30/03/2016 O sistema digestório humano é dividido em duas partes: Tubo digestório. Órgãos anexos Boca ou cavidade bucal – Ph neutro =/- 7,0 Faringe Esôfago Estômago - pH entre 0,9 e 2,0 - duodeno – pH em torno de 3,0 Intestino delgado - jejuno-íleo – pH entre 7,0 e 9,0 Intestino grosso Ânus - ceco - cólon - reto • Glândulas salivares: parótidas, sublinguais e submandibulares. • Dentes • Língua • Fígado – vesícula biliar • Pâncreas 1 30/03/2016 Movimentos Peristálticos 2 30/03/2016 INTESTINO DELGADO • É CONSTITUÍDO PELAS PARTES: - DUODENO - JEJUNO-ÍLEO INTESTINO GROSSO • É CONSTITUÍDO POR: - CECO CÓLON – RETO ÂNUS ASCENDENTE, TRANSVERSO, DESCENDENTE 3 30/03/2016 GLÂNDULAS ANEXAS APÊNDICE CECAL SÃO ELAS: • GLÂNDULAS SALIVARES • FÍGADO • PÂNCREAS FÍGADO 4 30/03/2016 Vesícula biliar PÂNCREAS Cálculos biliares Respiração celular • Conjunto de reações químicas em que ocorre liberação de energia a partir de um combustível, para ser utilizada no trabalho celular (reações exotérmicas). • O principal combustível para a célula é a glicose. • A respiração celular apresenta 3 fases e ocorre no hialoplasma e nas mitocôndrias. 5 30/03/2016 Fases da respiração celular Equação geral da respiração celular C6H12O6 + 6O2 • Glicólise (hialoplasma) C6H12O6 6CO2 + 6H2O + 30 ATP 2 ác. pirúvico + 2NADH2 + 2 ATP • Ciclo de Krebs (matriz mitocondrial) 2 ác. pirúvico 6CO2 + 8NADH2 + 2FADH2 + 2ATP • Cadeia respiratória (cristas mitocondriais) 10 NADH2 + 2FADH2 + O2 eletromicrografia H2O + 26 ATP Mecanismos de trocas gasosas Mecanismos de trocas gasosas • Respiração cutânea • Respiração pulmonar - Superfície corpórea: poríferos, cnidarios, platelmintes, nematelmintes. - Anfíbios (adultos), répteis, aves e mamíferos - Pele vascularizada: anelídeos, moluscos (“pulmão”) e anfíbios (adultos). • Respiração branquial • Respiração traqueal - Anelídeos, moluscos, crustáceos, equinodermas, peixes e anfíbios (larvas) - Insetos, aracnídeos, quilópodes e diplópodes • Brânquias são órgãos especializados em retirar oxigênio dissolvido na água. • Para isso, é preciso que exista um fluxo de água que passe pela brânquia, oxigenando-a 6 30/03/2016 Sistema respiratório humano Estruturas do sistema Respiratório Humano • Narinas e fossas nasais - Entrada e saída de ar do organismo - Aquecimento, umidificação e filtração do ar (vibrissas nasais e muco) Inflamação sadio Estruturas do sistema Respiratório Humano Estruturas do sistema Respiratório Humano • Faringe • Laringe - Cavidade comum ao sistema digestório e respiratório. - Epiglote – bloqueio da entrada de alimentos no sistema respiratório. - Pregas vocais – produção de sons durante a passagem de ar. faringe http://www.youtube.com/watch?v=DwTjSTHl5QE Pregas vocais 7 30/03/2016 Estruturas do sistema Respiratório Humano Estruturas do sistema Respiratório Humano • Traqueia • Brônquios e bronquíolos - Formada por anéis cartilaginosos. - Brônquios são duas ramificações da porção final da traquéia que penetram nos pulmões - Presença de epitélio ciliado com glândulas caliciformes (produção de muco). - Bronquíolos são ramificações dos brônquios que terminam nos alvéolos pulmonares - As impurezas se aderem ao muco e os cílios removem o muco com impurezas em direção à faringe. muco - Apresentam a mesma constituição da traquéia muco 4 bronquíolos Estruturas do sistema Respiratório Humano Alvéolos • Alvéolos Laringe Artéria - Bolsas de ar ricamente vascularizadas. Bronquíolos Traquéia - Local onde ocorre a hematose (transformação do sangue venoso em sangue arterial). Veia Hemácia Brônquios Capilar sangüíneo Células da parede do alvéolo O2 CO2 Ar alveolar 