Fisiologia Humana [7 ed.]

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SUMÁRIO REDUZIDO I O Estudo da Função Corporal 2

I 3 Coração e Circulação 364

2

Composição Qufmica do Corpo 22

14 Débito Cardíaco, Fluxo Sanguíneo

3

Estrutura Celular e Controle Genético 48

4 5

Enzimas e Energia 82

I 5 O Sistema Imunológico 446 16 Fisiolo~a Respiratória 480 17 Fisiologia Renal 524 18 Sistema Digestório 560 19 Regulação do Metabolismo 600

e Pressão Arterial 408

Respiração e Metabolismo Celular 100

6 7

Interações Entre as Células e o Ambiente Extracelular 124 O Sistema Nervoso Neurônios e Sinapses

Soluções das Investigações Clinicas

O Sistema Nervoso Autônomo 216

I O Fisiologia dos Órgãos dos Sentidos 238

II

Glândulas Endócrinas Secreção e Ação dos Hormônios

Reprodução 634

Apêndice A

148

8 O Sistema Nervoso Central 186

9

20

284

12 Músculo Mecanismos da Contração e Controle Neural 324

687

Apêndice B Respostas das Questões Objetivas

Glossário 691 Créditos 708 ' lndice 709

690

Copyrízllt 0 2002. 1999, I~6, by 1M McGraw-Hil Companies. Inc. Todos os dlrtitos ~tn'>dos.

Re-Mlo clentfb; Naciet' Wahe

Doutor e IJvre.Oocentt! de Anatomia peb Universidade Fedenl de $5o Paulo • Escola Pau&su de Medicino Proleuor rlt!Jbr (aposenado) de Anuomia do Deparumento de Morlologja da UnM!nidade Federal de Sio Pam · Escola PaWsQ de Medidna Proleuor T1Mat 11 do Cenvo l.Wvenidrio $5o Camilo Proleuor T1Mat de Anatomia da faalldade de MedicN da Unlpiac-Df Proleuor TlllJiar de Anatomia da Fa.wldade de Med'odna da Unoeste Editonção eleuônic:a: )LG Editoroçio Grifia. SIC Wla

Dados ln~madonals de Catalo~ na Publi~ (CIP) (Cimara Bruileira elo livro, SP, Bruil)

Fox. SaJan Ira f1siolo&b t..mana I Stuart Ira Fox; [ltaduçJo de Marcos llteda).- 7. éd.- Barutri,SP: l't>nole. 2007. Titulo Ofi&lnal: Hurnan physJolosy ISBN 9n&-mi47U I. Rsiolopa t.lmana • l.ivrO$o texto I. Titulo.

07-1609

CD0-612

fncbs para a~ sisttlnilko: I. f1siolo&b hununa : O&lciu mécias: 612

Todos os dlrtitos reserndos. Nenhl.ma paru deste IM'o poderi ser ,.-odutlda. por qualqutt' processo. sem a pennissSo expressa dos ecitores. ~ proibida a ,.-ocfuçJo por xerox. Ediçlo brullelra - 2007 Df~IOS em

ll11g14 ponlltJMa ~dos pela: Editora l1>nole Lida. A~lda Ceci, 6n- Tamboté 06460-120 - 8arveri-SP- Bml fooe: (li) 4 1~ - Fax: (li) 4196-6021 www.manole.com.br [email protected]

Impresso no Bnsi ~lnerazJ

Prcf'icio xvi

Moléculas Orpnlcas 29

Carboidratos e Lipldlos 32

I

O Estudo da Função Corporal 2

o~

2 Sutnório do CDpíwlo 3

Introdução à Fisiologia 4 MetOdologia Clenófla 4

Homeostasia e Controle por Retroallmentação 5 Alças de Recroallmen12ção Negativa 6 Recroallmen12ção Positiva 8 Regulação Neural e Endócrina 8 Controle da Secreç:Jo Hormonal por Recroalimen12ção 9

Os Tecidos Básicos 9 Teddo Muscular 9 Tecido Nervoso 11 Teddo Epitelial li Teddo Conjuntivo 15

Órgãos e Sistemas 17 Um Exemplo de Órpo: A Pele 17 Sistemas 18 Compartimentos Uquidos do Organismo 18 Resumo 19 AtMdodet de I!Mõo 20 Sltes RelodOtlodos 2 I

2 Composição Química do Corpo 22 Ob}eti';os 22 Sumclrio do Copltulo 23

Átomos, fons e Ligações Qulmlcas 24 Átomos 24 Ugaç6es Qulmia.s. Moléculas e Compostos IOOicos 25 Ácidos, Bases e a Esab de pH 28

Carboidratos 32 Upldios 34

Protelnas 38 Estruwra das Proceinas 39 Funç6es das Protelnas 42

Ácidos Nucléicos 42 Ácido Desoxlrribonud~o 43 Ácido Ribonud~lco 44 Resumo 45 ArMdodes de Revhõo 46 Sites Relacionados 47

3

Estrutura Celular e Controle Genético 48

Objeriwos 48 Sumclrio do Copltulo 49

Membrana Plasmática e Estruturas Associadas 50 Estrutura da Membrana Plasmática 51 Fagocitose 53 Endocltose 53 Exocltose 54 Cllios e Aagelos 54 Microvílosldades 55

Citoplasma e suas Organelas 56 Otopluma e Otoesqueleto 56

Usossomos 57 Peroxlssomos 58 Mitoc6ndrias S8 Ribossomos 59 Retlculo Endoplasmático 59 Complexo de Golgl 60

Núcleo Celular e Expressão Genética 60 Cromatina 62 Slntese do RNA 63

Síntese e Secreção de Proteína 65 RNA Transportador 65 Formação de um Polipeptldio 65 Funç6es do Retlculo Endoptumátko e do Complexo de Golgi 67

Síntese do DNA e Divisão Celular 69 Replicação do DNA 69 O Cldo Celular 70 Mitose n Meiose 75

Interações 78 Resumo 79 A!Mdades de Remdo 80 Sites RtJadonodos 81

4 Energia Enzimas e 82 Objeriwos 82 Sumclno do Copltulo 83

Enzimas Como Catalisadores 84 Mecanismo da Ação Enzimática 84 Terminologla das Enzímu 86

Controle da Atividade Enzimática 87 Efeitos da Temperatura e do pH 87 Co-fatores e Coenzlmu 88 Ativação Enzimática 88 Concentração do Substrato e Reaç6es Revenfvels 88 VIu Metabólicas 89

Bioenergética 91 Rea.ç.ões Enderg6nlcas e Exerg6nlcas 92 Reações Acopladas: ATP 93 Reações Acopladas: Oxlrredução 93 Resumo 96 AtMdodes de RMdo 97 Sites RelodOtlodos 99

5

Respiração e Metabolismo Celular 100

o~

100 Sumório do Capitulo I OI

Glic61ise e a Via do Ácido Lático 102 Gllcóllse I02 Vla do Ácido Utico 103 Gllcogenese e Gllcogenóllse IOS Cklo de Co ri I06

RespiraçãoAeróbia 107 Cldo de Krebs 107 Transpone de Eléu'ons e Fosfonlaçio Oxidam 108 Acopbmento do Transpone de Elévons à Produçio de ATP 110 Balanço de ATP 112

Metabolismo dos Lipídios e das Proteínas 113 Meabolismo dos Upldios 113 Meabollsmo dos Am~ddos 116 Utilizações de OifeAnteS Fontes de Energia 119

Interações 120 Rewmo 121 A!Mdodes de Rtvisõo 12 2 Sites Reloo - a manutençlo da const!ncia interna. A maior pllfle do nosso conhecimento sobre a fisiologia hu· mana foi obtida no ~culo XX. Novos conhecimentos vem sendo adicionados num ritmo cada vez maior nas últimas d6cadas graças ao crescimento revolucionário da genética molecular e de sua biotecnologia associada e à disponibilidade de computadores cada vez mais potentes. Uma história muito breve da fiSiologia do skulo X:X, limitada pelo espaço 1 apenas duas citações por d~cada. ~ apresentada na Tabela 1.1.

Tabela 1.1 História da Fisiologia do Século XX (limitada a duas citações por década) 1900 1904

1910 1918 1921

1923 19n 1936 1939--47 19-49 1953 195-4 1962 1963 1971

rm 1981

1986 199-4

1998

Katt l.andmlner ~re os grupos saJ1&1llneos A. 8 e O. Ivan P.l'llov rec:ebe o IWmlo Nobel por seu uàQ!ho sobre a ftsfolo&la da dlgesdo. Sir Henry Oale descre'tle as propriedades da hlsamlna. Eamat Stariing descre'tle como a ~ da (X)ntnçlo wdloa esQ relacionada com a q~Q~lddade de saJ1&Ilt contida no lntes 16n~ 2S Ugações Covalentes 2S UgaçOes loolcas 2S Pontes de Hldros~ 27 Ácidos, Bases e a Escala de pH 28 pH 28 Tampões 28 pH Sarculneo 29 Molkub.s Or&Was 29 Estereois6meros 30

Carboidratos e Upídlos 32 úrlloklratos 32 Monossac:arideo Dissaarideos e PolisAarideos 32 Slntese por Desidnaçio e Hldrólse 34

Upfdios 34

Trlgllcerideo (Trlacl&flctrOI) 35 Corpos Cet6nlcos 36 Fosfolípldíos 36 Esteróides 37 Prosoglandlna.s 37

Protelnas 38 Estrutura das Protelnas 39 Funç6es das Protelnu 42

Ácidos Nucléicos 42 Ácido Deso)drribonucléico 43 Ácido Rlbonud~o 44

Resumo 45 Atividades de Revisão 46 Sltes Relacionados 47

Investigação Clínica

CapfwloOols

George decide que 6 Imo~ comer planw ou animais e, por es· sa mio, resolve comer apenas alimentos utiliciais.Após ill'lildir o estoque do laboratório de qulmla, ele começa urm dieta que consiste apenas em amlnc»ddos O e açúcares L que ele conseguiu durante a invasSo. Ele se sente muito fraco após virios dias e procura auxilio rMdico. A análise laboratorial de sua urina m'tla ~ muiro ~ de oorpos cetônlcos (wna condiç1o denominada CZ!Dnúrio). Qual poderia ser a causa de sua fnroquen e da cetOnÚria!

