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Prof. James Scandian

ANATOMIA E FISIOLOGIA HUMANA

SISTEMA DIGESTÓRIO

A sequência em que o bolo alimentar percorre no tubo digestivo é: boca, faringe, esôfago, esfincter cárdia, estômago, esfincter pilórico, intestino delgado (formado por: duodeno, jejuno e íleo com vilosidades - dobras na mucosa - e microvilosidades - projeções de membranas celulares - que aumentam a superfície de absorção), intestino grosso (formado por: ceco - com apêndice vermiforme, cólon ascendente, cólon transverso, cólon descendente e cólon sigmóide), reto e ânus.

A digestão química requer auxílio de glândulas anexas, como: glândulas salivares (parótidas, sublinguais e submandibulares), que produzem amilase salivar; fígado, que produz bile e o pâncreas, que

produz o suco pancreático (alcalino, devido ao HCO 3 ) e com várias

enzimas. A digestão química começa na boca, onde a ptialina hidrolisa o

amido em maltose em um pH neutro.

As proteínas começam a ser digeridas no estômago, onde, em um pH ácido, são hidrolisadas pela pepsina em peptídeos e aminoácidos.

No duodeno são lançados a bile, o suco pancreático e o suco entérico, que tornam o pH do intestino delgado básico.

A bile é uma solução alcalina, não enzimática, que fica armazenada na vesícula biliar e, através do canal colédoco, é lançada no duodeno onde vai emulsionar os lipídeos.

O suco pancreático contém: tripsina e quimotripsina para hidrolisar as proteínas em peptídeos e aminoácidos; amilase pancreática, que hidrolisa amido em maltose; lipase pancreática, que hidrolisa os lipídeos em ácidos graxos e glicerol; nucleases, que digerem ácidos nucleicos transformando-os em nucleotídeos e as carboxipeptidases que digerem peptideos em aminoácidos.

O suco entérico contém: amilase entérica, que hidrolisa amido em maltose; lipase entérica, que hidrolisa os lipídeos em ácidos graxos e glicerol; peptidases, que digerem peptídeos em aminoácidos, enteroquinase (ativa o tripsinogênio em tripsina) e dissacaridases como: maltase que, hidrolisa maltose em duas moléculas de glicose; sacarase, que hidrolisa sacarose em uma molécula de glicose mais uma de frutose e lactase, que hidrolisa a lactose em uma molécula de glicose mais uma de galactose.

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C o s te la

e m p o s iç ã o d e in s p ira ç ã o

e m p o s içã o d e e xp iraç ão

c o lu n a v e rte b r a l

e s te r n o

e s te r n o

A ç ã o d o s in te rc o sta is

A absorção de nutrientes, como glicose e aminoácidos, ocorre no intestino delgado, à nível de jejuno e íleo, enquanto a absorção de água e sais ocorre no intestino grosso.

A gastrina é produzida no estômago e tem a função de aumentar a atividade gástrica, enquanto que

a enterogastrona é produzida no duodeno e inibe a atividade gástrica. O duodeno também produz a secretina, que estimula a liberação de bicarbonato do suco pancreático e a colecistoquinina, que estimula a liberação de bile e de enzimas pancreáticas.

SISTEMA RESPIRATÓRIO

A sequência em que o ar percorre o sistema respiratório é: narinas, fossas nasais, faringe, laringe,

traquéia, brônquios, bronquíolos e alvéolos.

Para que haja inspiração e hematose é necessário a contração dos músculos respiratórios

(diafragma e intercostais), o que aumenta o volume da caixa torácica, diminui a pressão intrapulmonar e o ar chega aos alvéolos. Para a saída do ar, ou seja, expiração, ocorre o contrário.

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Após a hematose, o oxigênio é transportado dos pulmões aos tecidos de duas maneiras: livre dissolvido no plasma ( 2%) e ligado à hemoglobina dentro das hemácias (98%).

O CO2 é transportado dos tecidos aos pulmões de três maneiras: livre dissolvido no plasma (5%),

ligado à hemoglobina dentro das hemácias (30%) e na forma de HCO 3 (bicarbonato, 65%).

