Universidade Federal do Pampa Campus Dom Pedrito Zootecnia

Apresentação em tema: "Universidade Federal do Pampa Campus Dom Pedrito Zootecnia"— Transcrição da apresentação:

1 Universidade Federal do Pampa Campus Dom Pedrito Zootecnia
Prof. Guilherme Garcez Cunha Fisiologia I

2 O que é fisiologia ?!?!

3 O que é fisiologia ?!?! Estudo da regulação de alteração dentro dos organismos; Estudo das várias moléculas do corpo, células e sist. orgânicos e das relações que se mantêm entre si. Relações de como os animais interagem com seu meio.

4 Conhecimentos Físicos, Químicos e Princípios de evolução
Entender como os animais agem requer um conhecimento detalhado de interações moleculares que regulam o estágio de processos celulares. A partir destas informações é possível testar hipóteses para aprender sobre o controle e a regulação de processos de células e sobre como todas estas atividades e interações afetam a função total deste animal. Conhecimentos Físicos, Químicos e Princípios de evolução

5 Curiosidade científica
Aristóteles documentou a frequência dos batimentos cardíacos num embrião de galinha em desenvolvimento. Químicos renascentistas da Europa frequentemente observavam o metabolismo de animais e plantas para entender as reações de consumo e produção de O². Nossa percepção da fisiologia mudou muito nos últimos 20 anos em função das novas descobertas moleculares na regulação biológicas dos sistemas.

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7 Sistemas do organismo

8 Homeostasia Sistema de controle fisiológico para a manutenção das condições relativamente estáveis dentro dos tecidos do corpo do animal. Claude Bernard (Séc. XIX) reconheceu a importância para a função animal de manter a estabilidade do “milieu intérieur”. 1872 – “A constância do meio interno é a condição da vida livre” Walter Cannon (1929) inventou o termo, e estendeu a ideia de estabilidade interna para a organização e a função dentro das células, tecidos e órgãos.

9 Importância da homeostasia
Nos mamíferos Reações metabólicas são controladas por enzimas Enzimas trabalham melhor em uma estreita faixa de temperatura e pH Importante para manter o ambiente interno tão estável quanto possível

10 Estruturas para manutenção da homeostasia
Sensor Perturbation in the internal environment Return to normal internal environment Effector Comparator Retorno ao ambiente interno normal Perturbação no ambiente interno Comparador Efetor Sensor Negative feedback Feedback negativo © 2008 Paul Billiet ODWS

11 Estruturas para manutenção da homeostasia
Sensores para detectar alterações no ambiente interno Um comparador que fixa o ponto de ajuste do sistema O “set point” (ponto de ajuste) será a condição ótima sob a qual o sistema opera.

12 Estruturas para manutenção da homeostasia
Efetores que trazem o sistema de volta ao set point Controle por Feedback. Feedback Negativo feedback para o sistema para que não haja sobrecarga Sistema de comunicação para ligar diferentes partes

13 Controle por feedback O elemento “controlado” exerce efeito sobre o “controlador”, amplificando ou reduzindo sua atuação. Feedback negativo: consiste em ir contra o evento que está acontecendo e estabelecer a homeostasia ou equilíbrio do meio interno.  *Por exemplo, Quando estamos em um ambiente frio a temperatura do corpo humano faz funcionar mecanismos que se opõem a esta diminuição, como por exemplo, os arrepios e a nossa busca por se agasalhar. 

14 Controle por feedback Feedback positivo: Vai a favor do evento que está prestes a acontecer e desenvolve mecanismo para que se sustente aquela situação ou chegue ao final com o resultado que se quer, não se tenta ir contra para equilibrar, e sim a favor para se chegar a um objetivo. * Por exemplo, A coagulação do sangue. Quando um vaso sanguíneo é rompido e começa a se formar um coágulo, múltiplas enzimas, chamadas fatores da coagulção, são ativadas no próprio coágulo. Algumas dessas enzimas atuam sobre outras enzimas, ainda inativas no sangue imediatamente adjacente, ativando-as e causando ainda mais coagulação. Esse processo continua até que a ruptura do vaso seja tamponada e não ocorra mais sangramento.