mo, encontra-se o nildeo. O nóelco con~m dois tipos de partlcules prótons, que poss~~em uma carga positiva, e MulrOOS. que lllo possuem carga (por isso. sAo neutros). A massa de um próton 6 ig~~&ll massa de um nêutron. e a soma de prótOns e Dtutrons 6 iguall massa atôutica do {tomo. Por exemplo, um ttomo de Cllbono. que coottm seis prótons e seis nêutrons, possui uma massa al6mica de 12 (Tabela 2.1). Obser\'c que a massa dos e~trons nlo 6 considerada no dlculo da massa atllmiea por ser insigniriCIDtemente pequen& em comparaçio l massa de prótons e Dtutrons. O número de prótons num 4IOmo indica o seu oú.mero at&ml· co. Assim. como o Cllbono possui seís prótons, o seu nó mero ltOmi· co t 6. Externamente ao n11clco com carga positiva. existem pattfcu· las carregadas ncgalivamcotc denominadas elftrons. Como o ntímao de el6trons num átomo 6 igualao ntímero de prótons. os tiomos possuem carga zero. Embora com freq~ncia se conceba que os el6trons Otbitam em tomo do nllelco. como os planew em tomo do sol, esse modelo simplificado de estrutura atômica nlo t mais aceitO. Um determinado elétron pode ocupar qualquer posiçAo no volume de espaço denomi· nado orbital dn elétron. Os orbitais formam uma weamada", ou nfvcl de energia, que o elttron normalmente nilo ultnlpassa. Existem, em potencial, v4rias dessas camnda.\ em tomo de um núcleo, cada uma delas em sucessilo se localizando mais di~Mte do nú· clco. A primeira camada, a mais próxima do mklco. pode conter apc> nas dois elârons. Quando um átomo possui mais de dois e~trons (todos os átomos com exceçilo do hidrogenio e do Mlio), os el6uons adicionais devem ocupar camadas que C:Sltjam mais distantes do otíclco. A segunda camada pode conter no múimo oitO el6uons cISmais disantes podem conter um n11mero maior, e quanto mais distante estl\'CI'CIII do nl1clco, mais cr!Cigia possuirllo os e~trons. Contudo, a maioria dos clcmcntos de impcnância biológica (com aocçlo elo bidrogônio) exige oi10 e16trons para completar 1 camada mais externa. As camadas sio precocbidas do in.ltrior pera o exterior. O aubono possui seis cJt:troos: dois ficam na primeira camada c quatro n& scgunda (F'~g~~­

,

,

Atamos, lons e Ligações Químicas O estudo da fisiologia exige cem familiaridade com a tenninologia e conceitos básicos da qufmk:a. O conheclmenro da eSU'IItUra at&níca e molecular. da naturen das ligações qufmlcas e do pH e

de concelros associados provê urm base Importante para o estudo da fisiologia humana. As cstruturns c os processos fisiológicos do corpo baseiam-se, em grande parte, nas propricdlldes c intc:mçõc:s dos átomos, fons c moléculas. A água t o principal constituinte do corpo e representa cerca de 65% a 75% do peso total de um edulto mtdio. Dessa quantidade, dois terços se enconuam contidos no interior dos corpos celulares (companimemo introctlulor} e o resuuue no compo.nimenJo extroctlu/or, um ICtlllO que se refere ao sangue c ao liquido ínu:rsticial muitas molécules Ofli(10eidual). Enconuam-se dissolvidas n& oiIOSICrOn3 (tesllaalos). O c6nex supra-renal seae~a os cortkostmSides. incluindo a hidrooottisona e a aldosretona, assim como androg!nios fracos. O colesk:rol também t um cornponcntc imponantc das mcmbnnas celula· res e Stf\'C como ~la precur.!Oit dos sais biliares e da vitamina ~

ProstogfondinOf As prostaglandlnas s!o um tipo de 4cido gmxo eom um grupo hi·

droearboncto cfclico. Embora o seu nome se deva ao filo de terem sido observadas originalmente no semen como uma secreçfto da próstata, foi demonstrado que elas sllo produzidas por, e sao ativas em quase todos os órgãos do corpo. onde servem a uma variedade de funçi5es reguladorns. As prostaglandinos estio ímplicadM na re· gulação do diâmetro dos vasos sangulneos. da ovulaçfto, da contra· ção uterina durante o tnlbalho de parto. das reações inflamatórias. da eoagulaçio sangufnea e de muitas outras funçi5es. A Figura 2.23 apresenta fórmulas estruturais de diferentes tipos de prosta· glandinas.

38

o

c,, HO

OH

Cdo-

COOH

.•

OH P~landina E1

CH,OH

9H

C= O

'

I

HO

CH,

'• OH

c,.

rr

Corl1lol

' OH Prostaglandna F,

~~

o COOH OH

I

OH

OH

COOH

'I

OH

Figura 122

O colesterol e alguns dos honnônios esteróides derivados do colesterol. Os hormônios esteróides sào secretados pelas gônadas e pelo córtex supra-renal.

Fónnulas estruturais de ~rias prosug1andlnas. As prostaglandinas sào uma famaia de compostos reguladores derivados de um lipídio de membrana conheceao de~ 1 malcriados&-* 6 shnciada t ,_ dida que u c"-!las se IOf'nalll maís dirwendadas. No lflQnCO, a medula óssel de um adtAIO possui dlulas que n1o do IOGimente e:sp4dallzadas. Esas Incluem as célulaHronco hematopol6d· e as c61ulas-cronco cu. que podem formar cékllu ~ que podem clifennclar~ em oste6cilos (dUas do osso). concloódtos (~tbs da ~ dlacem). adlpódtos (cékllu da conb1) • owas C.UU Muitos cieucisas esperam que o aesôlniii!O de d!JIIu-troneo em a

TGC CCG CTC

ACG

Treorina

GGC

G1dna

GAG

Áddo~

GM. GCT

cw CGA

3.21a), a qual, acredita-se, seja torcida ainda maL~. assumindo uma rorma em "L" invenido (Figura 3.21b). Uma extremidade do "L" contém o anticódon - uts nuclootldcos que são complementares a um c6don especifiCO do RNAm. Enzimas presentes no citoplasma da cl.lula denominadas ami· noocii-RNAJ sintttase unem ami~idos espec(ficos u extremida· des do RNAt, de modo que o RNAc com um aoticódoo especifico se liga a apenas um aminokido especffico. Existem vinte variedades de enzimas sintetascs. uma para cada tipo de IJllÍooKido. Cada sincetase deve reconhecer o seu ami~do específico. como wnbl.m ser capu de ftXtt esse amirx*ido ao RNAc panicultt que possui o anticódon com:to para ele. Porunto, o cicoplasrna de uma cl.lula eooc~m mol~cuiM de RNAc que se ligam a um aminoácido especffico, e cada uma dessM moltculas de RNAt 6 capaz de ligarse a um códon especifico do RNAm atravts da sua trinca de bases do anticódon.

Formação de um Polipeptídio Os aoticódons do RNAt li&am·se aos c6dons do RNAm A medida que oRNAm se move atra•~ do ribossomo. Comoeada molkula de RNAt leva um aminc*:ido específico. a uniJo desses ami~dos

T

Dupla hél~

doDNA

I} , . _coclltlc8dor do DNA

I

T

A

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:1.,

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Códon 1

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Metionina

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Proteln1

A

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11M WIR 1111...

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l

Códon2

H

Gllclna

Códon3

H

Códon4

H

lsoleocine

Códon 6

Códon5

H

Glk:lna

H

Alanina

Códon 7

H

Alanina

I

Figura 3.20 Transcrição e tradução. O código genético é primeiramente ttwcrito em trincas de bases (códons) no RNAm e. a segur. é

tndwido 1100\il seqüência espealica de aminoicidos num polipept{dio.

ld-- Extremidade que aceita emlno6cklo ExtremlcS&de que aceita amlno6cklo Alça 1

Alça 2

Alça3

Alça 1 (b)

Alça2

I (a)

Antlc6don

Figura 3.21 Estnnvra elo RNA tramponaelor (RNAt). (o) Representação sinpHicada em trevo e (b) a estl\ltJn tridimensional elo RNAt

67

Esuwn CetWr e Concrolt Genético

por meio de ligiÇ&s peptfdieas cria um polipepddio cuja seq11!ocia de amino,cidos foi determinada pela seqO!ncia de códons do RNAm. O primeiro e o segundo RNAt aproximam o primeiro e o segundo aminoki duas otlulas-fillw. A rq>lieaçlo do DNA exige a ação de um c:on· junto composto por muitas enúmas e pro!Cinas. À medida que esse conjunto se move 110 longo da molécula de DNA. dctcnninadas CDZJ· mas (DNA Mlicam) rompem as ponleS fracas de hidrog~ entre bases complcmeowcs para produzir dois filamentos livres numa bi· furcaçio da molécula de mameo1o duplo. Como cooseqO!oeia. as bases de cada um dos dois filameo1os livres do DNA podem li&ar·se a novas base$ complemenlares (partes de nocleolfdeos) disponlveis oo ambiente cin:undaotc. De &eordo com o pareamento de bases complementms. as bases de cada filamcnlo original se ligari!o a ouclcotfdeos livres adequados. A adcnina fonm par com nucleolfdcos contendo timi· oa; a guanioa forma par com nuclcotfdeos contendo cltosioa, e assim por diante. Enzimas denominadas ONA poli:merases unem os nucleolfdcos pa111 compor uma se&undlt cadeia de poliouclcoddcos em cada DNA que t complementar aos primeiros filamentos do DNA. Dessa maneira, duas novas moltclllas de DNA, cada qual cootcndo dois filamcn1os complcmcnwcs. são formadas. Por conseguinu:, formam-se duas novas moltclllas de DNA de dupla IM!li· ce, as quais contêm a mesma seqüência de base$ da mol&:ula·mie (Figura 3.25). Quando ()(l()JTC a replicaçio do ONA, portamo. cada cópia ~ composta por um ntamento novo e por um filamento da molécula de DNA original. Diz-se que a replicação é serniconservadora (pois metade do ONA original 6 "conservada" em cada nova n10ltcula de DNA). Em virtude desse mecanismo, a seqiléoc:ia de bases no DNA -a base do código genélico - ~ preservada de uma ~ de ~lu­ lasàouua

Avanços na ldetoa6caçlo de &W115 ~ ,..._ de cJonacem (~) de , . . isoladol • OUinS cecnolops - · cenpa ~ Ull'll possillll clade real. A primen terapia pMdca aprcMda para uma dotnça começou a ser teslada em 1990. Ela emoMa a tenariYa de correçlo de um defeito pnédco de uma enzima d6nom1Nda odenosiiG deGmilose (ALM). que cauA lnsuftcltnc:la do sistema lmunol6cko. Desde essa época. a tenpia tamWm loi wnwla - com suca10 apenas pardal - no traQIMnto ela hipe!'· colesurolemia (~C~~Uncraçlo ele'nda de colesterol no A1111J• hei cbda) e da tbrOM cialca. Co.wiosamence. os vlrus do muiw -lllliiDdos como (ap- de lbençio) para alncroduçio dos &W* nas eMulas do recepcor.