A formação de HCO –

3 ocorre nas hemácias dos capilares teciduais. O bicarbonato vai para o

plasma, circula, entra nas hemácias dos capilares pulmonares e se transforma em CO2, de acordo com a

reação abaixo:

(H2O + CO2

an id rase

carb o n ica H2CO3 3+ H

+)

Em caso de exercício físico ou prendermos a respiração, ocorre aumento da taxa de CO2 no

sangue, o que desloca a reação acima, formando mais H+ e diminuindo o pH sanguineo. Com isso, o Bulbo promove taquipnéia, normalizando o pH para evitar acidose. Em caso de respiração forçada, a taxa de CO2 diminui, deslocando a reação acima e diminuindo a concentração de H+, elevando o pH sanguineo. Com isso, o bulbo promove bradipnéia, normalizando o pH para evitar alcalose.

O O2 e CO2 se ligam de forma instável à hemoglobina formando oxi-hemoglobina e carbo-

hemoglobina, respectivamente. A ligação entre o CO e a hemoglobina (carboxi-hemoglobina) é do tipo estável e pode causar morte por asfixia.

Quando vamos para altitudes elevadas, ocorre diminuição da pressão atmosférica, o ar fica mais rarefeito, assim sendo, a medula óssea vermelha passa a produzir mais hemácias para melhorar a oferta de oxigênio aos tecidos.

SISTEMA CIRCULATÓRIO

As artérias apresentam espessa camada muscular, muitas fibras elásticas, diâmetro interno menor do que o das veias de mesmo lugar anatômico, conduzem sangue para fora do coração e não apresentam válvulas e geralmente conduzem sangue oxigenado, enquanto as veias correspondem ao oposto disso.

A relação entre os capilares sanguíneos e os tecidos adjacentes se faz através de trocas envolvendo duas forças. O líquido que extravasa dos capilares, graças à pressão hidrostática, levando nutrientes para as células. A maior parte do líquido extravasado é reabsorvida na extremidade venosa dos capilares em virtude da pressão osmótica, recolhendo resíduos celulares. No início do capilar a pressão hidrostática é maior que a pressão osmótica, assim sendo, extravasam substância do sangue para os tecidos ocorrendo o contrário no fim do capilar.

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Nos mamíferos a circulação sistêmica ou grande circulação começa no VE, segue pela aorta, vasos

sanguíneos do corpo, veias cavas e termina no AD. A circulação pulmonar ou pequena circulação começa no VD, segue pela artéria pulmonar, capilares pulmonares (local de hematose), veias pulmonares e termina no AE.

O acúmulo de colesterol na parede

das artérias coronárias pode provocar o ateroma e até a obstrução de tais artérias levando ao infarte do miocárdio. Para prevenir o infarte pode ser feito uma ponte-de-safena, onde uma veia do membro inferior - a Safena - é usada no coração para restabelecer o fluxo normal de sangue.

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O miocárdio ventricular esquerdo é mais desenvolvido que o direito, pois tem que se contrair com mais força para mandar sangue, através da artéria aorta, para todo o corpo.

A pressão arterial é a pressão que o sangue exerce na parede das artérias. A pressão arterial

sistólica é aquela que o sangue exerce na parede das artérias durante a sístole do VE, enquanto que a pressão arterial diastólica é a pressão exercida na parede das artérias durante a diástole do VE.

A válvula átrio-ventricular esquerda é a mitral ou bicúspide, enquanto que a direita é a tricúspide. As válvulas tem a função de impedir o refluxo de sangue, sendo encontradas tipicamente nas veias, porém as artérias aorta e pulmonar também as possuem.

Os estímulos elétricos para funcionamento do coração são gerados no nódulo sinusal ou sinoatrial, localizado na parede posterior do átrio direito. Daí os impulsos se propagam pelos átrios atingindo o nódulo atrioventricular. Do nódulo atrioventricular saem dois feixes de Hiss, que se continuam com fibras de Purkinje, responsáveis pela contração dos ventrículos.

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SISTEMA LINFÁTICO

O sistema vascular linfático também possui válvulas e drena líquido dos tecidos, evitando edema.