8 30/03/2016 Mecânica da Ventilação Pulmonar • A entrada e saída de ar nos pulmões depende da diferença entre a pressão atmosférica e a pressão intrapulmonar, a qual é criada por ação dos músculos respiratórios intercostais e diafragma (este último exclusivo dos mamíferos); • O ar se movimenta do local de maior pressão para o local de menor pressão. inspiração expiração • Contração dos músculos intercostais e diafragma • Relaxamento dos músculos intercostais e diafragma • Aumento do volume da caixa torácica • Diminuição do volume da caixa torácica • Diminuição da pressão intrapulmonar • Aumento da pressão intrapulmonar Entrada de ar Mecânica da Ventilação Pulmonar • inspiração • expiração Saída de ar Transporte de Gases • Oxigênio - 97% ligado à hemoglobina (oxiemoglobina) - 3% dissolvido no plasma • Gás carbônico - 25% ligado à hemoglobina (carboemoglobina) - 5% dissolvido no plasma - 70% na forma de íon bicarbonato (plasma) 9 30/03/2016 Transporte de Gases • Monóxido de Carbono (CO) - Gás liberado durante a combustão de combustíveis fósseis e queimadas que apresenta afinidade com a hemoglobina 210 vezes maior que o oxigênio, formando um composto estável (carboxiemoglobina) podendo levar o organismo à asfixia Controle da frequência respiratória Concentração de oxigênio Concentração de gás carbônico conc. - freq. respir conc. - freq. respir conc. - freq. respir conc. - freq. respir • O controle involuntário da respiração é realizado pelo bulbo pH do sangue Acidose - freq. respir Alcalose - freq. respir Doenças associadas ao sistema respiratório • Enfisema pulmonar Perda da elasticidade do tecido pulmonar devido à excessiva dilatação e destruição dos alvéolos (tabagismo). • Edema pulmonar Acúmulo de líquido nos pulmões levando à insuficiência respiratória. • Bronquite Inflamação das vias respiratórias associadas a infecções virais ou bacterianas (aguda). • Asma Doença inflamatória crônica das vias áereas, que resulta na redução ou mesmo obstrução do fluxo de ar (estreitamento das vias aéreas por hiperprodução de muco, contração da musculatura, edema da mucosa brônquica) 10 30/03/2016 Evolução do sistema circulatório • Surge pela primeira vez nos anelídeos (ex. minhocas) • Em animais como cnidários, platelmintos e nematelmintos, as trocas gasosas, de nutrientes e de excretas são realizadas por difusão. Tipos de sistemas circulatórios: aberto e fechado sangue hemolinfa Lacunas, ou Hemocele ou Hemocelas Na lacuna, a hemolinfa entra em contato direto com os tecidos Circulação nos Vertebrados Tipos de sistemas circulatórios • Todos os vertebrados (peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos) possuem sistema circulatório fechado. • O sangue é impulsionado pelo coração e corre o tempo todo no interior de um vaso (artéria, veia ou capilar). • De forma geral, todo vaso que sai do coração, conduzindo sangue deste para os tecidos, é uma artéria; todo vaso que chega ao coração, trazendo sangue dos tecidos, é uma veia. • Os vasos sanguíneos se ramificam e formam uma rede de capilares sanguíneos, a qual conecta a porção de vasos arteriais e hemolinfa sangue venosos. 