Fisiologia Animal: Exercícios e Explicações, Notas de aula de Fisiologia

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Fisiologia Animal

R E S U M O

Dilene Silva

Estudante de Medicina Veterinária

A fisiologia animal estuda o funcionamento.

Sistema Respiratório No sistema respiratório existem os tubos, e esses são divididos em duas porções: condução e hematose. A hematose é a porção eficaz do sistema, que tem função de troca de gases entre a atmosfera e sangue, que acontecem nos pulmões (duas funções no pulmão esquerdo e três no direito). Os alvéolos têm a função mais importante do sistema, que são pequenos “sacos” / “bolsas” que se localizam dentro dos pulmões e fazem parte da porção de hematose. A porção condutora é composta pela cavidade nasal, faringe, laringe, traqueia, brônquios e bronquíolos. Sistema Circulatório O sistema circulatório é composto pelo coração, artérias e capilares, em sistemas fechados. O coração possui quatro cavidades em mamíferos, em peixes e anfíbios podem ter três ou duas cavidades. Na parte superior chamamos de átrio, que é por onde chega o sangue

Corpos estáveis: precisam estar em homeostase (manutenção das condições estáticas ou constantes do meio interno). Dinâmica dos Fluidos Os líquidos estão presentes nos vasos sanguíneos (sangue), espaço entre as células e dentro das células. Se acontece algo de errado na dinâmica dos fluídos, pode gerar uma problemática. Potencial Osmose: movimento da água, a água tende a ir para o mais concentrado, para locais onde possui mais soluto para dissolução (ex.: dutos coletores renais), ou seja, sai de um local menos concentrado e vai para um mais concentrado (dinâmica dos fluidos). A fórmula abaixo é a de concentração. Ex.: quanto menor a massa e maior o volume, menor será a concentração. Quem manda na osmose é a diferença de concentração que existe no meio. O local que está mais concentrado chamamos de meio hipertônico, o menos concentrado chamamos de hipotônico, e quando o meio está em equilíbrio (iguais) chamamos de isotônico e quando esta dessa forma não ocorre a dinâmica dos fluídos. Para a osmose ocorrer existe os canais de água, as chamadas aquaporinas (proteínas). Forças de Starling: quem manda na pressão arterial é a osmose, melhor dizendo, são as forças de Starling. Dentro dessa força temos a força hidrostática, expulsa o líquido, que é na parede do vaso e a força coloidosmótica / osmótica que é dentro do vaso (tração), atrai o líquido. Em casos de perda de volume, a pressão diminui. Para que o sistema esteja em equilíbrio essas forças precisam estar iguais. Membrana plasmática: nelas existem a bomba de sódio e potássio. O sódio e potássio possuem íons positivos.

→ Potencial de membrana ou de repouso: uma célula para estar em equilíbrio (repouso), ela deverá estar negativa. As voltagens dependem de cada célula e em cada uma possui a bomba de sódio e potássio, e essas voltagens fazem a célula exercerem sua função. Os impulsos para o funcionamento das células são dado pelo neurônio, quando esses impulsos acontecem, gera o desequilíbrio da membrana plasmática. → Explicação prof.ª: potencial de ação é uma alteração na voltagem negativa das células, começa com a perturbação da membrana plasmática por um neurônio. A primeira etapa é a despolarização , onde a célula fica positiva por causa da abertura dos canais rápidos de sódio (Na) e consequentemente entrada desse íon. A segunda etapa é a repolarização quando a célula vai retomando sua negatividade, pois os canais de sódio se fecham e os canais lentos de potássio (K) se abrem. Na terceira fase, hiperpolarização , a célula fica mais negativa que o normal, pois os canais de potássio demoram para fechar. Quando esses canais se fecham, a célula finalmente volta ao potencial de repouso. Vale ressaltar, que nesses casos a bomba de sódio e potássio continua trabalhando. → Transporte passivo: não há gasto de energia; → Transporte ativo: há gasto de energia. Exceções: na célula muscular , o potencial de ação é controlado por sódio, potássio e cálcio.