No intestino absorvem ácidos graxos e glicerol. Os linfonodos filtram a linfa, armazenam e amadurecem

linfócitos que serão liberados para o sangue, participando da defesa do organismo. Os gânglios linfáticos

estão em todo o corpo, mas principalmente, nas virilhas, axilas e pescoço.

SISTEMA EXCRETOR O aparelho urinário é formado por: rins, pelves (ou bacinetes), ureteres, bexiga e uretra. No homem

mede aproximadamente 25 cm e transporta sêmen e urina, enquanto que na mulher, mede cerca de 5 cm e é somente via urinária.

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Os néfrons são as unidadres funcionais dos rins, onde o sangue é filtrado para formar a urina. O esquema abaixo mostra os seus constituintes e também o tubo coletor.

O caminho pecorrido por uma molécula de uréia filtrada é: arteríola aferente, glomérulo de Malpighi,

cápsula de Bowman, túbulo contornado proximal, alça de Henle, túbulo contornado distal; tubo coletor (na pirâmide renal); cálices menores; cálices maiores; pelves; ureteres; bexiga e uretra.

A formação da urina ocorre em três etapas: filtração (passagem de substâncias do glomérulo para a cápsula), reabsorção (passagem de substâncias do interior do néfron para os capilares peritubulares) e secreção (passagem de substâncias dos capilares para o interior do néfron)

As proteínas não são filtradas no glomérulo, pois são macromoléculas. A glicose, embora filtrada, é totalmente reabsorvida pelos túbulos do néfron. Outras substâncias como aminoácidos, íons, vitamínas e água são filtradas e reabsorvidas no TCP de acordo com a necessidade do organismo. A alça de Henle e o TCD reabsorvem água e sais, ajustando a concentração da urina. O TCD secreta H+ e NH4+ ajudando a manter o pH do organismo.

Ao longo do néfron a água é reabsorvida por osmose e outras substãncias são reabsovidas por transporte ativo.

O hormônio ADH (vasopressina), produzido no hipotálamo, armazenado e liberado pela neuro-

hipófise, atua no túbulo contornado distal e tubo coletor aumentando a permeabilidade dos mesmos a água,

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promovendo maior reabsorção de água. O frio e o álcool inibem a liberação deste hormônio. A aldosterona atua na reabsorção de Na+, Cl- e água.

A concentração de uréia que sai do fígado é alta, pois no fígado ocorre a ureogênese (cilclo da ornitina), ou, seja, formação de uréia a partir de amônia, CO2 e aminoácidos. Este é um meio de evitar intoxicação e desidratação do organismo, pois a uréia é menos tóxica e menos solúvel que a amônia.

SISTEMA NERVOSO Veja a divisão anatômica do sistema nervoso.

Veja o esquema:

O sistema nervoso é dividido em central (SNC)

e periférico (SNP). O SNC é constituído pelo encéfalo e pela medula e o SNP por gânglios e nervos.

O encéfalo é constituído por cérebro, cerebelo, mesencéfalo, ponte e bulbo.

O cérebro é a área responsável por atos conscientes, memória e raciocínio.

O hipotálamo controla as funções da hipófise; controla a fome, pois regula o metabolismo de carboidratos e gorduras; produz ADH, controlando a sede, o volume de urina, a pressão arterial e temperatura corporal e ainda produz o hormônio ocitocina.

O cerebelo coordena nossos movimentos e ajuda a nos manter em equilíbrio.

A ponte é o local de comunicações entre cérebro, cerebelo e medula, enquanto que o bulbo é o centro de controle dos rítmos cardíaco e respiratório.

O córtex do cérebro é dividido em lobos que são:

Sinapse é o espaço existente entre um axônio e outra célula (neurônio, célula muscular ou célula

glandular), onde são liberados mediadores químicos (adrenalina ou acetilcolina) que estimulam a célula seguinte.

O gânglio corresponde ao conjunto de corpos de neurônios agrupados fora do SNC, enquanto que os nervos são formados pelo conjunto de prolongamentos de neurônios fora do SNC. Os nervos podem ter

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origem no encefalo, sendo chamados de cranianos (12 pares) ou na medula, sendo chamados de raquianos (31 pares).