15 Para manutenção da homeostasia são necessários:
Remoção dos produtos finais do metabolismo Pulmões Rins Origem dos nutrientes do LEC Sistema respiratório Sistema digestório Fígado e outros órgãos Funções metabólicas Sistema musculoesquelético Movimento / proteção do ambiente Obtenção de alimentos

16 líquidos intra e extracelular
Em um recém nascido, a água corresponde a cerca de 75 a 80% do peso. Aos 12 meses de idade, o teor de água do organismo é de 65% e na adolescência alcança o valor de 60% no sexo masculino e 55% no feminino, que se mantém na vida adulta. Essa pequena diferença deve-se à maior quantidade de tecido gorduroso no organismo feminino. L. Intracelular Meio para ocorrência de processos metabólicos L. Extracelular Transporte de gases, nutrientes e produtos do metabolismo

17 COMPARTIMENTOS CORPORAIS
Intracelular Intersticial Extracelular Intravascular OS COMPATIMENTOS SÃO SEPARADOS PELAS MEMBRANAS CAPILARES E CELULARES

18 líquidos intra e extracelular
*líquido intersticial esta localizado entre as células. É deste líquido que as células retiram os nutrientes que são fornecidos pelo sangue.

19 líquidos intra e extracelular
Formas de absorção: Ingestão sob a forma de líquidos ou através de alimentos (2.100 mL/dia) Síntese pelo corpo, como resultado da oxidação de carboidratos (200 mL/dia).

20 Eletrólitos  Termo "médico/científico" para os sais, especificamente os íons. O termo eletrólito significa que este íon é carregado eletricamente e se move para outro eletrodo negativo (ânodo) ou positivo (cátodo). Os eletrólitos são importantes porque são o que as células (especialmente nervos, coração, músculos) utilizam para manter as voltagens ao redor das membranas celulares e para carregarem os impulsos elétricos (impulsos dos nervos, contrações musculares) através delas e para outras células.

21 Eletrólitos No seu corpo, os principais eletrólitos são os seguintes:
sódio (Na+) Produção de impulso para a condução cardíaca e para a contração muscular. potássio (K+) tem ação fundamental na condução do impulso elétrico e na contração muscular. cloreto (Cl-) cálcio (Ca2+) magnésio (Mg2+) bicarbonato (HCO3-) fosfato (PO42-) sulfato (SO42-)

22 SISTEMAS FUNCIONAIS DAS CÉLULAS
E como as células fazem para obter todas estas substâncias que as compõe e as nutrem??? Através da Ingestão pela célula Difusão Transporte ativo Endocitose Pinocitose Fagocitose

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24 SISTEMAS FUNCIONAIS DAS CÉLULAS
Pinocitose Células ingerem líquidos ou pequenas partículas através de minúsculos canais que se formam em sua membrana plasmática. Quando as bordas desse canal se fecham, contendo o alimento em seu interior, forma-se uma bolsa membranosa chamada de pinossomo. Fagocitose Processo utilizado pela célula para englobar partículas sólidas, que lhe irão servir de alimento. A célula produz expansões da membrana plasmática (pseudópodes) que envolvem as partículas e as englobam. Primeiramente, a partícula fica em uma bolsa que recebe o nome de fagossomo. Tipos celulares (Macrófagos e Glóbulos brancos sanguineos.

25 Transportes através da membrana

26 TIPOS DE CANAIS Aberto Canal de vazamento Fechado Por comportas
Ligante dependente Voltagem dependente Canal iônico Membrana

27 CANAIS PROTÉICOS Comportas Voltagem dependentes
Alteração da carga da célula = abertura Localizadas na superfície externa ou interna da célula Comportas Ligando dependentes (químicas) Ligação de um neurotransmissor = abertura

28 CANAIS VOLTAGEM-DEPENDENTE

29 Classificação das proteínas quanto ao transporte

30 DIFUSÃO SIMPLES OU PASSIVA
TRANSPORTE PASSIVO DIFUSÃO SIMPLES OU PASSIVA Movimento cinético de íons ou moléculas através da membrana Sem gasto de energia Sem necessidade de proteínas carreadoras A favor do gradiente de concentração IMPORTÂNCIA Potencial de membrana e ação Manter composição do LIC e LEC Nutrição celular Função celular

