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FISIOLOGIA HUMANA É a ciência que estuda os processos ou funções do organismo humano saudável, durante todas as fases da vida e em todas as situações consideradas.

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1 FISIOLOGIA HUMANA É a ciência que estuda os processos ou funções do organismo humano saudável, durante todas as fases da vida e em todas as situações consideradas normais.

2 Homeostase Manutenção de um meio ambiente relativamente constante dentro do corpo. Para que as células funcionem correctamente, o volume, a temperatura e a constituição química, denominadas variáveis devem permanecer dentro de limites muito estreitos. O valor normal ideal para cada variável é designado por setpoint. No entanto, os valores dessas variáveis não vão permanecer sempre no seu setpoint, vão variar ligeiramente produzindo uma amplitude normal de valores. Desde que as variáveis se mantenham dentro da amplitude normal, a homeostase é mantida

3 Feedback ou retroacção negativa Qualquer desvio do setpoint vai ser reduzido ou contrariado A maior parte dos sistemas do nosso organismo são regulados por este tipo de mecanismo Feedback ou retroacção positiva Qualquer desvio do setpoint vai ser aumentado É muita rara em indivíduos saudáveis

4 Pressão arterial 1. Detectada nos receptores da pressão arterial localizados nos vasos sanguíneos. 2. Centro do controlo cerebral controla as respostas das ferquências cardíacas 3. A frequência cardíaca diminui 4. Diminuição da frequência cardíaca FEEDBACK NEGATIVO

5 Pressão arterial 1. Detectada nos receptores da pressão arterial localizados nos vasos sanguíneos. 2. Centro do controlo cerebral controla as respostas das ferquências cardíacas 3. A frequência cardíaca aumenta 4. Aumento da frequência cardíaca FEEDBACK NEGATIVO

6 Pressão arterial 1. Detectada nos receptores da pressão arterial localizados nos vasos sanguíneos. 2. Centro do controlo cerebral controla as respostas das ferquências cardíacas 3. A frequência cardíaca aumenta 4. Aumento da frequência cardíaca FEEDBACK POSITIVO

7 Pressão arterial 1. Detectada nos receptores da pressão arterial localizados nos vasos sanguíneos. 2. Centro do controlo cerebral controla as respostas das ferquências cardíacas 3. A frequência cardíaca diminui 4. Diminuição da frequência cardíaca FEEDBACK POSITIVO

8 Os mecanismos de feedback positivo criam um ciclo que se afasta da homeostasia e que pode provocar a morte. Um exemplo de feedback positivo que actua sob condições normais de uma forma benefica é o nascimento:. No fim da gravidez o útero vai ser estendido pelo aumento do feto.. Este estender vai estimular as contrações dos músculos uterinos que dilatam o colo do útero.. As contrações estimulam a ocorrência de mais contrações do útero.

9 Constituição da célula

10 Constituição da membrana plasmática Tem uma estrutura em mosaíco fluído É o componente mais externo da célula Determina a capacidade das células para reconhecerem e comunicarem entre si. Controla o que entra e sai da célula Apresenta um potencial de membrana (exterior uma carga mais positiva, interior uma carga mais negativa) Lípidos (45-50%), Proteínas (45-50%), Glícidos (4-8%) Glicocálice – glicolípidos, glicoproteínas e glícidos.

11 Constituição da membrana plasmática Lípidos Fosfolípidos – organizados numa bicamada lipídica, com cabeças polares hidrofílicas (grande afinidade com a água) e com caudas apolares hidrofóbicas (grande repulsa pela água). Colesterol – Encontra-se disperso entre os fosfolípidos e constitui cerca de 1/3 dos lípidos totais da membrana plasmática. Proteínas da membrana Proteínas integrais ou intrínsecas – Penetram profundamente na bicamada lipídica, podendo mesmo estender-se de uma superfície até à outra da membrana. Proteínas periféricas ou extrínsecas – Encontram-se ligadas a uma das duas superfícies da dupla camada.