Alguns nervos cranianos e suas funções: I - Nervo Olfatório (cheiro); II - Nervo Óptico (visão); III - Nervo Oculomotor (movimentos do olho); VII - Nervo Facial (músculos da face); VIII - Nervo Vestibulococlear (equilíbrio e audição); IX - Nervo Glossofaríngeo (língua e faringe) e X - Nervo Vago (coração e digestão).

Os corpos de neurônios formam a substância cinzenta, enquanto que os prolongamentos formam a substância branca. No encéfalo a substância cinzenta é periférica (cortical) e a substância branca e interna, ocorrendo o contrário na medula nervosa.

O lado direito do cérebro comanda atos do lado esquerdo do nosso corpo e vice-versa, devido ao cruzamento entre neurônios que ocorre no Bulbo.

As três membranas que envolvem o SNC são: Dura-máter (mais externa), Aracnóide e pia-máter (mais interna). O Líquor ou líquido encéfalo-raquiano é um fluido aquoso e incolor que ocupa o espaço entre a pia-máter e a aracnóide em todo o SNC e atua na proteção mecânica e nutrição do sistema nervoso central.

A medula é o centro nervoso de vários atos reflexos. Um arco reflexo depende de: órgão receptor de estímulos (pele), neurônio sensitivo (aferente ou dorsal), neurônio associativo (na medula), neurônio motor (eferente ou ventral) e órgão efetor (músculo).

O sistema nervoso somático ou da vida de relação é voluntário, enquanto que o sistema nervoso visceral ou da vida vegetativa (autônomo) é involuntário.

O sistema nervoso autônomo é dividido em simpático (libera noradrenalina) e parassimpático (libera acetilcolina).

Os nervos do simpático têm origem das regiões torácica e lombar da medula (é tóraco-lombar), enquanto que os do parassimpático têm origem do encéfalo e medula sacral (é crânio-sacral).

No sistema nervoso autônomo simpático o neurônio pré-ganglionar é maior do que o neurônio pós-ganglionar, ocorrendo o contário no parassimpático.

A acetilcolina é o neurotransmissor que atua entre: o 1º e 2° neurônios do simpático, 1º e 2° neurônios do parassimpático, sinapse neuro-muscular do parassimpático e sinápice dos músculos voluntários. A noradrenalina atua na sinapse neuro-muscular do simpático.

As funções do simpático auxiliam em situações de perigo enquanto que o parassimpático geralmente exerce funções antagônicas.

ORGÃO OU FUNÇÃO SIMPÁTICO PARASSIMPÁTICO

arteríolas em geral vasoconstrição vasodilatação

freqüência cardíaca aumenta diminui

pressão sanguínea aumenta diminui

metabolismo basal aumenta diminui

brônquios dilata contrai

pupila dilata contrai

concentração de glicose no sangue (glicemia)

aumenta –

glicogenólise aumenta –

glândulas sudoríparas aumenta sudorese –

coronárias vasodilatação vasoconstrição

peristaltismo diminui aumenta

secreção gadstro intestinal diminui aumenta

glândulas salivares – aumenta salivação

homem orgasmo, ejaculação erecção do pênis

mulher Orgasmo erecção do clitóris

útero, bexiga e esfincter da urétra relaxa a musculatura de ambos e contrai o esfíncter da uretra

contrai a musculatura de ambos e relaxa o esfíncter da uretra

Em situações de perigo, os neurônios do sistema nervoso autônomo simpático estimulam a medula das adrenais que liberam adrenalina, hormônio que, ao circular pelo sangue, vai exercer as funções do simpático.

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SISTEMA ENDÓCRINO

As glândulas endócrinas não apresentam canais, secretando hormônio diretamente na corrente sanguínea (ex: hipófise, tireóide, paratireóides e adrenais), enquanto que as glândulas exócrinas lançam sua secreção no meio externo, diretamente ou por meio de canais (ex: glândulas salivares, sudoríparas, mamárias, lacrimais, etc). A glândula é dita mista (ou anfícrina) quando, além de produzir hormônios, possui secreção para o meio externo, através de canais (ex: pâncreas, ovários e testículos).

A hipófise é dividida em dois lobos importantes: adeno-hipófise e neuro-hipófise. A adeno-hipófise controla a tiróide, adrenais, testículos e ovários através de FEED-BACK (mecanismo em que um hormônio A estimula a produção de um hormônio B, que por sua vez inibe A).