11 30/03/2016 Circulação nos Vertebrados Circulação nos Vertebrados • Diferenças anatômicas e fisiológicas entre artérias, capilares e veias • Diferenças anatômicas e fisiológicas entre artérias , capilares e veias. • Como ocorrem as trocas entre o sangue dos capilares e as células teciduais? Na porção venosa dos capilares, a pressão do sangue é menor do que a pressão osmótica, direcionando o fluxo de água para dentro do capilar. Agora, a água remove o CO2 e resíduos metabólicos, e novamente passa a constituir o plasma sanguíneo. Na porção arterial da rede de capilares, a pressão do sangue é maior do que a pressão osmótica, direcionando o fluxo de água para fora do capilar. Essa água banha as células e lhes fornece O2 e nutrientes. Circulação nos Vertebrados Circulação nos Vertebrados • Diferenças anatômicas e fisiológicas entre artérias , capilares e veias. • Diferenças anatômicas e fisiológicas entre artérias , capilares e veias. • Como ocorrem as trocas entre o sangue dos capilares e as células teciduais. • Como ocorrem as trocas entre o sangue dos capilares e as células teciduais. • Nas artérias, o que mantém o fluxo de sangue? • Nas artérias, o que mantém o fluxo de sangue? - Pressão gerada pelos batimentos cardíacos. - Pressão gerada pelos batimentos cardíacos. - A pressão é mantida pela resistência das paredes arteriais. 12 30/03/2016 Circulação nos Vertebrados Circulação nos Vertebrados • Diferenças anatômicas e fisiológicas entre artérias , capilares e veias. • Diferenças anatômicas e fisiológicas entre artérias , capilares e veias. • Como ocorrem as trocas entre o sangue dos capilares e as células teciduais. • Como ocorrem as trocas entre o sangue dos capilares e as células teciduais. • Nas artérias, o que mantém o fluxo de sangue? • Nas artérias, o que mantém o fluxo de sangue? - Pressão gerada pelos batimentos cardíacos. - Pressão gerada pelos batimentos cardíacos. - A pressão é mantida pela resistência das paredes arteriais. - A pressão é mantida pela resistência das paredes arteriais. • Nas veias, o fluxo se dá pela contração da musculatura esquelética e o seu • Nas veias, o fluxo se dá pela contração da musculatura esquelética e o seu refluxo é impedido por valvas (ou válvulas) refluxo é impedido por valvas (ou válvulas) Fluxo sanguíneo nas veias Fluxo sanguíneo nas veias Circulação Humana Anatomia do coração de um mamífero (inclui humanos) • É a circulação do tipo fechada, dupla e completa. • Fluxo sanguíneo tomando como ponto de partida o coração. •O sangue arterial (rico em O2) esta representado em vermelho; o sangue venoso (rico em CO2) aparece em azul. • O circuito de vasos compreendido entre o coração e os pulmões é chamado pequena circulação (ou circulação pulmonar). Fluxo sanguíneo no interior do coração • O circuito que percorre o coração e os demais sistemas corporais é chamado grande circulação (ou circulação sistêmica) http://www.youtube.com/watch?v=lAh7oKy10vM 13 30/03/2016 Ciclo cardíaco Ciclo cardíaco Anatomia do coração de um mamífero (inclui humanos) Sangue - Marca passos do coração – automatismo cardíaco: sistema de geração de impulsos elétricos que resultam na contração rítmica da miocárdio - Cada marca passo é formado por um conjunto de células especializadas na produção e condução de impulsos elétricos que fazem o miocárdio se contrair. 14 30/03/2016 Formação do Sangue • Composição do sangue Durante a vida embrionária e fetal – ocorre em vários órgãos: fígado, baço, medula óssea vermelha, etc. • Após o nascimento – ocorre apenas na medula óssea vermelha. parede do vaso sanguíneo plaqueta plasma sanguíneo 52~57% do volume sanguíneo Estrutura e Funções: • 1% do volume sanguíneo O sangue é um tipo de tecido líquido cujas células estão separadas por grande quantidade de plasma. • 42~47% do volume sanguíneo A porção celular do tecido sanguíneo, ou elementos figurados do sangue, é composta por hemácias, leucócitos e plaquetas • O sangue realiza o transporte de várias substâncias: gases oxigênio e carbônico, glóbulos vermelhos glóbulos brancos nutrientes e hormônios; também participa dos