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13 Constituição da membrana plasmática Moléculas marcadoras. Existem na superfície celular, e permitem às células identificar outras células e moléculas. A maioria são glicoproteínas ou glicolípidos. Sítios de ligação – Proteínas ligadas à membrana, como as integrinas, onde as células se ligam umas às outras ou a moléculas extracelulares. Também se ligam às moléculas intracelulares. Canais proteícos – São constituídos por uma ou mais proteínas integrais dispostas de maneira a formar um pequeno canal através da membrana. As cargas da porção hidrofílica, que revestem o canal, determinam o tipo de iões que podem atravessar.

14 . iónicos não controlados – estão sempre abertos e são responsáveis pela permeabilidade da membrana plasmática aos iões quando está se encontra em repouso.. iónicos com portão de ligando – podem estar abertos ou fechados, abrem em resposta ao ligando, pequenas móleculas que se ligam às proteínas. iónicos com portão de voltagem – abrem quando ocorre uma mudança de carga eléctrica ao longo da membrana plasmática

15 Constituição da membrana plasmática Moléculas receptoras – apresentam um sítio de ligação exposto na superfície externa da célula, que se liga a moléculas ligantes específicas. Muitos receptores e os seus ligandos fazem parte de um sistema intercelular muito complexo. Exemplo, um neurotransmissor vai-se ligar a uma célula muscular que desencadei-a a contracção muscular. Receptores ligados a canais proteícos – quando os ligandos se ligam às zonas receptoras deste tipo de receptores, a combinação altera a estrutra tridimensional das proteínas dos canais iónicos, levando-os a abrir ou a fechar. Receptores ligados a proteínas G – Algumas moléculas receptoras funcionam alterando a actividade de um complexo de uma proteína G localizado na superfície interna da membrana plasmática. Enzimas na membrana plasmática – Capazes de catalizar reacções químicas na superfície interna ou externa da membrana plasmática Proteínas de transporte – Alteram a sua configuração para facilitarem a passagem de móleculas de um lado para outro.

16 Receptores ligados a proteínas G – Algumas moléculas receptoras funcionam alterando a actividade de um complexo de uma proteína G localizado na superfície interna da membrana plasmática. O complexo da proteína G consiste em três proteínas, alfa, beta e gama, e possui acoplado Guanosina Difosfato (GDP). Quando um ligando se liga ao receptor, o complexo da proteína G liga-se à Guanosina Trifosfato (GTP) e é activado. A componente alfa liga-se a um receptor e desencadeia uma resposta celular. Enzimas na membrana plasmática – Capazes de catalizar reacções químicas na superfície interna ou externa da membrana plasmática. Proteínas de transporte – Alteram a sua configuração para facilitarem a passagem de móleculas de um lado para outro.

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19 Caracteristicas da membrana plasmática Selectivamente permeável Mantem as diferenças entre o meio intra e extracelular Permite a entrada de nutrientes e a saída de produtos tóxicos Perda de permeabilidade, a inibição dos mecanismos de transporte de substâncias ou a ruptura da membrana podem comprometer a homeostasia e levar à morte celular.

20 Uma solução é constituída por uma ou mais substâncias designadas por solutos, dissolvidas no líquido ou gás predominante denominado por solvente. Difusão Movimento de solutos de uma área de maior concentração para uma área de menor concentração numa solução. A diferença de concentração entre dois pontos designa-se por gradiente de concentração A velocidade da difusão é condicionada : 1.Pela magnitude de concentração (> magnitude, > velocidade) 2.Pela temperatura da solução (> temperatura, > velocidade) 3.Pelo tamanho das moléculas difundidas (> moléculas, < velocidade) 4.Viscosidade do solvente (> viscosidade, < velocidade) Não há qualquer gasto de energia.

21 Osmose É a difusão da água (solvente) através de uma mambrana semipermeável. A água difunde-se de uma solução que proporcionalmente contém mais água para uma solução que proporcionalmente contém menos água. A água difude-se de uma solução menos concentrada (menos solutos, mais água) para uma solução mais concentrada (mais solutos, menos água). Pressão osmótica, é a força necessária para evitar o movimento de água por osmose através de uma membrana selectivamente permeável. quanto maior for a concentração de uma solução, maior é a pressão osmótica da solução e maior é a tendência da água para se deslocar para essa solução.

