor homeostático, o corpo ativa um sistema de controle para realizar a compensação. Temos dois tipos de sistema de controle: controles reflexo de longa distância (variáveis vitais) e controle local. Exemplo prático: ao colocar uma pedra de gelo na mão haverá a vasoconstrição (seria como apertar a pontinha de uma mangueira, a agua sai com mais pressão). Essa ação não alteraria a pressão sistêmica, mas sim a pressão local, não será necessário envolver todos os sistemas de controle responsáveis pela pressão arterial para corrigir uma alteração de pressão local, isso será função do sistema local. — Não envolve o S.N.C. ou o Sistema Endócrino. Exemplo prático 2: uma pessoa (com 2 neurônios) sobe o Monte Everest sem as paramentações adequadas e volta com os dedos pretos (necrosados). NÃO há solução!! O frio causou uma vasoconstrição tão severa, que o fluxo sanguíneo ficou pequeno ao ponto das células locais não conseguirem receber oxigênio (essencial para a manutenção das funções da célula). Essas células ficaram tão privadas de energia que morreram - quanto menor o fluxo sanguíneo na região, maior o numero de morte celular - causando a necrose. Como a pessoa estava em um ambiente muito frio, sua pressão sistêmica provavelmente foi alterada, mas isso não fez o seu corpo morrer. Porém, localmente falando, seus dedos morreram. "O S.N.C. não vai gastar energia para salvar um dedo quando ele tem um corpo inteiro para se preocupar”. No caso dos reflexos de longa distancia, envolve a responsividade, é necessário um conjunto de fatores, sendo eles:
Mecanismos presentes no aquário - mecanismos no corpo humano
De (^) resposta ¢ o (^) receptor para De enviar^ sinal^ para aquecer quando^ O Termômetro indica^ -sistemanervoso=elétrie^ co a (^) Temperatura Ideal V equivale à^ homeostasia.^ interpreta
e ordena efetor Sinal De resposta
No caso do exemplo citado, as plaquetas não parariam de se movimentar até o ferimento sem que houvesse um estímulo externo que as fizessem parar. E o fator externo desse caso seria a própria cessação do sangramento, indicando que não há mais a necessidade de plaquetas no local. Se não fosse o evento externo - parar de sangrar - as plaquetas continuariam chegando ao ferimento até que ele fosse estancado definitivamente. Recomendações da professora Caso queira ver mais exemplos de retroalimentação positiva e negativa, ler o livro GAYTON - CAPITULO 1