mecanismos de defesa orgânica • Hematócrito É a porcentagem ocupada pelos glóbulos vermelhos ou hemácias no volume total de sangue. (sistema imunológico). Além de transporte de substâncias, o sangue mantém a homeostase sistêmica por outros mecanismos: regulação da temperatura, do pH e do volume de água citoplasmática. Composição do sangue Composição do sangue • Plasma Sanguíneo: 52~57% do volume sanguíneo • Elementos Figurados: originados na medula óssea • Água (~90%); • Leucócitos – células imunitárias • Sais inorgânicos (0,9%) – Na, P, Mg, Cl, K, Ca; • • Proteínas (7%) – albumina, imunoglobulinas, etc; Eritrócitos (hemácias) – transporte de gases respiratórios (O2 e CO2); • Outros compostos (2,1%) – vitaminas, hormônios, etc; • Plaquetas – atuam na coagulação. • Gases respiratórios – oxigênio e carbônico. 1% do volume sanguíneo 42~47% do volume sanguíneo 15 30/03/2016 Formação do Sangue • Funções: Durante a vida embrionária e fetal – ocorre em vários órgãos: fígado, baço, medula • óssea vermelha, etc. • Após o nascimento – ocorre apenas na medula óssea vermelha. Estrutura e Funções: • O sangue é um tipo de tecido líquido cujas células estão separadas por grande Processo Respiratório na manutenção do pH sanguíneo quantidade de plasma. • Plasma: homeostase sistêmica (orgânica): Regulação do pH – a ocorrência das atividades metabólicas celulares depende de valores de pH específicos, ou seja, a concentração orgânica de [H+] deve ser constante. A porção celular do tecido sanguíneo, ou elementos figurados do sangue, é composta CO2 + H2O por hemácias, leucócitos e plaquetas • H2CO3 H+ + HCO3- O sangue realiza o transporte de várias substâncias: gases oxigênio e carbônico, nutrientes e hormônios; também participa dos mecanismos de defesa orgânica [CO2] deixa o plasma sanguíneo ácido HIPERVENTILAÇÃO (aumento da frequência respiratória e maior eliminação de CO2 ) [CO2] deixa o plasma sanguíneo alcalino HIPOVENTILAÇÃO (diminuição da frequência respiratória e maior retenção de CO2 no plasma ) (sistema imunológico). • Torna o sangue ácido os níveis plasmáticos de CO2 são detectados por quimiorreceptores do SNC (Bulbo). Além de transporte de substâncias, o sangue mantém a homeostase sistêmica por outros mecanismos: regulação da temperatura, do pH e do volume de água citoplasmática. Funções: Funções: • • Plasma: homeostase sistêmica (orgânica): Regulação do pH – a ocorrência das atividades metabólicas celulares depende de valores de pH específicos, ou seja, a concentração orgânica de [H+] deve ser constante. Processo Respiratório na manutenção do pH sanguíneo CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- Plasma: homeostase sistêmica (orgânica): Osmorregulação – as concentrações dos líquidos extravasculares, bem como do meio intravascular, são de fundamental importância para a homeostase metabólica. extravascular Albumina: Torna o sangue ácido os níveis plasmáticos de CO2 são detectados por quimiorreceptores do SNC (Bulbo). • Efeitos fisiológicos da acidose: depressão do SNC – desorientação e coma. • Efeitos fisiológicos da alcalose: hiperexcitabilidade do SNC – nervosismo e convulsões. intravascular • proteína sintetizada no fígado e que perfaz 50% das proteínas plasmáticas; • dentre outras funções, atua na manutenção do equilíbrio osmótico entre o sangue e os tecidos; • o excesso de albumina gera problemas hepáticos e renais. 