22 A pressão osmótica de uma solução pode ser: isosmótica – quando temos soluções com igual pressão osmótica, ou seja com igual concentração de partículas de soluto. hiperosmótica – se uma solução apresentar uma concentração de solutos superior à da outra solução. hipoosmótica - se uma solução apresentar uma concentração de solutos inferior à da outra solução. A tendência da célula para aumentar ou diminuir de tamanho quando colocada numa solução, permite a classificação da solução como: isotónica – uma célula que colocada numa solução não varia de tamanho hipertónica – uma célula que colocada numa solução perde água por osmose. hipotónica - uma célula que colocada numa solução ganha água por osmose.

23 Transporte mediado Envolve proteínas de transporte, presentes na membrana plasmática, que deslocam grandes moléculas. Apresenta três características: especificidade Competição Saturação Existem três tipos de transporte mediado: difusão facilitada; transporte activo; transporte activo secundário.

24 Difusão facilitada Processo de transporte mediado de substâncias para dentro ou fora das células, da região de maior concentração para a de menor concentração. Não necessita de energia. Velocidade de transporte é directamente proporcional ao gradiente de concentração até ao ponto de saturação. Após o ponto de saturação a velocidade de transporte mantém-se constante e máxima.

25 Transporte activo É um processo de transporte que requer energia fornecida pelo ATP. Pois transportam substâncias contra o seu gradiente de concentração. A velocidade máxima depende do número de proteínas de transporte na membrana plasmática e da disponibilidade de ATP. Também podem transferir substâncias a favor do gradiente de concentração. Podem trocar uma substância por outra. Por exemplo,na bomba de sódio e potássio, transportam o sódio para o exterior da célula e o potássio para o interior da célula.

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27 Transporte activo secundário 1.Envolve o transporte activo de um ião como o sódio para fora da célula. O que aumenta o gradiente de concentração. 2.O ião ao voltar para dentro da célula ( favorável ao gradiente de concentração), fornece energia para o transporte de um outro ião ou de uma molécula para dentro da célula. Pode ser um mecanismo de: co-transporte ou simporte, o movimento dá-se sempre no mesmo sentido. Exemplo, no transporte de glicose o ião sódio e a glicose deslocam-se para o interior da célula. contra-transporte ou antiporte, o movimento dá-se em direcções opstas. Exemplo, no transporte do ião Hidrogénio nas células, o ião Hidrógenio desloca-se para fora das células e o ião sódio para dentro das células.

28 Endocitose Entrada de material volumoso na célula através da membrana plasmática por formação de uma vesícula. Uma porção de membrana plasmática invagina-se em torno de uma partícula ou gotícula, fundido-se completamente. Seguidamente a membrana separa-se da membrana plasmática que vai permanecer intacta e transporta a partícula ou a gotícula no citoplasma. Fagocitose – é quando a endocitose envolve partículas sólidas Pinocitose – é quando a endocitose envolve líquidos. Endocitose mediada por receptores – em que a membrana plasmática contém móleculas receptoras específicas que reconhecem dterminadas substâncias

29 Exocitose Em algumas células há acumulação de secreções dentro de vesículas. Essas vesículas deslocam-se para a membrana plasmática, fundem-se com a membrana e expelem o conteúdo da vesícula para o exterior.

30 Citocinas São moléculas semelhantes a hormonas que participam na regulação de respostas imunes. São secretadas por linfócitos, macrófagos, células endoteliais, neurónios, células da glia e outras células do nosso organismo.

31 Um tipo de citocinas é a família das quimiocinas São substâncias que atraem os neutrófilos e outros leucócitos até áreas de inflamação ou de resposta imune. Participam ainda na regulação do crescimento celular e na angiogênese. Os receptores das quimiocinas são receptores em serpentina, que actuam através de proteínas G.

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