70

Capitulo Trb

Reglio dl ""Ice do DNA-mi& (Amboe OI 8Upcii1M aio repn!SIIItadoa 1m 1'010 c:llnll

Reglio dl repllcaçlo. O DNA· mie 6 clescomp8C1ado • no-

nucteolldeoalorll\lm per com oa ftltmenlOI do DNA-mi&

Reglio com repllcaçio

comp!N.Csdl dupiiiMIIce 6 compom po< um ftlamento entlgo do DNA-mle (roxo claro) • po< um nlamento novo (roxo eacuro).Aa duu mol6culaa lorm8daa aio lcllndcaa à ""Ice do DNA

original e entre e1.

figura 3.25 Replicação do DNA Cada nova dupla héliCe é composta por um filamento antigo e por um novo. A seqüência de bases de cada Ul1a das novas moléculas é idêntica à do DNA-mãe por causa do parwnento de bases complemenwes.

O Ciclo Celular Ao contrário da vida de um organismo, que pode ser vista como uma progressão linear do nascimento à mone, a vida de uma célula ~gue um padr3o clclico. Cada célula é produzida a panir de sua c» lula "mãe". Quando uma célula-filha~ divide. ela se transforma em duas novas células. Ponanto, num ceno sentido, cada célula é potencialmente imonal enquanto as suas células descendentes continuarem a se dividir. Algumas células do corpo se dividem com freqtl!ncia. A epiderme, por exemplo, é renovada aproximadamente a

cada duas ~manas. e o revestimento do estômago é renovado de dois a três dias. Oulra.S células (p. ex .. células musculares cslriadas do adulto) não se dividem. ~evidente que todas as células do corpo vivem enquanto a pessoa viver (algumas células vivem mais que oull'as, mas, por fim, todas elas morrem com a cessação das funções vitais). A célula que n3o se divide encontra-~ em um pe.rfodo do seu ciclo de vida denominado intérfase (Fígura 3.26), período eSte que ~ subdivide nas fases G ~o S e G2, descritas brevemente a seguir. Os cromossomos encontram-se em sua forma estendida, e

71

Esuwn CetWr e Concrolt Genético

j~ E , . o._.._o ,,.,_.,. I ~

''

' 8 A1plc.çlo elo DIIA '

Odo de vicia de ung dlula. Os 6ferentes ~ cR ~ mrt6ba ~mostrados~ Contudo. deYe-se observ.v- que nem todas u c&las so6-em tnltose.

Figura 3.26

seus genes dirigem ativamente a síntese de RNA. Por meio de su.a direçlo dll slntese do RNA. os genes conttOiam o membolismo celular. A c~lula pode estar crescendo durante esse perlodo da int~r­ fase que t conhecido como fase G, (G significando gap (intervalo)). Embora algumas vezes descritas como "em repouso'', as ctlulas na fase 0 1 realiZAm as funções lisiológicu caracterlsticas do tecido em que elas são observadas. Ponanto. o DNA das c~lu · las em repouso na fase 0 1 produz RNAm e protelnas, conforme previamente descrito. Para dividir a si mesma. a dlula replica o liCII DNA em um estqio da inl&fm coobccido como fase S (S signifiCando sfntut). Após 1 replicaçlo do DNA na fase S. a crom31ioa se coodensa naftJM ·u teoidual no corpo do in· divfduo adulto. Como foi mencionado anteriormente. as células epiteliais que revestem o sistema digestório Jio programadas para morrer dois a tl'ts dias após sua produçAo, e as células epidérmi· cas vivem ccrea de duas semanas até morrerem e se tomarem totalmente comificadas. A apoptose também é importante no funcionamento do sistema imunológico. Um neutrófilo (um tipo de leucócito), por exemplo. c! programado para morrer por apoptose 24 horas após a sua criaçAo na medula óssea. Um linfócito T citotóxico (um oucro tipo de leucócito) destrói cc!lulas-alvo desencadeando sua apoptose.

Hi trfs formas de dncer de pele - o C2l CÍIIOml de ~~o calciriOml de eMulas buais • u o melanoma. dependendo do. de Ulub epdérmia envoMcla -. todos decomntes de efeitos de_. rios da po1 çio .Aa av\olta da luz solar. A luz ukt'lviolea promo.,. um 1ifM> aracteristlco d. mucaçJo do ONA em que uma das duas plrimldinu (dtoslna ou dmlna) é amada. Nos arelnomas de álulas paWnentosls e de áNias basals (nw n1o no meJano. ma). ae~-se que o dncer envolva mutaç6es que afewn o pne pSl. entn outros. Enquanto as células com a- pSl normal podem morrer por apoptose quando o seu ONA é dardado e. por consepnta. s1o ~ de replicar e perpewar o DNA claniliado. u c~ lesadas com wn cene pSl mutanta sobt't'tl""" e cfC começa quando os oentrOmeros se separam e as fi. bras do fuso se encurtam, tracionondo as duas cromátidcs de cada cromossomo em direção a pólos opostos. Em conseqüência. cada pólo fica com uma cópia de cada um dos 46 cromossomos. Durante o início da telófasc. a divisão do citoplasma (citociMse) ac:arreta a produção de duas céhdas-fllhas que ~ geneticamente idênticas entre si e 11 Cll!lula-rnãe original.

Popel do Cemrossomo Todas as células animais possuem um centrossomo. localiudo próximo ao otlcleo de uma Cll!lula que nlo se cnconua em divislo. 'o centro do centro5s0m0 existem dois oentriolos. que esdo posiciooa· dos em ingulos retos entre si. Cada oentóolo t compostO por OO\'C feixes de microcúbulos espaçados de maneira uniforme. cada feixe com crês microtúbulos (Figura 3.29). Em volta dos dois centóolos. existe uma massa amorfa de um material denominado material ptri· ctntriolar. Os microcóbulos emergem do material pcricentriolar que. acredita-se, atua como centro de organi1.açlo dos microldbulos no ci· toesqucleto. Por meio de um mecanismo ainda não totalmente conheci· do. os centrossomos sofrem auto-replicaçlo durante a inttrfase quando uma célula está para se dividir. Em seguida. os dois cen· trossomos idhticos distanciam-se um do outro durante a prófase

(a) lntorfasc • Os c;romossornos eStão estondldos e são viStos como cromallna na mictosoopoa eletrônica, • 0 nudeo é VISÍvel.

Nucléolo

(b) Prólo.&e • Observa-se que os cromossomos coosistem em duas cromâlldes unodas POf um oonliOOlero. • Os centriOIOS afastam-se em direção a pólos opostos da célula • Fob-se numa dieta ardficial com baixo r.eor do arninokldo fenllalanina i criança.

91

figura 4.11 VliLS meubólicas ela degraelação do aminotcido IMilalanina. AenMlOdada. Esta reação é ca12fisada pela lactato desidrogenase (LDH) e é reverslvel sob condiÇões adequadas.

Indícios Para a Investigação Clínica lembre-se de que Brenda apmentava dor e fadiga muscular durante o treinamento e que passou por um episódio em que sentiu dor forte na regilo peitoral esquerda após uma sesslo Intensa de treino. Oque produziu dot e (acfiga IIMI$0Jiar? O que pode ter cousodo dot forte no suo região peitoral esquerdo? Quais desses efeitos sõo normais?

Glicogênese e Glicogenólise As células nilo podem acumular muitas moléculas separadas de gli·

cose. pois uma quamidade abundante exerceria pressão osmótica (ver Capítulo 6) que drenaria um volume de água perigoso para o in· terior das célula.~. Em vez disso, muitos órgãos, sobretudo o ffgado, os músculos esquel~ticos e o coração, armazenam carboidratos sob n fonna de glicogSnio. A formação do gticogênio a partir dn glieosc dcnomina·sc glicogênese. Nesse processo, a glioose é convertida em glicose 6fosfato com a utilização do grupo fosfato terminal da ATP. A seguir, a gticose 6-fosfato é convertida em seu isõmero, a glicose I· fosfato. Finalmente, a enzima glicogênlo sintase remove esses grupos fosfato à medidn que polimeriza a glicose para formar gli· cogênio.

fato. (Os fosfatos são derivados do fosfato inorgânico e não da ATP e. por essa raz.ilo, a decomposição do glicogênio não requer energia metabólica.) Em seguida. a glicose I ·fosfato converte-se em glioose 6-fosfato. A conversão do glicogênio em glicose 6-fos· falo denomina-se glicogeoólise. Na maioria dos tecidos. a gticose 6-fosfato pode, então, ser consumida para a produção de energia (por meio da glicólise) ou utiliUida oa ressfotese do glicog~ttio. Somente no ffgado. por razões que scri!o explicadas. a glicosc 6-fosfa. to t.a.rnbém pode ser utilizada p3ta produzir glicose livre. que é se· cretada no sangue. Como já foi roeociooado, as moléculas orgGtticas com gru· pos fosfato não conseguem atravessar as membranas celulares. Já que a glicose derivada do glicog!nio se encontra sob a fonna de g)ieose l-fosfato c, depois. de glieosc 6-fosfato. ela oiio consegue sair da célula. Do mesmo modo, a glicose do sangue que entra na c~lula 6 "aprisionada~ em seu interior pela sua conversão em gli· cose 6-fosfato. Os mtlsculos esqueléticos, que possuem grandes quantidades de glicogênio. podem gerar glicose 6-fosfato para suas próprias necessidndes glicolrticas, mas eles não podem secre· tar gticosc no sangue por oiío possuCrcm a capacidade de remover o grupo fosfato. Ao contrário dos mtlseulos esquel~icos, o ffgado possui uma cnz.ima - conhecida como glicose 61osfa1ast - que consegue remover os grupos fosfato e produtir glicose livre (Figura 5.4). Essa gli· cose livre pode. então, ser transportada através dn membrana celular. Por essa razão, o ffgado pode secretar glicose oa corrente sangulnca. enquanto os mtlsculos esquel6ticos nilo podem fazê..lo. Portanto. o glicog8nio hepático pode fornecer glicose ao sangue para ser utili7.a· da por outros órgãos, incluindo os músculos esqueléticos em atividn· de que podem ter consumido durante o exercfcio grande parte do seu glicogênio annaunado.

lndicios Para a Investigação Clínica Lembre-se de que o tknico de Brenda a aconselhou a consumir mais carboidratos durante o treinamento. O que ocorrerá aos corboidratDs odidonois que elo conwmírl Que beneficios esso "corro de carboidratos" pode proporàonor?

106

úpillllo Cinco

.--·GUCOG~IO ---..