Sistema nervoso autônomo : No sistema nervoso autônomo temos os sistemas simpático e parassimpático, que são sistemas antagônicos (um excita e o outro inibe). Esses sistemas possuem diferenças químicas, fisiológicas e anatômicas. O SNA é formado por dois neurônios associados, um está no sistema nervoso central e um no gânglio. (um pré-ganglionar e um pós-ganglionar). No encontro dos nervos gera uma sinapse (passagem química de potencial de ação). Acontece uma no gânglio (encontro dos nervos) e uma no órgão. No sistema simpático o neurônio pré-ganglionar libera colinérgico (colina) e o pós libera adrenérgico (noradrenalina, que estimula a função do órgão). Já no sistema parassimpático , há a liberação apenas do colinérgico. O simpático libera mais energia, já o parassimpático tende a inibir. → Diferenças atômicas No sistema simpático a medula nervosa fica a localização do gânglio próximo a coluna vertebral. Já o parassimpático , fica no crânio ou no sacro (mais próximo do órgão). Níveis de função SNC → Medula espinhal;

→ cerebral inferior (função vital); → cortical: cognição (cognitivo: quanto maior, maior cognição). Memória: sinapse facilitando o caminho neuronal → alteração química (abertura de canais) → neurotransmissores. Funções sinápticas Sistema sensorial Constituições anatômicas formadas por células que convertem sinais em potencial de ação que levam ao SNC.

• Mecânico : ondas sonoras e derma → sensação de tato e audição;
• Termorreceptores : na pele;
• Nocirreceptores : corpo inteiro;
• Fotorreceptores : nos olhos;
• Quimiorreceptores : distribuídos na língua e cavidade nasal. Receptores
• Tônico: nunca desliga (todos)
• Fásicos : como a fase elétrica, se adapta a situação. Ambos são inibidores. Visão
• Fotorreceptor : fica na retina (camada mais íntima do olho). Dois tipos: bastonetes e cones. Audição Conversão de sinal mecânico em potencial de ação. Gustação/ olfação Peixe, gato, cobras – sistemas melhorados. Tronco cerebral
• Equilíbrio e cerebelo;
• Pertubação da linfa (água – ouvido).

AVES E MAMÍFEROS : possuem quatro cavidades e não há mistura de sangue. As aves em especial possuem os sacos pulmonares, que é como um tipo de reserva respiratória, logo sua expiração e inspiração são oxigenadas. Explicando a imagem acima : O átrio direito recebe o sangue pobre em oxigênio. Esse sangue passa para o ventrículo direito através de uma válvula chamada de tricúspide. Através da artéria pulmonar o sangue vai para os pulmões para realizar a hematose. Pela veia pulmonar, o sangue rico em oxigênio após a hematose retorna para o átrio esquerdo e passa para o ventrículo esquerdo através da válvula mitral. Em seguida, o sangue é bombeado para o corpo que passa da válvula aórtica para artéria aórtica. Circulação pulmonar : Sangue pobre em oxigênio chega através da veia cava ao átrio direito, passa para o ventrículo direito, através da artéria pulmonar vai para os pulmões realizar a hematose, através das veias pulmonares retorna ao átrio esquerdo rico em oxigênio. Circulação sistêmica : o ventrículo esquerdo recebe o sangue do átrio direito rico em oxigênio e bombeia para o corpo através da aorta, o sangue pobre em oxigênio retorna para o átrio direito através da veia cava. Diástole : enchimento dos ventrículos → relaxamento; Átrios: sempre chegada; Ventrículo: sempre saída.

Sistole : ejeção → contração. Automatismo cardíaco : é a capacidade do coração de gerar os próprios potenciais de ação que levam a contração de suas fibras miocárdicas. É essa característica, peculiar ao órgão, que permite gerar os próprios batimentos. Fração de ejeção : é a percentagem do sangue na câmara de bombeamento principal que é ejetada com cada batimento. Tem que está em 90% ou mais. Ex.: Insuficiência cardíaca sistólica ou com fração de ejeção reduzida : isto significa que os ventrículos do coração não se contraem adequadamente durante cada batimento cardíaco de modo que o sangue não é adequadamente bombeado para fora do coração. Débito cardíaco : é a medida do fluxo sanguíneo produzido pelo coração (por minuto) a cada batimento. Incidem no débito cardíaco : retorno venoso, edema (diminui o débito cardíaco). Mecanismo de Frank-Starling : Capacidade intrínseca do coração de se adaptar aos diferentes volumes de sangue que fluem para o seu interior. Quanto maior o estiramento, maior será o enchimento, tendo maior força de contração, consequentemente tendo maior quantidade de sangue bombeado para a aorta. Retorno venoso : responsável por recolher sangue não oxigenado; Nó sinoatrial ou sinusal : no átrio direito (AD), o nó sinusal ou nó sinoatrial, também conhecido como marcapasso atrial, inicia o potencial de ação cardíaco. O nó sinusal é uma

