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Questões Comentadas sobre Fisiologia
Tipologia: Exercícios
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1. Qual das seguintes opções descreve melhor as alterações no volume da célula que ocorrerão quando eritrócitos (previamente equilibrados em uma solução de NaCl com 280 miliosmóis) são colocados em uma solução de NaCl com 140 milimoles, contendo 20 milimoles de ureia, uma molécula relativamente grande, porém permeável? A) As células encolhem incialmente, em seguida incham com o tempo e sofrem lise B) As células encolhem transitoriamente e retornam ao seu volume original com o tempo C) As células incham e sofrem lise D) As células incham transitoriamente e retornam ao seu volume original com o tempo E) Não ocorrerão alterações no volume das células Resposta: B) Uma solução de 140 milimoles de NaCl tem uma osmolaridade de 280 miliosmóis, que é isosmótica em relação à osmolaridade intracelular “normal”. Se os eritrócitos fossem colocados apenas em NaCl a 140 milimoles, não haveria alteração no volume celular porque as osmolaridades intracelular e extracelular são iguais. A presença de 20 milimoles de ureia, entretanto, aumenta a osmolaridade da solução e a torna hipertônica em relação à solução intracelular. A água irá inicialmente se movimentar para fora da célula, porém, como a membrana plasmática é permeável à ureia, esta se difundirá para a célula e se equilibrará através da membrana plasmática. Como resultado, a água entrará novamente na célula que retornará ao seu volume original. 2. Qual é a osmolaridade calculada de uma solução contendo 12 milimoles de NaCl, 4 milimoles de KCl e 2 milimoles de CaCl2 (em mOsm/L)? A) 16 B) 26 C) 29 D) 32 E) 38 F) 42 Resposta: E) Uma solução com 1 milimole tem uma osmolaridade de 1 miliosmol quando a molécula do soluto não se dissocia. Entretanto, tanto o NaCl quanto o KCl se dissociam em duas moléculas e o CaCl2 se dissocia em três moléculas. Portanto, 12 milimoles de NaCl têm uma osmolaridade de 24 miliosmóis, 4 milimoles de KCl têm uma osmolaridade de 8 miliosmóis e 2 milimoles de CaCl têm uma osmolaridade de 6 miliosmóis, que somadas totalizam 38 miliosmóis. Perguntas 3 a 6 3. Qual é o potencial de equilíbrio para o Cl– através da membrana plasmática destacélula? A) 0 milivolt B) 122 milivolts C) – 122 milivolts D) 61 milivolts
E) – 61 milivolts Resposta: E) O potencial de equilíbrio para o cloreto (ECl–), um ânion monovalente, pode ser calculado usando- se a equação de Nernst: ECl– (em milivolts) = 61 × log (Ci/Co), onde Ci é a concentração intracelular e Co é a concentração extracelular. Neste caso, ECl– = 61 × log (11/110) = – 61 milivolts.
4. Qual é o potencial de equilíbrio para o K+ através da membrana plasmática desta célula? A) 0 milivolt B) 122 milivolts C) – 122 milivolts D) 61 milivolts E) – 6 1 milivolts Resposta: E) O potencial de equilíbrio para o potássio (EK+), um cátion monovalente, pode ser calculado usando- se a equação de Nernst: EK+ (em milivolts) = – 61 × log (Ci/Co). Aqui, EK+ = – 61 × log (140/14) = – 61 milivolts. 5. Se o potencial de membrana desta célula for – 80 milivolts, a força motriz será maior para qual íon? A) Ca++ B) Cl– C) K+ D) Na+ Resposta : A) Quantitativamente, a força motriz de qualquer íon é a diferença em milivolts entre o potencial de membrana (Vm) e o potencial de equilíbrio para aquele íon (Eíon). Nesta célula, EK = – 61 milivolts, ECl = – 61 milivolts, ENa = + milivolts e ECa = 525 milivolts. Portanto, Ca++ é o ion com o potencial de equilíbrio mais distante de Vm. Isso significa que Ca++ teria a maior tendência para cruzar a membrana através de um canal aberto (nesse exemplo em particular). 6. Se esta célula fosse permeável apenas ao K+, qual seria o efeito da redução da concentração extracelular de K+ de 14 para 1,4 milimols? A) Despolarização de 10 milivolts B) Hiperpolarização de 10 milivolts C) Despolarização de 122 milivolts D) Hiperpolarização de 122 milivolts E) Despolarização de 61 milivolts F) Hiperpolarização de 61 milivolts Resposta: F ) Se uma membrana é permeável a apenas um íon, Vm é igual ao potencial de equilíbrio para aquele íon. Nessa célula, EK = – 61 milivolts. Se a concentração extracelular de K+ for reduzida 10 vezes, EK = 61 × log (1,4/140) = – 122 milivolts, uma hiperpolarização de 61 milivolts. 7. O diagrama mostra a relação comprimento-tensão para um sarcômero único. (Dados de Gordon AM, Huxley AF, Julian FJ: O diagrama comprimento-tensão das fibras musculares estriadas isoladas de um vertebrado. J Physiol 171:28P, 1964.). Por que o desenvolvimento da tensão é máxima entre os pontos B e C? Resposta: E) O desenvolvimento da tensão em um sarcômero único é diretamente proporcional ao número de pontes cruzadas de miosina ativas ligadas aos filamentos de actina. A sobreposição dos filamentos de miosina e de actina é ótima em comprimentos de sarcômero de