ADP ATP

l

GLICÓUSE

Figura 5..4

Glicoginese e &{icogen61ise. Ao entr.r nas c&llas teoduais. a glicose sanguínea é fosfcrlada e transfonnada em glicose 6-rosfato. Esse intemles)

Nent.Jma

=

I ATP (x l) l ATP

2 NAOH. que 110111~ >1oo pm o interior das rMoc6ndrias cano 2FADHt I NADH (x 2) =2 NADH 3 NADH(x2) I FADH, (x l)

4 ATP

ATP Produzida por FosforilaçJo Oxldativa• I.SATPpot FADH1xl = J ATP 2.5ATP pot NADH X 1= 5 ATP

=

l.5ATPporNADH X 3 7.5 ATPxl= IS ATP 1.5 ATP pot FADH1 x 2" J ATP U ATP

JO ATP

Total Gef2l

ATP pot FADH, t dt ort< ATP pot NADH. ~-.do eues núoMnK .SO uoílà>doo. ,.. toal dt n ATP ...t caloAadocomoOIN>doCotraçi!o meoor de soluto. Embora a terminologia relacionada à osmose possa ser confusa (porque estamos descrevendo a água e não o soluto), os princfpios da osmose slio os mesmos que governam a difusão de moléculas de soluto at.n vés de uma membnna.

Lembre-se de que, durante a osmose. existe um movimento de moléculas de água do lado de maior conccntraçi!o para o de menor con· centração de água. Imagine um cilindro dividido em dois compartimentos iguais por uma membrana artificial que pode se mover livremente. Um companimento cont~m inicialmente 180 giL (gnmas por ütrn) de glicose e o outro cont~m 360 giL de glicose. Quando a membJana for permeável à glicose, esta se dif'undlrll do companimento de 360 g1t pm o de 180 giL até que ambos os compartimentos contenham 270 g1L de glicose. Quando a membrana não for pe:rmcável i\ glicose, mas for penneável l dgua. o mesmo resultado (soluções contendo 270 giL em ambos os lados da membmna) serll obtido através da di· fusão da água. Como a água se difunde do compartimento com 180 giL pan aquele com 360 giL (do companimcnto com maior concen· trnçllo ao de menor concentraçlo), a primeira soluç§o toma-se mais concentrada e a segunda se toma mais dilufda. E.~ evento é acompanhado por alterações de volwne, como ilustra a Figura 6.6. A os· mose cessa quando as concentraÇaes se tomam iguais em ambos os lados da membrana.

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270 ~ de gtieose

270 ~ de gtieose

(b)

Figura 6.6

Figura 6.5 Um modelo de osmose. O diagr.una ikJstra o movinento da agua da soluçlo C()(ll menor concentraÇão de soluto (maior concentrãção de água} para a solução com maJ()f" concentração de soluto (menor concentração de agua~

Os efeitos da osmose. (o) Uma membrana seletimlente penneável (penneável à~ mas Mo ã glicose) móvel sepua duas soluções com concentrações dífererrtes de glicose. Como c~ncia. a á&!Ja l1lOYe-Se por osmose para a soluç5o mais concentrada até que (b) as alt~ões de volrne •gualem as concentrações em ambos os lados da membrana.

131

ln!ffaç6t:s Entre as atulas e o Amlliente ExtractluJar

As membranas celulares comportam-se de modo similar porque a água é capaz de mover-se al6 um certo grau através do componente lipídico da maioria das membranas celulares. No entanto, membranas de algumas células possuem canais de água especiais que pennitem um movimento mais rápido da água. Esses canais s3o denominados aquaporinas. A membrana plasmática de algumas células possui aquaporinas. Em outras. as aquaporinas silo inseridas na membrana pla.~mática em resposta às moléculas reguladoras. Essa regulaçllo tem especial importância no funcionamento dos rins, oomo será descrito no Caprtulo 16.

Indícios Para a Investigação Clínica l embre-se ele que a urina ele Jéssica apresenta glicose, um soluro que, em condições normais, não aparece na urina. Úlmo o pre.stnçl desse soMo extlll, o gicole, influencio o j)le$$ÕO osrn6!íco do urino? Por que o pre.stnçl de glicose no uma couso o mic:çao ~nlt de~?

Pressao Osm6tiGO A osmose e o movimento da membrana divisória podem ser impedidos por uma fcxça de oposição. Quando um companimento oontém 180 giL de glioose e o outro oont~m águ.~ pura. a OSlll06C da ágiUI para a solução de glioose pode ser impcdicplique o que ~ cifusSo simples e cite 0$ Atores que infWldam avelocidade de õlfuslo.

1. Defina 0$ tti'IDO$ - · osmoWdode e ptessõo osmdciclo, e dte u condições necesWias para que a OllllO$e ocorn. l . Defina 0$ !tl'lllO$ ko!Dnico, ~e h~ e explique por que os hospkais usam soro glicosado a ~ e soro hsiológioo como infus6es intnvenosu. 4. E>cplique como o corpo dececu alterações 61 0$1110blidade plasmida e descrM os meonlsmos reguladores que manthn uma bixa adequacb 61 O$moblidade plumitia.

Ingestão de lfquido

I da 1ngestao I

/

de água da retenção hklnca

Figura 6.1 2 Homeosmia da concentração pla.smááo . Um aumento da osmolaWdade plasmática (concenvação e pressão osmótica -difuslveis no interior da célula. e da ação das

bombas de Na'fK\hi uma disttibulçlo desigual de cargas através da membrana. Por Isso. o Interior da célula é carregado negativamente em comparação com o exterior. Essa diferença de

carga, ou diferença de potencial, denomina-se potencial de membrana. Na seç5o anterior, 1 aç1o das bombas de Na'/K • foi discutida junto com o t6pico de transporte: ativo. e obscn·ou·se que ew mo\'em o Na' e o K • contra seus gradimtcs de ooncerunçio. Essa açlo isolada cria c amplifica uma diferença de coocenll1Çio desses fons atnlv~s da membrana plum4tica. Contudo, existe uma razão de 1 coocentraçlo de Na• e de K• ser desigual de um lado a outro da membrana. ProleÚlas celulares c os grupos fosfato da ATP e outrnS molé· cuJas orgânicas slo Cllttegados negatiYlllllentc no pH do citoplasma celuiM. Esses tons negativos (lnions) slo "fixos" no inlerior da ~lu­ la porque eles nio conscauem penetrar a membrana plasm4t.ica. Como resultado, esses lnions atraem tons inorginicos carregados posi· tivameotc: (c:,tions) do liquido extracelular. os quais slo sufteie11tcmenle pequenos para difulldirem--se atra\"és dos poros da membrana. A dislribuiçlo de pequenos dtions inorglnicos (sobretu· do o K•, o Na' e o Cal•) entre os eornpanimeotos intra e extracelular. portanto. é influenciada pelos foos fixos carregados ocaativamente no interior da ~lllla.

Teste Seu Conhecimento Antes de Prosseguir 1. Cite as ttts ~ da clifusio IKilitada que adiftrtnclam da diludo ~es. 1. Deserlte ...,.. fi&ura que •lusa-e duas das caraaensàas elo tnnspone mediado por carTeadores e explique como esse dpo ele movimento difere ela clifusio simples. ) . Descreva o~ ativo. indunclo o tnnsporte ativo pl i I titio • o tnnspcttt ativo sea.rtelário tm $UI cltsuiçlo. &pique como o~ ativo cime ela dlusSo faamda. 4. Analise a mpordncia fisicl6cja das bombas de Na'IK'.

Exocltoee

Figura 6.20 Endodtose e exodtose. A endootose e a exrxrtose são responsMr5 pelo trnpcrte de rNSSa de moléc:ulls pn o rrtenor e para o extenor de 1.11\i '~

140

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~mv

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Allaçlo ..

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+ •

Voltlmetro

+ + + +

000000

+ + +

0_() 0 GAdenle de COI'lCiollflaçio

Figura 6.21

Efeilo dos lnions fixos sobre a cessos, devemos examinar primeiro as propriedades elétricas das ctlutas.

Potenciais de Equilíbrio Um potencial de equill'brio é uma voltagem teórica que seria produ· zida de um lado a outro de uma membrana plasmruica quando ape· nas um lon fosse capaz de difundir-se através dela. Como a membrana é mais permeável ao K•. pode·se criar uma aproximação teórica determinando o qoe OCOIT'Cria se o K• fosse o único ron capaz de atravessá-la. Se esse fosse o caso. o K• se difundiria att a sua eonecntraçlo externa e interna de uma c6ula tomar·se csúvel. esta· bele«ndo assim um tquilll>rio. Nessa condiçio. se uma cena quan-

P0!81Cial de equílibrio do poáuio. Se oK• fosse o ISllco lon capu de dífuncfr-se anvés da membrana plagná!ia. ele se distriburia entre os cornpanrnentos ontra e elUisos eletroquímicos, e por células de sustenta~o,as

quais auxiliam as funções dos neurônios. 8es são classificados

Neurônios

funcional e estnJWralmente. Os vários tipos de células de sustentação

Embora os neurônios variem consideravelmente de tamanbo e forma. eles geralmente possuem três regiões principais: (I) um corpo celulAr, (2) dcodtitos e (3) um axônio (Figuras 7.1 c 7.2). Os dendritos c

desempenham funções especiafiZadas.

Oendrltos Ploemlnêncta axõnlca

~

Direção da coocluçAo

(a)

Axoolo

{b)

v

Oendritos

Figura 7.1

Estrutura de dois tipos de neurônios. (o) Neurônio motor e (b) neurônio sensitivo.