Complacência vascular : Capacitância (ou capacidade é a grandeza elétrica de um capacitor, que é determinada pela quantidade de energia elétrica que pode ser armazenada em si por uma determinada tensão e pela quantidade de corrente alternada que atravessa o capacitor numa determinada frequência). Quantidade total de sangue que pode ser armazenada numa dada porção da circulação para cada mmHg de elevação da pressão Controle do débito cardíaco Aumento do tônus vascular → aumento do retorno venoso (volume) → aumento do débito cardíaco. Meio Trocas Órgãos ou estruturas Traqueal Terrestre^ Difusão^ Traqueias Branquial Aquático^ Difusão inversa O 2 e CO 2 Branquias Pulmonar Terrestre Difusão simultânea O 2 e CO 2 Alvéolos pulmonares Respiração traqueal : Tubos traquéolas → ar entra por difusão → tem um condutor de ar. Respiração branquial; Hematose: troca de gases O 2 e CO 2 ) entre sangue e ambiente. Vertebrados: classes → não fazer respiração por difusão. “iti” : inflamação; Respiração cutânea; 95% do reino animal é artrópode;

Respiração Pulmonar → Mamíferos: A troca acontece na inspiração, diafragma contraído, aumenta a caixa torácica, menor pressão (inspiração). Diafragma relaxa, diminui a caixa torácica, pressão maior (expiração). → Pressão negativa – vácuo (pulmões). → Pulmões: Revestidos pelas pleuras visceral e paliental (líquido capas) Respiração nas aves

1. Explique, em detalhes, como uma fratura de coluna vertebral com comprometimento da medula nervosa poderia afetar o potencial de ação das células musculares dos membros inferiores do animal acidentado. Com a membrana danificada, impede a sinapse (neurotransmissores – impulso nervoso), fazendo com que não haja pertubação da membrana e conseguente abertura dos canais de sódio e potássio impossibilitando o acontecimento do potencial de ação nas células. 2. Como a ingestão nutricional de um animal pode afetar a regularização da pressão arterial? A ingestão está ligada as forças de Starling, então dependendo do total de solutos ingeridos pelo animal pode interferir na pressão arterial do mesmo. Logo, uma nutrição com alto valor de sais, aumenta a concentração nos vasos, o que faz aumentar a pressão coloidosmótica (aumentando a osmose) atraindo água, e há o aumento da pressão hidrostática → pressão alta. E de forma contrária, se tem a pressão baixa. Para que a pressão do animal esteja em equilíbrio essas forças precisam ser iguais com uma ingestão nutricional correta. 3. Explique os parâmetros neurofisiológicos que poderiam fundamentar a proibição da pesca esportiva. O comportamento, desenvolvimento neural estão ligados ao aspecto de dor; sensores (eletroceptor) na linha lateral que eles conseguem sentir quando se coloca a mão na água. Homeopatia. 4. Explique como funcionam a fosseta loreal e o órgão Jacobson. Comente a importância dessas estruturas. A fosseta Loreal é órgão especial de recepção de calor, possui um orifício localizado entre o olho e a narina da serpente e tem função de termorreceptor. Esse órgão possui membrana inervada com terminações nervosas ligadas ao cérebro capazes de responder a pequenas variações de temperaturas (até 0,003°C). Quando um animal de sangue quente emana radiação, atinge a membrana, levando a informação até o cérebro criando uma imagem térmica (movimento) da presa e do ambiente. Órgão de Jacobson ou vomeronasal, é um órgão olfativo auxiliar que estão em alguns animais classificados segundo a biologia em tetrápode, consiste num orifício que está no céu da boca que liga ao olfato. Esse órgão auxilia também em reconhecimento sexual e para seguir trilhas e sua função é aumentar a sensibilidade de quimiorrecepção nas espécies domésticas e selvagens. 5. Como funciona o sonar em mamíferos aquáticos e aéreos? O sonar pode ser chamado também de ecolocalização, que é quando um animal emite uma onda sonora que rebate em um objeto, produzindo um eco que fornece informações de distância e tamanho do objeto. Esses métodos de ecolocalização podem variar desde vibração da garganta até o bater das asas. 6. Por que a furosemida (diurético) pode ser utilizada no controle da insuficiência cardíaca em cães cardiopatas? O mecanismo e Frank-Starling é a capacidade, do coração de se adaptar a um aumento de volume de sangue que a longo prazo gera a insuficiência cardíaca, se diminuirmos o volume com furosemida a força elástica do coração diminui, exigindo menos do coração insuficiente. 7. Relacione a hiperventilação e taquicardíaca apresentada por cães envenenados com os mecanismos de controle da respiração.