31 Difusão Simples Osmose Diálise

32 DIFUSÃO SIMPLES

33 Canais iônicos não seletivos
DIFUSÃO SIMPLES Canais iônicos não seletivos Canais de Na+ e K+

34 DIFUSÃO FACILITADA Tamanho Insolubilidade em lipídios Proteínas transportadoras Diferenças de concentração

35 mudança conformacional
DIFUSÃO FACILITADA Molécula Sítio de ligação Proteína carreadora e mudança conformacional Liberação

36 DIFUSÃO SIMPLES e DIFUSÃO FACILITADA

37 TRANSPORTE ATIVO Passagem de uma substância
Meio menos concentrado para mais concentrado (contra o gradiente) Com gasto de energia

38 TRANSPORTE ATIVO PRIMÁRIO
Bomba de NA+ e K+ Íons como o sódio (Na+) e o potássio (K+), tem que atravessar a membrana contra um gradiente de concentração Concentrações diferentes, dentro e fora da célula, para o sódio e o potássio TRANSPORTE ATIVO PRIMÁRIO

39 DIFUSÃO OU TRANSPORTE ATIVO?

40 Transporte ativo primário
BOMBA DE Na+ - K+ Transporte ativo primário Na+ = K+ = ATP = ADP = Pi =

41 Transporte Ativo Secundário
(Co-transporte) Mecanismo de transporte ativo através do qual uma substância é transportada contra um gradiente eletroquímico, aproveitando a "carona energética" de uma outra substância que é transportada a favor de seu gradiente eletroquímico, ambas sendo transportadas no mesmo sentido. Na animação, podemos notar que a proteína transportadora apresenta um sítio receptor para a fixação do íon sódio, voltado para o lado externo da membrana celular, e um sítio receptor para a fixação da glicose, também voltado para o lado externo da membrana. Tanto o sódio quanto a glicose são transportados para dentro da célula, ou seja, ambos são transportados no mesmo sentido. (a favor do gradiente de concentração) Na+= (contra o gradiente de concentração) Glicose =

42 Transporte Ativo Secundário
(Co-transporte)

43 Transporte Ativo Secundário
(Contra-transporte) Mecanismo de transporte ativo através do qual uma substância é transportada contra um gradiente eletroquímico, aproveitando a "carona energética" de uma outra substância que é transportada a favor de seu gradiente eletroquímico, sendo as duas substâncias transportadas em sentidos opostos. Na animação podemos notar que a proteína transportadora apresenta um sítio receptor para a fixação do íon sódio, voltado para o lado externo da membrana celular, e um sítio receptor para a fixação do íon hidrogênio, voltado para o lado interno da membrana. Enquanto o sódio é transportado para dentro da célula, o hidrogênio é transportado para fora da célula, ou seja, os dois íons são transportados em sentidos opostos Na+= (a favor do gradiente de concentração) (contra o gradiente de concentração) H+=

44 POTENCIAIS BIOELÉTRICOS DA MEMBRANA
Potencial de membrana (PM) Diferença de voltagem elétrica através da membrana plasmática da célula. Formas do Potencial de membrana (PM) Potencial de repouso (PR) Origem na alternância entre o transporte ativo e passivo de pequenos íons Potencial de ação (PA) Variação brusca do potencial de membrana Parei aqui!

45 POTENCIAIS BIOELÉTRICOS DA MEMBRANA
Forças passivas e ativas que estabelecem e mantêm o potencial de repouso da membrana

46 POTENCIAIS DE REPOUSO DA MEMBRANA
- 90 mV Parei aqui!

47 potencial de repouso da membrana
Como a saída de sódio não é acompanhada pela entrada de potássio na mesma proporção, estabelece-se uma diferença de cargas elétricas entre os meios intra e extracelular: há déficit de cargas positivas dentro da célula e as faces da membrana mantêm-se eletricamente carregadas.

48 POTENCIAIS BIOELÉTRICOS DA MEMBRANA
Potencial de ação (PA) Variação rápida do potencial de membrana Potencial negativo → positivo →negativo

49 Obrigado... guilhermecunha@unipampa.edu.br
Continua .... Obrigado...