151

O Simma Nervoso; NwnWos e Sinapses

os uônios podem ser referidos generica.mentc como processos ou exteosõcs do corpo celular. O corpo celular, ou peric4rlo (peri " em tomo; kai')'IHI " n6cleo), ~ a porção alargada do neurônio que cootém o núcleo. Ele 6 o "centro nutricional" do ocurônio onde macromoltculas slio prod\Jt.i· das. O corpo celular também contém áreas densamente coradas de retfculo endoplasmitico conhecidas como corpÚJcufqs de Nissl, que não são cnconlnldos nos dendritos nem no axônio. Os corpos cclula· res localizados no interior do SNC são com freqaancia reunidos em grupos denominados núcleos (não confundir com o núcleo de uma ~lula). Os corpos celulares do SNP geralmente são reunidos em grupos denominados gOnglios (fabela 7.1). Os dend ritos (dendron galhos de árvore) são processos rnmific:ados finos que se cstc.ndcm a partir do citoplasma do corpo celular. Os dendri tos prov@em uma área receptiva que transmite impulsos elttricos ao corpo celular. O ax6nlo t um processo mais longo que conduz impulsos para longe do corpo celular. O compri· mento do uônio varia de apenas um millmetro atE um metro ou

=

NOcklo

mais (como os que se estendem do SNC att o p6), A origem do axônio. próxima do corpo celular. é uma rcgj!o expandida denomi· nada proeminência axônicu. Nessa região, origina-se o impulso nervoso. A panir do axônio, podem estender-se ramificações laterais denominadas cq/aterois oxiJnicas. Protc(nas e outras moltculas silo transportadas atra,·6 do ax6nio em velocidades maiores que as que poderiam ser obtidas com a difusão simples. O movimento rápido é produzido por dois mccanis· mos diferentes: fluxo axopla.\málico e transpone axonal (fabela 7.2). O OllXo axoplasmátlco, o mais lento dos dois. resulta de ondas rft· micas de contraçlio que empurram o citoplasma da proeminência axônica para as terminações nervosas. O transporte axooal, que utili7.a micrott1bulos, ~ mais rápido c mais selelivo e pode ocorrer tanto na ditcçào anterógrada como na ~ rcversa (retrógrada). De fato, o transpone retrógrado pode ser respons~vel pelo movi· mento do vfrus da berpes. do vfrus da raiva c da toxina tel.lnica dos terminais nervosos para os corpos celulares.

Dendrito

\

I

Nódulo de Ranv1ef

I

I

NOcleoda ~ula de Schwann

R&giãonêo

mlelntzada

Figura 7.2 Partes de um neurônio. O axôOO deste nevrõnio é erM:lMdo por células de Sc:hwann. que fonnam uma ba.Ma de mielna.

"[abela 7. I Terminologia Pertinente ao Sistema Nervoso Termo

Deftnlçlo

Sinema MNOSO l Nei"'IS, ~s o p~os nenosos (fora do SNC) Neur6nlo muldpolar localira4o tceakMnte no SNC Neur6nio que traMilVte inpui50S de um rectjltOr sensitivo ao SNC Nwrônlo que traMilVte inp-400 mml*) Moléaibs lniiSpotQIIas do eotpO cür para os ~ ax6nlcos t na clieçSG~ena

~de massa de

proc-.u no axopunw. incüldo

Tra.'llpotte de .,._ns ~ scbreCIIdo proctlnas ela IIWilbnna t a ~

micrc6larneftcos • alWos l1'11ospo!U ~por oncbs ptnsUidas da mtlibYoa ax6l*a

Transpone ~ ela esli'UCin 1ipo piola dos rnoaoc{bulos no fterior do ax6nio e ela aan e do ea~>

•ala "I -IIIIIMrlco ,• . ,

Sltllml - - possui a mesma amplirude que o primeiro. Pot essa mAo, diz-se que 05 potenciais de IIÇliO s!o conduzidos sem decremento (sem dimi· nuiçio de amplitude). A dissemin&ÇAo da despolarimçio pelas propriedades de cabo de um axônio é grosscir:uncnle compll'llda ao tempo que ela leva p;ll'3 produzir um poknCial de açto, Pot isso. quanto maiOf rOf a quantidade de potalciais de açJo noc:ess4ria ao longo de uma determinada exten· são do uônio. mais lenta scrt a condução. Como 05 pocenciais de açio de\'all ser produzidos em cada (J1IÇio de um miaómeoo num u&úo nlo mieliniudo, a \'tloeidade de oonWçJo t reWivamente lenta. Ela

Caplwlo ~e

164

o IM1melro PQI4ndaJ de ~começa

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o segiNido potencial de aç6o começa

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Condu~o de potenciais de a~o em um axônio não miel inizado. Cada potencial de a~o 'ínjeta'' cargas positivas qye se óosserninam para as regiões adjacentes. A região que acabou de produzir um potencial de a~o é refratária. A região seguinte. não tendo sido estimulada previamente. é parcialmente despolarizada. Como conseqüência. seus canais de Na• IIOitagem-pn-d~e Inibe a aceólc~ na mtmbnna pós-siniptica Inibe a accólcolinestense na membrana pós-slnáptica Impede os 1'11'$$ na medub ~ que iribem a conlnÇio de IIÚrana cehtlar conhecido como protemas G - assim deoonúnado porque sua atividade é influenciada pelos nucleotfdeos guanosina (GDP e GTP). Eústem três sul>uoidadcs da prolcfoa G. designadas alfa, l>clll e gama. Em resposta à ligaçlo da ACh ao seu receptor, a sul>unidade alfa dlssocia-se das ollllliS duas subunidadcs. as quais se unem paro formar um complexo bela-gama. Dependendo do caso espeerfico, a subuoidade aUa ou o complexo beta-gama difunde-se através da membrana até ligar-se a um canal iôaico, provocando a sua abenura (Figura 7.24). Logo após. a subuoidade alfa (ou o compleJ(o beta·ga· ma) da protefna G dissocio-se do canal e volta à sua posiçOO anterior. Isso provoca o fechamento do canal. As etapas desse processo estão resumidas na Tabela 7.7. A ligaçlo da ACh a seus receptores musearfnicos afeta indiJC· tameotc a permeabilidade dos canais de K+. Isso pode produzir túpcrpolarizaçllo em alguns órgllos (quando os canais de K• sllo abertos) e despolarização em outros (quando os canais de K• são fechados). Exemplos espeefficos devem esclarecer esse ponto. Cicnti.~as descobrirom que o complexo beta-gama se liga aos canais de K' das ctlulas miocárdicas e faz com que eles se abram (Figura 7.24). Isso ac:ll'fWI a difusão do K' parn foro da ctlula póssiJiáplica (porque essa é a direçAo do seu gradiente de concentração). Como resultado. a célula toma-se hiperpolari1.ada, produt.indo um potencial inibitório pós-sioáplico (PIPS). Por eJCemplo. esse efeito é produzido oo coração quando fibras nervosas autônomas (parte do nervo vago) fu.cm sinapse com ctlulas marea-~so e diminuem a

........bela 7.7 Etapas da Ativação e da lnativação das Proteínas G Eap I Eap 2 Eap J

As pro!dnas G - alfa. beQ egvna - do unidas e liptrHe ao GDP •ntos da chepda do nourotrorumiuor. O 1gante (substinda qultNc:a neurocrwmissora) llp-se ao seu receptor na ~ O GDP 6 L'ber.ldo, e a suburódade alfa das protelnas G

lip·se ao GTP. Eap ~ Etapa S Etapa 6 Etapa 7

Isso proYoa a diS10daçlo da siA!Iridade alfa das subunidades bea-prna. &n difenntos asas, a subunidade alia "" o complexo beca-pna podem interatir com canais 16nicos da membrana "" cem eniinas ~das i membrw.. A de:sadvaç1o é ínlciada pela Ndrólise do GTP em GOP peb sublndade alfa. Ncmmente I~ ao GOP, a subunidacle aJb ....se de voiQ ao complexo ~ pan formar u proteów G alb·beta-ptna.

freqüência cardíaca. Deve-se observar que a inibição tambtm ocorre no SNC em resposta a outros neurotransmissores. mas os PIPSs sao produzidos por um mecanismo difetentc.. Há casos em que a sul>uoidadc alfa é o cfetor, e exemplos de seus efeitos, substancialmente diferentes, são moslr.ldos na Figura 7.24. Nas células musculares lisas do estôll)ago. a l.igaçllo da ACb aos seus receptores musear!oicos fuz oom que um tipo diferente de sul>u·

CaplwloSm

r111 n r1 n11n nrrrr nr

I!! 11

Jtr;,r

Dil~dls ~da

I)IOielnaG

Figura 7.24 Os receptor~ muscarlnicos da ACh exigem a mediação das protelnu G. A figura mowa os efettos da ACh sobre as células man:a·passo do coraçlo. A hgaçJo da ACh iiOS seus receptores muscanílicos faz com que as subonídades beu-gama se d1ssocíem da subonídade alfa. A segu1r, o complexo beta-gama das protclnas G figa-se a um canal de K•. provocando a sua abertura. OcOITC a diWo do K• para o extenor, redUZindo a freqOência cardíaca.

n.idade nlfa da procefna G se dl~~ie e se ligue aos canais de K•. No entanlo, nesse caso. a ligaçllo da subiJnldade da prolelna G IIOS canais de K• faz com que os canais se fechem em vez de se abrirem. Como eon~~neia, a difus.llo do K• pva o exlerior, que ocorre em uma ta· xa progressiva numa ~lula em ~pouso. 6 ~ut.ida abaixo dos ofveis de ~· Já que o potencial de ~pouso da membrana se man1trn em equilfbrio entte o inOuJto e o eOuxo de dtions da ~lula. wna reduçllo do enuxo do K• prodw uma dcspol&ri1~ que. nessas ~lulas =lares lisas,IICamU con!BÇ&s pstrieas (vcrCapfWio 12).

Acetilcolinesterase (AChE) A ligaçio enln: a AO. e sua proldna reoept0r1 dura apenas um breve instanle. O complexo AO.·~plor dissocia·se rapidamenle, mas pode ser ~fClmUido na mesma 'elocidade enquan10 c.ustir ACh li~ nas adjdoci45. Pn que a atividade da ~lula pós-simptiea seja inlmOmpida.. a AO. li~ de'-e ser inativada mui lO rapidamenle após a sua liberaçio. A ioauvaçio da ACb ~ proporciooada pela enzima acdikollntS~raw (ou AChE). que es" loealizada sobre a membrana pós-sináptiea ou logo após a membrana, com o seu sftio ativo cobrindo a fenda sináptica (Figura 7.25).

•~ros rtplllsivos Jnl. O pa . _ exerce blndo a AChE nos múselb esquel6dcos. Corno a ACh nlo 6 ~ ela pode rondnuar a combinar-s. com as proc.lnas reclptOI'Is • pode tam· bém estimular a célula pós-siNpda. ac&rTetando a paralisia espUdca. Olnlamente. os lnlbldores da collnest.erase (como a neostiJmina) slo utilizados para melhorar os efeitos da ACh sobre a concnçlo muscular quando a transmissio . -. romuscular 6 fraca. como na doença mlostenlo cmt•

Acetilcolina no SNP Neurônios I'OOCO!es somáticos formam sinapses com ~lulas muscula· res esqueléticas (fibras musculares). Nessas sinapses (ou junções neuromusculares), a membrana pós-sináplica da fibra muscular é conbeQda como placa motora ttnniMl. P« essa razllo. os PEPSs ~ duzidos peb acelilcolina nas fibras mu.~ll- esquel~ticas sllo com frcqü!ncia deoominados pottndals de placa motora. Essa despolari· zaçio abre canais voltagem-dependcnlCS adjacemes l placa momra. Os canais ''Oitagem-depeodtotes produum potenciais de IIÇio na fi. bra muscular, e eslCS sllo ncproduzidos por OUIJ'OS canais \oltagem-de> pendenlCS ao longo da membran2 da ~lula muscular. Essa eonduçlo ~ an4loga l condução dos potenciais de IIÇio pelos ax&Uos. Ela é imponanle ponque os potenciais de açlo das libras mUSQIJares etilimu· lam a conuação musculllr (conforme descnlO no Capitulo I2).