O diafragma funciona através de estímulos do tronco encefálico, quando o animal esta envenenado o corpo dele pode corresponder com o aumento de liberação de hidrogênios através da substância ingerida, fazendo o animal dicar acidótico / alcalose pela percepção dos quimiorreceptores, esse animal aumenta o ritmo da respiração (hiperventilação) fazendo com que haja o aumento do ritmo cardíaco consequentemente.

8. Relacione os sintomas da mucosa pálida e hiperventilação com a alteração da fisiologia respiratória. O diafragma funciona através de estímulos do tronco encefálico, quando o animal esta envenenado o corpo dele pode corresponder com o aumento de liberação de hidrogênios através da substância ingerida, fazendo o animal dicar acidótico / alcalose pela percepção dos quimiorreceptores, esse animal aumenta o ritmo da respiração (hiperventilação) fazendo com que haja o aumento do ritmo cardíaco consequentemente. As mucosas pálidas estão ligadas a hemorragia (perca do sangue), o que fez a pressão do animal abaixar, ativando os barorreceptores, gerando a alteração respiratória também. 9. Relacione o diagnóstico do paciente com a fisiologia cardiovascular. A cardiomiopatia do animal esta ligado com o aumento do retorno venoso na veia cava para o átrio direito, tendo o aumento de estiramento, maior força, tendo o aumento também nos mecanismos de Frank-Starling. 1. Explique o mecanismo e descreva a importância da bomba de sódio e potássio. A bomba de sódio e potássio é de transporte ativo que vai contra o gradiente de concentração. Na bomba para manter o equilíbrio lança-se três íons de sódio para fora e dois íons de potássio para dentro do canal. É uma proteína da célula (transmembrana). (potencial de membrana). 2. Quais são os eventos que ocorrem durante um potencial de ação? Que mecanismos celulares são responsáveis por estes eventos? Despolarização (abertura dos canais rápidos de sódio e entrada desse íon), repolarização (fechamento dos canais de sódio e abertura dos canais lentos de potássio), hiperpolarização (célula mais negativa que o normal, por causa dos canais lentos de potássio) e potencial de repouso (canais se fecham). 3. Diferencie as causas e os resultados de alterações nas complacências vascular e pulmonar. Pulmonar: o colágeno pode ser um fator de alteração na complacência pulmonar. Nos pulmões, mais especificamente nos alvéolos, existem os surfactantes que são gorduras que quebram a tensão superficial da água. A ausência dele diminui a complacência pulmonar/não há. A pressão na pleura também, o resultado desses fatores seria o comprometimento da hematose/troca. Vascular: aumento do retorno venoso na veia cava, gera aumento de volume que aumenta a pressão. Também, a liberação de moléculas que fazem o musculo liso dos vasos contraírem ou dilatar, e o resultado disso pode ser o aumento ou diminuição da PA, aumento do retorno venoso e dos mecanismos de Frank-Starling. 4. Elabore um desenho esquemático da microcirculação e explique sua importância Onde ocorrem as trocas de gases, minerais, etc.

O sistema digestório tem função de captura, quebra e absorção do alimento. Antes de iniciarmos o conteúdo, veremos em como se dá a forma desse sistema a partir do do zigoto. O sistema digestório é gerado na endoderme, através do dobramento da célula. Em cima do notocorda tem um tubo que dilata fazendo dobrar formando o sistema. O âmnio e a cavidade celômica acompanham a dobra, e a cavidade é responsável pela formação do sistema digestório, dando origem ao cordão umbilical. O tubo digestório fica “abraçado”. O tubo com se inicia na boca e termia no ânus. A boca é responsável pela captura do alimento, digestão mecânica e possui enzimas para o início da digestão, chamadas de amilase salivar. Na fórmula da vida, C 6 H 12 O 6 (glicose) + 6 O 2 >> ATP >> 6CO 2 + 6H 2 O, há a digestão enzimática de carboidratos. Após a boca, vem o esôfago, para a passagem do alimento até o estômago, que é a parte “dilatada” do tubo digestório. O estômago faz a digestão química através do ácido clorídrico (HCl). Em seguida, vai para o intestino delgado, tendo duas regiões: duodeno e jejuno íleo (longo; absorção). Vale ressaltar que quanto maior a área de absorção, maior a absorção de alimentos. Zigoto Mórula Blástula Folheto embrionário

O duodeno faz a digestão enzimática, o pâncreas produz enzimas pancreáticas + bicarbonato, quando se atinge determinada medição de Ph. A bile produzida no fígado, é como um detergente, logo, ela emulsifica a gordura (ácido graxo). O intestino grosso tem função de absorver água, e após isso vem o reto e o anus. A digestão é a transformação de moléculas grandes e complexas para pequenas e simples. A absorção ocorre através de difusão simples.