Fisiologia Humana

Prof a. Deise Maria Furtado de Mendonça

Organização Geral do Corpo Humano

• Átomos • Moléculas • Células • Tecidos

– Epitelial – Conjuntivo – Muscular – Nervoso

• Órgãos • Sistemas

Compartimentos Líquidos Corporais

Compartimento

Intracelular - Líquido Intracelular

Compartimento

Extracelular

- Líquido Extracelular

Líquido Intersticial

Plasma e Linfa

Líquido Transcelular

Meio Interno

- Onde estão imersas todas as células do

organismo Líquido Extracelular.

- Composição corporal corresponde a 70% de água.

- Solução de cloreto de sódio com concentrações menores de outros íons, como bicarbonato, potássio e cálcio.

- Várias propriedades como pressão, volume, pH, concentrações iônicas e de outros componentes devem ser mantidos dentro de estreitas faixas de variação.

- Água Solvente universal.

Homeostasia

• Homeostasia é a manutenção de condições estáveis no meio interno.

• Os processos encarregados de manter a homeostase são mecanismos de regulação, e seu estudo constitui um dos principais objetivos da fisiologia.

• Energia que sustenta a homeostase produz processos dinâmicos que visam compensar as variações do entorno.

Mecanismos de Regulação da Homeostasia

• Sistemas de controle em todos os níveis:

- Molecular;

- Celular;

- Órgãos;

- Organismo como um todo.

Obs: Sistema Neuroendócrino Imunológico

Receptor

Sistema de Regulação

Efetor

Sistemas de Controle das Funções Fisiológicas

• Retroalimentação Negativa

• Retroalimentação Positiva

Conceitos Importantes...

Conceitos Importantes...

• Átomos Moléculas

- Ligações Covalentes

- Ligações Iônicas

- Pontes de Hidrogênio

- Forças de Van der Waals

Conceitos Importantes...

• Concentração de Íons Hidrogênio pH

- Determina a acidez do corpo; - Parâmetro fisiológico

diretamente ligado a concentração do íon na solução e, conseqüentemente, capaz de interferir na formação das pontes de hidrogênio e forças de Van der Waals.

Conceitos Importantes...

• Biomoléculas

- Carboidratos

- Lipídios

- Proteínas

Carboidratos

Lipídios

Proteínas

Carboidratos + Lipídios + Proteínas

• Glicolipídios

• Glicoproteínas

• Lipoproteínas

Funções diversas:

Estabilidade da membrana, receptores e marcadores celulares.

Nucleotídeos

Esquema para fixação...

Fisiologia Celular

Fisiologia Celular

• Membrana Celular;

• Transporte Através da Membrana;

• Potencial de Repouso da Membrana;

• Potencial de Ação;

• Transdução Sensorial;

• Comunicação Celular;

• Vias de Sinalização.

Membrana Celular

Membrana Celular

• Isolamento físico;

• Regulação das trocas com o ambiente;

• Comunicação entre as células e seu meio ambiente;

• Suporte estrutural.

Esquema para fixação...

Proteínas da Membrana

• Proteínas da Membrana

- Proteínas Estruturais

- Transportadores

- Receptores

Esquema para fixação...

Proteínas Estruturais

Proteínas Estruturais

Trasnportadores: Transporte Através da Membrana

• Ativo X Passivo

– Ativo Gasto energético

– Passivo A favor de gradiente de concentração (químico e/ou eletroquímico)

Trasnportadores: Transporte Através da Membrana

• Difusão Simples

• Difusão Facilitada

• Transporte Ativo

Difusão Simples

• O2, CO2, solutos lipossolúveis de baixo peso molecular, como uréia e glicerol, água.

Obs 1: Aquaporinas Obs 2: Osmose

Difusão Simples

• Canais

- Passivos

- Canais Ativos (em comporta)

Movimento do soluto em ambas as direções;

Pode ser altamente seletivo ou limitar-se ao tamanho da molécula.

Difusão Facilitada

• Proteínas transportadoras; • Possui sítio de ligação para o soluto a ser transportado; • Características: - Especificidade; - Saturação; - Competitividade; - Inibição.

Difusão Facilitada

• Tipos de Transportadores

- Unitransportador: Transporte de apenas um soluto (uniporte).

- Co-transportador: Transporte de dois solutos na mesma direção (simporte).

- Contratransportador: Transporte de dois solutos em direções contrárias (antiporte).

Esquema para fixação...

Transporte Ativo

• Consumo de energia,

já que o transporte ocorre contra o gradiente de potencial químico ou eletroquímico.

- Transporte ativo primário;

- Transporte ativo secundário.

Transporte ativo primário

• O consumo de energia está acoplado diretamente ao soluto trasnportado.