Indícios Para a Investigação Clínica ~de que Sanch ~ panlsla ft6dda. dllculdade

resplrar6rla após CORRJmir medl6es e Uas caHdos no li!oral. 0 que fie COIISOU cf(ialldode tepirat6no?

Quando qualquer cslágio do proccs..~ da 1ransmissAo neuromuseular é bloqu.cado. pode ocom:r fmquez.a musculur - algumas vezes levando l paralisia e l morte. Por exemplo. u drogn curart compele com a ACh na ligaçlo com os ~piores nico1fnicos da ACh e, por conseguinlc. reduz o IIIDlanho dos polcnciais de placa motora (ver Tabela 7.6). Essa droga foi ulili zada inicialmenlc em dardos por fndios sul-americanos porque produt ia paralisia Olicicla em suas vítimas. Clinicamente. o C\ll1lre é utilizado em cii'UJ'&Ías como ~la.wne muscular e na elelJ'OCOn\'Ulsoltrapia pva impedir daDO$ musc:ulares.

173

O Símma Nervoso: Nwr&ios e Sinapses

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................ ..' '

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Figura 7.25 Açlo da acedlcollnemrase (AChE). A AChE da membrana pós-sináptica inativa a ACh fiberada na fenda sináplica.lsso impede a estimulação conb'nua da célula p6s-sináplica. exceto quando mais ACh é liberada pelo axônlo. Neurilnios motores autônomos inervam o miocárdio, os mllscu· los lisos dos vasos sangiiÍDOOs, víscclliS c gliindulas. Como mencionado anteriormente, há duas classificações para os netvos autônomos: simpáticos c paiaSSimpáticos. A maioria dos axônios paiaSSimpáticos que inervam os órgãos efetores utiliza a ACh como neurouansmissor. Em alguns casos, esses axônios têm um efeito inibitório sobre os órgãos que inervam em consequencia da ligação da ACh a receptores muscarínioos da ACh. A ação do nervo vago na reduçlio da frcqU~o­ cia cardíaca é um exemplo desse efeito inibitório. Em outros casos, a ACh libemda pelos neurônios autônomos produz efeitos estimulantes da maneira aqui descrita. As estruturas c as fullçõcs do sistema autônomo s!o apresentadas no Capitulo 9.

Acetilcolina no SNC Existem muitos neurônios collnlrgicos (que utilizam ACh como ocurotrdllSmissor) no SNC. onde os terminais axônicos de um neurônio geralmente formam sinapses com os dendritos ou o corpo celular de um outro. Ponanto. os dendritos e o corpo celular servem oomo áreas receptivas do neurilnio, e nessas regiões estão localizadas as protelnas receptoras de neurotransmissores e os canai3 controlados quimicamente. Os primeiros canais voltagem-dependentes estão localizados na proeminincia axônico, ullUl elevação em forlllll de cone sobre o corpo celular a partir da qual o axôoio emerge. O stg~MIIIo inicial do axônio, a regiilo nilo-mielinitada do axônio em tomo da proeminência axôoica, possui UllUl alta conccntraçilo de canais volta-

gem-depeodentes. é nessa região que os potenciais de açlo s!o primcirnmcntc produzidos (ver Figura 7.22). Despolarizações - PEI'Ss - dos dendritos e do corpo celular disseminam-se pelas propriedades de cabo at6 o segmento inicial do axônio para estimular potenciais de ação. Quando a despolarização se encontrar no nfvel ou acima do Limiar no momento em que ele atingir o segmento inicial do axõnio, o PEPS estimular:! a produção de potenciais de ação. que podem então se regenerar ao longo do axônio. No entanto, quando o PEPS se encontrar abaixo do limiar no segmento inicial, n§o se~ prodwjdos potenciais de ação na célula pós-sioáptica (Figura 7.26). Graduações da força do PEPS acima do limiar determinam a freqUência com que os potenciai$ de ação se~ produzidos na proeminência axônica e em cada ponto do aJtônio onde o impulso é conduzido. Os potcociais de açilo que começam no segmento inicial do axônio são conduzidos sem perda de amplitude em direç§o aos terminais axOnicos. Neste capítulo. o potencial de ação foi introduzido, descrevendo-se os eventos que ocorrem quando um estimulo de despolarização 6 produzido artificialmente por eletrodos estimuladores. Agora, ~ evidente que os PEPSs, conduzidos a partir dos dcndritos e do corpo celular, servem como estímulos normais para a produção de po!tnciais de açilo na proeminência axOnica, e que os poteociais de ação nesse ponto servem como estímulos de despolarização para a região seguinte. e assim por diante. Essa cadeia de eventos eocerm-se nos botões terminais do axônio, onde o neurotianSmissor ~ libemdo.

174

Caplwlo Sete

A doença de Alzloelmer. a causa mai$ COITU'I'I de

doença senil. freqüencemence começa na meia-lcbcle

e produz uma deterloraçlo menul progressiva. Ocorrem lesões encefücas que consistem em depôsilOS extraalulares densos de uma prollllna insc*ível denominao da ptot8lo ~ e na ~ da flbras nervosas. Ocorre a fonnaçlo de fibrias recorddas. denominadas emoroModos ~ nos !lf~Ut&los monos ou agonizantes. A doença de Alzheimer está relacionada com a perda de neur6nios colinérti•'CIIl 1 atividade dos newOoios ~ que eme~gem 110 mcse:nc6falo e tcnniJwn num local panicular. o IUICkus ~ns (ou núdco acurnbeorc) do ~falo. Curiosamenrc. recenrcmenrc se demonsuou que 1 nicocina ~ promove: a libcraçio de dopcunioa pclos u6nios que taminam DC$SC locll. Isso sugere que o mecanismo ft>iológico da adiçAo à nicocina dos taro. gistaS sej3 semelhance ao de outras drogas uúli.t.adas de fonna abusiva. Todas as drogas utilizadas no tniiDJllento da esquizofrenia (drogas chtumdas neurollpticos) atuam como antagônicos do subtipo 0:! do receptor da dopamina. Isso sugere que a hiperatividade das vias mcsollmb~ da dopamina cootribui para a esquizofrenia. um coooei· to que ajuda a aplicar a razão pela qual os indivíduos com doença de Pari:inson podem desen•·oh-cr sinais de esquil.Ofrcnia quando tnl•ados com doses muito dcvadas de lAiopa. De;-e ser observado que aoor· malidades de outrOS neurocransmissorcs (incluindo 1 ncndrenalina e o glutamato) talllbtm podem cootnooir para a esqui1.ofrcoia.

Noradrenalina Como Neurotransmissor As no1'11d~nalinas, como a ACh, são utili:w.das corno neui'Otnlll$· missorcs tanto no SNP como no SNC. Neur6nios simptticos do SNP utilizam a noradrcnalina como tranSmissor em suas sinnpscs com os masculos lisos. o miodrdio e as giSndulas. Alguns ncur6n.ios do SNC wnbim utilizam a noradrenalina como neurotnulsmissor e bi indfcios de que esrcjam en•'Olvidos na estimulaçlo componametual genl. Essa hipótese ajuda a aplicar a excilaÇio mental provocada pelas anfeUJnÚNJS. que estimulam vias nas quais 1 noradrenalina ~ utilillda como neurtlU1IJISOliss. Entrc~anto. essas drogas wnbim estimulam vias do SNP que utilizam a noradrenalina. e isso duplica os efeitos da ativaçio nervosa simpática. Por essa ruJo. elas podem produLir efeitos delmrios como lliper1Cns1o llrlcrial. constriçllo arte· rial c outros efeitos sinúlan:s aos provocados pelo uso da cocma.

Teste Seu Conhecimento Antes de Prosseguir I. Une as monoaminu e indique was relaçõe$ qulmicas. 1. Elcplique como as monoaminas são INdvadas na siNpse e como esse processo pode ser manlpubdo clri::amente.

relaçlo encre os neur6nios ~rckos. a doença de Pariânson e a esquizofrenia. 4. Explique como a coc:alna e as anfeamlnas produzem seus

l.

~a

efeitos no enc~. Quais do os riscos dessas dropsl

Outros Neurotransmissores Um número surpreendentemente grande de moléculas diferentes parece atuar como neurouansmissor. Estes incluem alguns aminoácidos e seus derivados, muitos polipepddios e, inclusive. o gás 6xido nítrico.

Aminoácidos Como Neurotransmissores Neurotronsm/ssores Exc/tQtórlos Os aminokidos 6ddo gtutâmico e 6cldo aspár1lco amam como ncurotnUISmissores excitlll6rios no SNC. De fato. o ácido gJutAmico (ou glutQIII/1tO) ~o principal ncurocrnnsmissoc excitatório do encéfalo, prodll1.indo poceneiais excimtórios pós~sin~ (PEPSsJ. A pesquisa rc.. \'Cioo que cada reoeptor do glutamato cn•-olve um canal iônico. de modo semelhante 1o0 UTMjo ~nos rccepcorcs nicotlnicos da AO (\'Cr Figura 7.23). Entre os neceptorcs de glutamato que produzem Pl!PS. tres subôpos podem ser diiDJiguidos. Estes sio llOIDClldos de acordo com as mol~las (com exceçJo do glutamato) ls quais se ligam c incluem: (I) ~piores de NMDA (ligam-se ao N-mctii·O.aspanato): (2) receptora lk AMPA.: e (3) rec:epcO«eS decoina1o. Os rccepcorcs de NMDA pata o glptamato CSiio envolvidos no aJ'IIIiiUn3lllCto da memória. como scnl analisado com mais dcmlllcs na seção sobre a pocenciação proloopda. E.!.ses rccepcorcs são muito complexos, pois o canal iônico n!o se abre simplesmcnce em decorrtncia da ligação do glutarrullo oo seu receptor. Em vez disso, duas outms condi· ções devem ser simultaneamente satisfeitas: (I) o~ de NMDA 14mbim de••c ligar-se Aglicina (ou 1 O.serina. ceado sido recentemente dernoostnldo que os astr6c:itos a produz=): e (2) a membrana deve ser parcialmcnce despolarizada nesse momento por uma mol6cula ncurotransmissota difcrcorc que se liga a um mcepcor difcrcorc (p. a .. aligaçlo do g!L"•fDlllO aos recepiOrCS de AMPA). Após se abrirem. os CIIIIÍS de rccepcorcs de NMOA pennitcm a entrada de~· e de Na' (e a satda de K') nos clendritos do ncur6nio pós-sinipóco.