16 30/03/2016 Funções: Funções: • • Plasma: homeostase sistêmica (orgânica): Osmorregulação – as concentrações dos líquidos extravasculares, bem como do meio intravascular, são de fundamental importância para a homeostase metabólica. Plasma: homeostase sistêmica (orgânica): Termorregulação – a temperatura corporal é uma variável de extrema importância para as atividades enzimáticas. A água do plasma absorve o excesso de calor e o elimina por meio da transpiração, atuando como um refrigerador corpóreo. extravascular Sais Inorgânicos intravascular O fluxo de água através da pele varia de acordo com a temperatura ambiente e corporal. • o íon sódio é o responsável pela maior parte da regulação da pressão osmótica extracelular. Sua concentração é maior no meio extracelular do que no intracelular. Temperatura ambiental elevada • resposta fisiológica – vasodilatação – permite maior fluxo de água aquecida pelas paredes dos capilares epidérmicos, favorecendo a transpiração pelas glândulas sudoríparas Funções: Funções: • • Plasma: homeostase sistêmica (orgânica): Coagulação – processo em que o plasma liquido é transformado em uma massa proteica gelatinosa, fundamental para interromper as hemorragias. Plasma: homeostase sistêmica (orgânica): Coagulação – processo em que o plasma liquido é transformado em uma massa proteica gelatinosa, fundamental para interromper as hemorragias. Fatores que interferem na coagulação: - vitamina K e íons Ca2+ Protrombina - proteínas hepáticas: protrombina e fibrinogênio - fibrina: proteína insolúvel que retém células sanguíneas e plaquetas para constituir o coágulo. Tromboplastina trombina Fibrina Fibrinogênio Formação do coágulo 17 30/03/2016 Funções: Funções: • • Porção celular do sangue: Elementos Figurados Porção celular do sangue: Elementos Figurados Eritrócitos (hemácias) – correspondem a aproximadamente 45% do volume Eritrócitos (hemácias) – correspondem a aproximadamente 45% do volume sanguíneo. sanguíneo. • Possui o pigmento vermelho hemoglobina (Hb), que possui ferro (Fe2+) na constituição. eritroblasto núcleo A Hemoglobina é composta por 4 grupos Heme mitocôndrias Núcleo eliminado Eritrócito Mitocôndrias eliminadas Na maioria dos mamíferos as hemácias são anucleadas (sem núcleo) 1 – eritrócito (hemácias) 2 - plaquetas Funções: Funções: • • Porção celular do sangue: Elementos Figurados Eritrócitos (hemácias) – correspondem a aproximadamente 45% do volume sanguíneo. Porção celular do sangue: Elementos Figurados Eritrócitos (hemácias) no processo de hematose e de oxigenação tecidual • Possui o pigmento vermelho hemoglobina (Hb), que possui ferro (Fe2+) na constituição. CO2 • Os 4 íons Fe2+ que compõem a hemoglobina ligam-se, cada um, a uma molécula de oxigênio. O2 Hb + 4O2 HbO2 (oxihemoglobina) Trocas gasosas: • Nos pulmões, a Hb é oxigenada e parte do O2 é A Hemoglobina é composta por 4 grupos Heme Nos alvéolos pulmonares: Hb + 4O2 HbO2 • CO2 dissolvido • Íon bicarbonato • HbCO2 oxihemoglobina HbCO2 Hb + CO2 (carboxihemoglobina) O2 dissolvido HbO2 Respiração tecidual HbO2 Hb + 4O2 transportada dissolvida no plasma; • O O2 é levado aos tecidos pela HbO2; • O O2 é liberado para os tecidos e a Hb liga-se ao CO2, formando a carboxihemoglobina - HbCO2; • entretanto, a maior parte do CO2 é transportada aos alvéolos pulmonares dissolvida na água do plasma sob a forma de bicarbonato: CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- 18 30/03/2016 Composição do sangue (resumo) Funções: • Porção celular do sangue: Elementos Figurados Eritrócitos (hemácias) – por serem anucleados, as hemácias duram cerca de 120 dias Origem: medula óssea Fe3+ + globina + eritropoetina (EPO) Baço, Fígado ou Medula óssea BAÇO Circulação por 120 dias bile Fe3+ aminoácidos globina bilirrubina bilirrubina fígado Fe3+ grupo heme Eritrócitos fagocitados macrófago 19