- Na +/K + ATPase

- Ca ++ ATPase

- H +/K + ATPase

Trasnporte Ativo Secundário

• Ocorre consumo de energia para gerar um gradiente químico ou eletroquímico, que se converte em depósito de energia que será consumida para impulsionar o transporte do soluto.

Esquema para fixação...

Transporte Através da Membrana

• Transporte Através de Vesículas

- Endocitose

- Exocitose

- Transcitose

Esquema para fixação...

Transporte Através da Membrana

• Transporte Através dos Epitélios

Esquema para fixação...

Receptores

• Receptores associados a canais iônicos;

• Receptores associados a proteína G;

• Receptores associados a enzimas;

• Receptores Intracelulares.

Receptores Associados a Canais Iônicos

Reproduzido a partir de “Biologia Molecular da Célula”, Alberts e colaboradores, 2002.

Redesenhado com base em figura de Alberts, B., et al. Essential

Cell Biology, 2nd ed. New York: Garland, 2004.

Receptores Associados a Proteína G

Reproduzido a partir de “Biologia Molecular da Célula”, Alberts e colaboradores, 2002.

Redesenhado com base em figura de Bockaert, J. e Pin, J-P. Molecular tinkering of G

protein-coupled receptors: an evolutionary success. EMBO J. 18:1723, 1999

Proteína G

Guanilato - Ciclase

Adenililato - Ciclase

Fosfolipase C

Fosfolipase A2 ALVOS

2ºs MENS. GMPc AMPc

IP3

Ác. Araq.

3ºs MENS. PKG PKA

PKC

Eicosanoides

Ca 2+

EFEITOS Analgesia Hiperalgesia

Contração

Dor Inflamação

DAG

IP2

Receptores Associados a Enzimas

• Receptores tirosina-quinases

• Receptores guanililato-ciclase

• Receptores associados a tirosina-quinase

• Receptores tirosina-fosfatases

• Receptores serino/treonina-quinases

Receptores tirosina-quinases

Redesenhado com base em figura de Alberts, B., et al. Essential Cell Biology,

2nd ed. New York: Garland, 2004.

Receptores Intracelulares

Reproduzido a partir de “Atlas de Fisiologia Humana de Netter”, Hansen e Koeppen, 2003.

Sinalização Intracelular

Sinalização Intracelular: Grandes Vias

• AMPc e GMPc

• Fosfolipase C

• Ca2+/calmodulina

• JAK-STAT

• NF-κB

• MAP quinase

http://www.owensboro.kctcs.edu/gcaplan/anat2/notes/notes.htm

AMPc

Downloaded from: StudentConsult (on 28 May 2008 01:51 PM) © 2005 Elsevier

AMPc

Fosfolipase C/Ca2+

NF-kB e MAP-cinase

Reproduzido a partir de “Biologia Molecular da Célula”, Alberts e colaboradores, 2002.

Sinalização Celular

• Mensageiros Primários

• Receptores

• Mensageiros Secundários

- Receptores intracelulares

- Associados a canais iônicos

- Receptores associados a Proteína G

- Receptores com atividade Enzimática

Esquema para fixação...

Comunicação Celular

Comunicação Celular

Célula sinalizadora Célula-alvo

Reproduzido a partir de “Biologia Molecular da Célula”, Alberts e colaboradores, 2002.

Célula-alvo

Redesenhado com base em figura de Alberts, B., et al. Essential

Cell Biology, 2nd ed. New York: Garland, 2004.

Célula-alvo Proteína receptora

(receptor de superfície celular)

Reproduzido a partir de “Biologia Celular e Molecular”,

Junqueira e Carneiro, 2005.

Célula-alvo Proteína receptora

(receptor intracelular)

Reproduzido a partir de “Atlas de Fisiologia Humana de Netter”, Hansen e Koeppen, 2003.

Endócrina;

Parácrina; Comunicação Autócrina;

Neurócrina.

Mecanismos de Sinalização Celular

Sinalização Endócrina

Reproduzido a partir de “Biologia Celular e Molecular”, Junqueira e Carneiro, 2005.

Sinalização Autócrina

Reproduzido a partir de “Biologia Molecular da Célula”, Alberts e colaboradores, 2002.

Sinalização Neurócrina

Vou procurar alguma figura

Reproduzido a partir de “Cem bilhões de neurônios”, Lent, R., 2004.

Ligação do ligante ao receptor

Cascata de eventos

intracelulares

Regulação de funções críticas

para sobrevivência: proliferação,

diferenciação, movimento, metabolismo e comportamento celular.

Redesenhado com base em figura de Alberts, B., et al. Essential

Cell Biology, 2nd ed. New York: Garland, 2004.

Bom fim de semana para todos!!!