Neurotronsm/ssores lnlblt6rlos O aminoácido glicina 6 inibitório. Em vez de despolarizar a mcm· brana pó$-sinápcica e produzir um PEPS. ele hiperpolariza a membrana pós-sináptica e produz um potencial inibitório pós-sinilptico (PIPS). A ligação da glicina às suas protcfnas receptoras provoca a abertura de canais de clorcto (CI") na membrana pós-sináptiea. Como rcsultado, O O- difunde-se para O interior do ncur6nio J)Ó$·Sin,ptico e produz a biperpolarizaçlo. Isso inibe o neurônio, tomando o pocen· cial de membrana ainda mais negativo do que ele ~ em rcpouso e, conseqllentemente. mais distante do limiar de despolarizaçlo exigido para estimular poceociais de açio. Os efeitos inibitórios da glicina s1o muito impoctanleS na me· dula espinal. onde au~iliam no controle dos movimentos da museu la· tora csquelwca. Por exemplo. a nex!o de um membro superior en· ;·olve a ~timulmçlo dos mdsculos nexon:s por neurônios mocon:s da medula cspinal. Os neur6nios motorcs que inervam os masculos ex· tensores antagônicos são inibidos pelos PIPSs produzidos pela aliei· na liberada de outros neur6nios. A importânçia das ações inibitórir~~ da glicina 6 rcvelada pelos efeitos mortais da estricniM, um veneno que causa paralisia t5pástica bloqueando especificamente proccfnas rcccptons de glicina. Animais envenenados com estricnina morrem por asftXia porque $lo incapazes de rclaxaro diafn~gma. O neurocnnsmissor 6ddo gama..amioobutúico (GABA)~ um derivado de um outro ami~Úeido. o '*lo glulâmico. O GABA 6 o !ICilt'Oit3DSmi mais pwevalente 110 encéfalo. Cerca de um lCt'ÇO de

178

todos os new6nios do ~falo o utila,.am romo neurotransmíssor. Como a gl.ici.na. o GABA t inibitório- ele hiperpolariza a membrana pós-siNptica abrindo ctnaís de a . Al611 disso. os efeilOS elo GABA. como os da glicina. estio en\'Oivídos no controle IDOior. Por exemplo, u grandes ctlulas de Pwkinje medeiam u funçQes motoras elo cerebelo produzindo PIPSs em seus newônios pós·siMplicos. Uma defici· encia de neur6nios que libctam GABA t responsável pelos mo\•imen· tos dcscooli'OIJidos observados em pessoas eom coriio dt Hunrington. Os benzodlueplnlcos do drops que acuam aar miiiQIIclo I apKidade elo GABA de advir NUS ,.. CllpUirel no tfdfaJo e na medi.. esplnal. Como o U GABA lnh aiiMdade dos neur&ios - • espt. ,_ que ineMim os músaAos esqullkicm. a irludo íno • sa de ~ aoa lrtilclo os espasmos niUIOAares em elo

Concllz impulsos ~""' de ombos os Wlos do corpo pv1l o cetebelo. Necessário para as contraÇÕeS musrubrts coordenados.

me da região cerebral onde as fibras da medula espinal formam a primeira sinapse. Por exemplo, o trato espinotalllmico transporta impulsos que transmitem sensações de tato e pressão e fonna sinapses no tálamo. Dessa região, eJe.ç são retran.~miúdos ao cónex cerebral. Por out:ro lado, os nomes dos tratos motores descendentes começam com um preruto indicando a região cerebral que dá origem às libras e termina com o sufixo -spinnl. Por exemplo. o trato conicospinallateral começa no cónex cerebral e desce até a medu· la espioal.

De 80% a 90% das fibras corticospinais sofrem decussaçilo nos pirâmide.~ do bulbo (daí o nome ''tratos piramidais") e descem como tratos conicospinais lnttrais. O restante das fibras que nio cruzam formam os tratos corricospinais anteriores, os quais sofrem decussaçllo na medula espi.nal. Por causa do cruzamento de fibras, o hemisf~rio direito controla a musculatura do lado esqucr· do do corpo (Figura 8.20), enquanto o hemisfério esquerdo controla a musculatura direita. Os tratos corticospinais estão envolvidos principalmente no controle dos movimentos finos que exigem destreza.

Tratos Ascendentes Os tratos de fibras ascendentes transmitem informações sensitivas de receptores cutlni.'OS, proprioceptores (re«ptores musculms e articu· lares) e recep1ores viscerais (Tabela 8.2). A maior pane das infonna· ções sensitivas que se origina no lado direito do corpo cruza para fi. nalmente atingir a região do lado esquerdo do cérebro que analisa essas informações. Do mesmo modo. as informações originadas no lado esquerdo do corpo silo, em última instância, anAlisadas pelo lado direito do cérebro. Para algumas modalidades sensitivas, essa de· cussaçl[o ocorre no bulbo (Figura 8.19); para outr.IS, ela ocorre no medula cspioal. Essas vias neurais são analisadas mais liOS múKvlos levantldores ela ~ superior e txtrlnsecos do bulbo do cllo. ~ceto o obliquo superior e o reto latent lnervaçio de mús: .. fibras p~iO·ugtncía ocorre na cadeia ganglionar simpática quando fibras pré-ganglionan:s se ramilicam para formar sinapses com numerosos neurônios pós-gaoglionan:s localiUidos em gfinglios em diferentes nfveis hidrólise do &licozênio Estimulaçio d> hidrólise das pQiru lnób~ de secreções exócrirw

Estimulaçio de secreções exôcmas

Concnçio Aumente do t6nus muscular Pllo«fç5o e ~le amj>iad> Na gn'tidez: ~ n. ausfncia de 1midez: reb.xamento EjaciAaçio

Respostas à Estimulação Adrenérgica A estimulação adreo~rgic:a - pela adrenalina do sangue e pela noradrenalina liberoda pelas tcrminnçQes neNosas simpáticas - produz efeitos excitatórios e inibitórios. O coração, os másculos dilatadores da fris e os músculos lisos de muitos vasos sangufneos são estimulados a contrair. No entanto, a contração dos músculos lisos dos bronqufolos e de alguns vasos sanguíncos é inibida. Por essa razão, as substâncias químicas adrenérgicas fazem com que essas estruturas se dilatem. Como efeitos excitatórios c inibitórios podem ser produz.idos em diferentes tecidos pelo mesmo neurot:ransntissor, as respostas de· vem depe.nder das caracteósticas das células. Num certo grau. isso se deve à prese.nça de diferentes protd/IIJS uctproras de neurottansmis· sores catccolamioas oa membrana. (A interação entre os neurottaosmissores e as proteínas receptoras na membrana p6s-sináptica foi descrita no Capítulo 7.) As duas principais ela..~ dessas pro1efnas receptoras são designadas como re~plon'S alfa. (a) e beta· (JI) adrenérgicos.

-

Experimentos revelaram que cada classe de receptor adrenérgico possui dois subtipos imponantes que são designados por subscri· tos: a 1 e a 2 ; Jl 1 e Jl2 • Foram desenvolvidos compostos que se ligam seletivamente a um ou a outro tipo de receptor adren~rgico e, atra· v~ disso, promovem ou inibem a açilo normal produz.ida quando a adrenalina ou a noradrenalina se liga ao rc:ccptor. Como resultado de sua ligação a um receptor adrcn~rgico, uma droga pode tanto promover como inibir o efeito adrcoérgioo. Além disso, com a uti· lizaçlo desses compostos seletivos, foi possível detenninar qual subtipo de receptor adrenérgico está presente em cada órgilo (fabe· la 9.6). Um subtipo adicional de receptor adrcnérgico, designado como Jl,, foi demonstrado no tecido adiposo, mas a sua impot1Jlncia fisiológica ainda não foi estabelecida. Todos os receptores m oétgicos atuam através das pro1eCoas G. A ação das pro!eínas G foi descrita no Capítulo 7 e pode ser revisada na Figura 7.2l! e oa Tabela 7.7. Em resumo, a ligação da adrenalina e da noradrenaüna a seus rc:ccptorcs faz com que o grupo de três proternas G (designadas como a, Jl e y) se dissocie numa subunidade a e num complexo ~y. Em diferentes casos. uma subunidade a ou um

228

Gânalio

1orrnilal ACh

EteiOies vtscerals

Ele!Ores vis que lnl'dli"Ôianin..,ulsos ao ~ de ~in$ ner;osas sensklv2$ ~ ra o biAbo. Em ~ ao esdn-do sensidvo. o bulbo dirige um 1 e.1exo, reclrzindo a freqühia c:ardDca e a vasocllatação. Enae. Cilll(l), como os ~ descendentes do bloqueados pela medula espinal. a pele acima da fedo é quente e (.mjda (em declorr@ncia da e da secnçio das~ sudoriferas), mas eà é fria ababco do n!Yel da fedo rneclllar.

85"

vasod'"'*

Como foi dC$Crlto no Capitulo 8, o sistema lfmbico é um gJUpo de !ratos de fibras e noc loos que fonnam um anel em tomo do tronco encefálico. Ele inclui o giro do cfngulo do cónex cerebral, o hipoeálamo. o fómicc (um uato de fibras). o hipocampo c o nGclco amigdalóide (ver Figurn 8. 14). O sistema lfmbico está envolvido nos impulsos emocionais básioos (p. ex., raiva. medo. sexo e fome). O envolvimento do sistema lfmbico no controle da função autônoma é responsável pelas respostaS viscerais que são carao ocpcon:s do olho~ a luz. c um único fóton pode ter um cfei1o mcnswável. Se esses fotorreceptores forem estimulados por alguns outros meios (p. ex., pela alta presslio produ1jda por um soco no olho), um fias/• luminoso (o estímulo adequado) pode ser perecbido. O efeito do frio paradoxal~ outro exemplo da lei das energias nervosas especrticas. Quando a ponta de um bastão metálico frio toca a pele, a ~pção de frio vai desaparecendo gradualmente à medida que o bastão aumenta de lemperawra. atingindo a temperatura corporal. Em seguida, quando se coloca a ponta do bastão aquecida a 45•c na mesma região da pele, a sensação de frio é novamente percebida. E.~ frio paradoxal é produzido porque o calor lesa discretamente as terminações nervosas e, atra,·és desse meio, produ:t uma "corrente de lesão'' que estimula o receptor.