A adeno-hipófise (parte anterior) produz: SH (hormônio somatotrófico ou do crescimento ou GH) que promove o crescimento ósseo, cartilaginoso e muscular; LTH (hormônio lactogênio ou prolactina), que estimula as glândulas mamárias a produzirem leite; TSH (hormônio tireotrófico), que estimula a tireóide a produzir seus hormônios (T3 = triiodotironina e T4 = tetraiodotironina ou tiroxina); ACTH (hormônio adrenocorticotrófico) que estimula o córtex das adrenais a produzir seus hormônios (aldosterona, glicocorticóides e androgênio); MSH (hormônio estimulador de melanina) e hormônios gonadotróficos (FSH, LH e ICSH).

Gigantismo (criança) e acromegalia (adulto) são causados por aumento do hormônio de

crescimento, enquanto que o nanismo, por diminuição desse hormônio. Galactorréia e agalactorréia ocorrem por aumento e diminuição de prolactina, respectivamente.

A neuro-hipófise (parte posterior) não produz hormônios, porém armazena e libera para o sangue os hormônios provenientes do hipotálamo, que são: ADH, que estimula a reabsorção de água nos túbulos contornados distais e tubos coletores, e Ocitocina, que promove a ejeção de leite pelas glândulas mamárias e as contrações uterinas durante o parto. A falta de ADH causa o diabetes insípidus (poliúria e polidipsia) e a falta de ocitocina dificulta o parto e a ejeção de leite.

A tireóide produz T3 e T4 , que estimulam o metabolismo celular e calcitonina que promove a fixação de cálcio nos ossos e cuja deficiência pode levar a osteoporose.

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O hipotireoidismo se manifesta por: bradicardia, mixedema (pele fria e ressecada), obesidade, lentidão, sonolência, cretinismo (recém nascido com retardo mental, físico e sexual) e bócio endêmico.

O hipertireoidismo se manifesta por: taquicardia, pele quente, magreza, agitação, insônia e bócio exoftálmico.

A presença de iodo no sal de cozinha é importante para prevenir o hipotireoidismo. As paratireóides produzem o paratormônio (PTH), que promove aumento do cálcio no sangue

(absorvendo no intestino, reabsorvendo nos rins e retirando dos ossos). A hiperfunção desse hormônio causa desmineralização óssea (osteoporose) e calculose, enquanto que a hipofunção causa hipocalcemia que leva à tetania.

O aumento de Ca++ no sangue leva a produção de calcitonina pela a tireóide, enquanto que a diminuição de Ca++ no sangue leva produção de PTH pelas paratireóides.

As glândulas adrenais ou supra-renais são divididas em córtex e medula. O córtex produz aldosterona+, glicocorticóides (cortisol e cortisona) e androgênios.

A aldosterona promove reabsorção de Na+, Cl- e água nos TCDs (néfrons). Os glicocorticóides promovem gliconeogênese, são anti-inflamatórios e anti-alérgicos. Os androgênios promovem características masculinas. A hiperfunção da adrenal causa síndrome de Cushing (edemas, pressão alta, infecções, hiperglicemia e exacerbação de características masculinas). A hipofunção da adrenal causa a doença de Addison (pressão baixa, hipoglicemia).

A medula das adrenais produz adrenalina que prepara o organismo deixando-o mais apto a enfrentar ou fugir de situações de perigo. Alguns efeitos da adrenalina que melhoram o condicionamento do organismo são: dilatação pupilar, broncodilatação, taquicardia, vasoconstricção superficial e glicogenólise.

O pâncreas é uma glândula mista e a sua parte endócrina (Ilhotas de lagerhans) é formada por células beta que produzem insulina (diminui a taxa de glicose no sangue e estimula a formação de glicogênio no fígado e músculos) e células alfa que produzem glucagon (promove glicogenólise, liberando glicose para o sangue). A falta de insulina causa o diabetes mellitus (hiperglicemia, glicosúria, poliúria, polidipsia e polifagia).

O aumento de glicose no sangue leva a produção de insulina pela pâncreas, enquanto que a

diminuição de glicose no sangue leva a produção de glucagon.