:=naoo

Potenciais de ação (

11111 111 11111 11 1

J

de repouso

R-ptor t6nlco de adaptação loota

(a)

11111111111

(b)

t

Estfmulo

l Estfmulo

eplicedo

lelirado

Receptor "•lco de adaptaçio rápida

Figura I0.1 Compalõçáo entre receptores tõnlcos efísicos. Os reo do olho pelo disminoidclos

Honnõnio lnillidor da ~na (P1H) SomatoSQtina Horm6nio ibendor da tireoa-opina (TRH) Horm6nio ibendor do horm6nio do crescimtntD (GHRH)

Ocpamina

EsdnM.D a secreçlo do horm6nlo adtenocortlcotrópl positi~'a. para diferenciar da iníbiç5o por retroelimentaçlo nepti'-a mais usual das gllndulas-aho sobre a secn>çJo da hlpóftse anterior. Curiosamente, eoo«nii8Ç6es mais eleva• das de cstradiol num ~o posterior do ciclo mensiN&I exercem o efeito oposto - inibiç5o por ~ntaçio negath-a - sobre a R> crcçlo de LH. O controle da secreçio de gonadoii'Opinas t analisado mais ddalhadamcnte no Capítulo 20.

LH.

Função Encefálica Superior e Secreção Hipofisária A relaçio entte a hlpófise !Ulterior e wna determinada allndula-ah'O t desaita como wn mo. Por exemplo. o eixo bipo~ tderese laçio dos bormaruos soudou6picos sobre os testículos e os oririos. Esse eixo t estimulado pelo GoRH do hipoúlamo. como~ foi dcscnto. EotreW!to. como o hipotál.amo n:a:bc estímulo neural dos ..ceoii'OS enceflilicos superiores", olio chega a ser iurpresa 1 possibilidade de o eixo hipof!Sári~gooadal ser afetado pelas ernoçOes. De fa· to, 1 apaciçJo do bormôoio do creleimento t maior dunmte o sono e diminui durante o perlodo de vigflia, embora essa sec:reçlo t.am~ seja estimulada pela absotçio de determinados amino3cidos após wna rcfeiçio.

A lnlluencia dos c:eoa os cerebnis ~ sobre o "xo hipofiWio-aonadal a,uda 1 explocar o ".tlltO dormk6rio•, isto ê, I tendlnóa dos dcios menstruais ele siroc:r'ot'e queda da &OC~ por causa da~ da~ cei!W da gficOfe e da convers3o da me5ITla em~ e gordln.

essa razão. o gl~oo ~ um borrn6nio que ajuda a manlel a ~ I&Sia durante petfodos de jejum. quando as reservas energttkas do COtJlO de•-em ser ulilitldas ('"er o Capftulo 19). As células beta seereum insulina em resposta l cJevaçlo da glicemia {FiJUra 11.31). A insulina promo•-e a entrada da glicose nas células teciduais e a cotwerslo da mesma em mol6:ulas annueoadoras de energia (gli~nio e gordura). A insulina tam~m aiiXilia a enlrada de ami~ MS células e a produçio de procdnas ~luta­ res. l'ortaniO. a insulina promo•-e a deposiçlo de moltculas amwe-

O dlabecas malco 6 c:anmriDdo pela hipel&kemla ela jljum a presença ela &ficosa na urtr.. Exlsam duas formu classa doença. O diabaus rn.rM 1ipo I, ou lnsullno-dapanclante 6 causado pela clasuulçlo das ~ bea e I conseqüence -'nela de secreçlo de Insulina. 0 diabetes melito lipo U, ou nlo lnsulino4ependence (a forma mais C0100111), 6 causado pala ..-,ç~o da sansibiNdaela tecldual aos efekos da Insulina. de modo que quanddades de ln$uNna maiores que a normal do IMKISÃrias para produzir um efeito normaL Ambos OS tipos ela diabaqs maJitO tamWm asdo associados I nMis anonnalmanta -.dos ela H

dem atuar como fatores de crescimcniO. A, cítoeinas produz.idas pelos Unfócitos (o tipo de leucócito envolvido na imunidade especifica ''er o Capitulo IS) tam~m sio conhecidas como linfocirws, e as moléculas específicas envolvidas denominam-se interleucirws. A tcnni· oologia pode ser confusa porque novas molkula.~ reguladoras c novas funções de molt!culas reguladoras prevlalllClltc nomeadas eStilo sendo desroberiJl.~ num ritmo acelerado. Como de.ICI'ito no Capftulo 1S, as citocinas secretadas pelos lllJICr6fagos (células fagocitdrlas eneontra· das nos tecidos conjuntivos) e pelos linfóciiOS estimulam a prolirera. çlo de células ~pccffJCaS envolvidas na resposta imune. As neurotronnas, incluindo o faror de crtsclnumto ntrwso, orientam 1 regeneraçio de neur&ios periftricos que foram lesados (Capítulo 7). O óxido nftrico, que pode atuM como neUI'OU'IIlSlllis501' nos processos da memória (Capitulas 7 c 8) c em outras funções. tambMI é produzido pelo endoctlio dos vasos m~gulneos. Nesse conlt.liO, é um regulador parlocrino porque se difunde par1 a camada de mósculo liso do •-aso sanguíneo e promo'e o reluamen10. lc\'alldo l dila•açJo do ,_, sanauíneo. Neua açJo. o 6JUdo nftrico atua como o regulador paqcnno previamente conhecido como fator de nllwurtnuo türi1YJdo do tndotlllo. A regulaçio neural e a parlocrina in~m nesse caso, uma \ 't l que os uôrúos aut6nomos q~>e lil» ram acetllcolina nos vasos sanguíneos provocam a dilataçllo por meio da estimulaçio da s!ntcsc: de óxido nftrico nesses vasos. O endottlio dos vasos sanguíneos tunllán produz outros reguladores pricrinos. Eles inci~>Cm as trulottlinas (especifJCamente, a tndotelina·l nos humanos). q~>e pomo'-em dirmmentt a'~· e a bradkinina. que piOIIIO\'C a vasodilalaçllo. Essas mo16:ulas reguladoras sllo muito imponaotes no controle do fluxo IIDguÚlCO c d3 ~ arterial (ver o Caprtulo 14). Elas W1lbfm estio en\olvidas no desci\\ oi· vimento da aterosclerose. a principal causa de doenças cardlac:IS e de acidente vucular CCJeblal (ver o Capftulo 13). Além disso, 1 endoteti· na· I é produzida pelo epitélio das vias aéreas c poclc ser imponantc no desenvolvimento embriológico e na função do sistema respinlt6rio. Todos os reguladores aut6crinos controlam num certo grau a expresslio genética de sua~ células-alvo. Isso é muito claro no caso de vários fatores de crescimento. Eles inc;luem o fator dt crtscimtn· to de dtrimdos p/aquetdrios, o fator dt crtscimtnto tpldimlico c os farores de cnscimenro stmtlltantts lJ lt1Su/i110 que estimulam a divi· sio celular e a proliferaçlo de suas células-alvo. Os reguladores do dirimo grupo interagem com o sistema endócrino de vúill$ maneiras. como scr1i descrito no Capitulo 19.

318

Os efeitos antagônicos das prostaglandinas sobre a coagulação sanguínea têm um bom sentido fisiológico. As plaquetas. necessárias p3t3 a coagulação sangu(nca, produzem trontboxono A2. Essa prostaglandina promove a coagulação estimulando a agregação plaquelária e a vasoconstriçiio. Por outto lado. as células cndoteliais dos vasos sangufneos produzem uma prostaglandina diferente, conhecida como PGI2ou prostacicliiiO, cujos efeitos sl!o opostos - ela inibe a agregação plaquc!ária c produz vasodilatação. Esses efeitos antagônicos as· seguram que, enquanto a coagulaçlo é promovida, n!o ocorra forma· ção de coágulos nas paredes de vasos sangufneos intactos.

Prostaglandinas O grupo mais vaóado de reguladores autócrioos são as prostaglJUidl· nas. Esses ácidos gtUOS com vinte carix>nos contêm um anel com cinco carbonos. As prosta&[andinas são membros de uma famffia de. nomin.ada elcosa.nóldes - mol~ulas derivadas do precursor dcido araquid6nico. Estimulado por hormônios ou outros agentes. o ácido arnquidônico é liberado dos fosfolipfdios da membrana celular e pode enlrllt em uma das duas vias metabólicas posslveis. Num caso. o áci· do IU1lquid6nico é convenido pela enz.ima cicloxig~IIMt numa pl'OSUl· &[anclina. a qual pode eot!o ser transformada por outras enzimas em outras prostaglandinas. No outro caso, o ácido arnquidõnico é convertido peUI emima lipoxigtnMe em ltucotrieo.os. que são cicosanóides intimameme relllCionados com as prosl3glandina.\ (Figura 11.34). As prostaglandinas são prodiiZidas por quase todos os órgãos e foram implicadas numa ampla variedade de funções reguladoras. O estudo das prostaglandinas pode ser confuso por causa da diversidade de suas ações. e porque diferentes prosta&[andinas podem exercer efeitos antagônicos em alguns tecidos. Por ex.emplo, a musculatura lisa dos vasos sangufncos relaxa (produzindo vasodilataçlio) em res· posta à prostaglandina EJ (abreviada corno P(jEJ) e à PGF2a. Esses efeitos promovem a bipcremia e o calor durante uma reaç!o ínflllllUI:tória. No entanto, nos mOsculos lisos dos bronqulolos (vias aérea.' pulmonares). a PGF,.. estimula a contração. coolribuiodo para os sin· tomas da asma.

Inflamação Bronoooonstnção: vasoconstnção: permeat!oltdade cap.tar

Algumas das funções reguladoras propostaS em diferentes sistemas orgiinicos sl!o:

p313

as prostaglandinas

1. Sistema imunológico. As prostaglandinas promovem muitos

aspectos do processo inOamatório, incluindo o desenvolvimento da dor c da febre. Drogas que inibem a síntese de prostaglandioas ajudam a aliviar esses sintomas. 2. Sistema genital. As prostaglandinas podem ter um papel na ovulação, na função do corpo lúteo nos ovários e na contraÇão uterina. A produç!o excessiva de PGEJ e de PGJ2 pode estar envolvida no trabalho de pano prematuro, na endometriose, na disrnenorréia (cólicas meos1ruais dolorosas) e em outros disrorbios ginecológicos.

ClcloxigenaM

llpoxigenaM

Le~nenos

Exemplos de A.ções das Prostaglandlnos

I

B

PGE2 1

I PGF2c 1 1

I TXA2 I

Agregação Mtoplaquetána

Relaxamento da muSCUlatura liSa

Contração da musculatura ~sa

Agregação

Vasodilatação

Vasodtlataç!o

Vasooonstnção

Vasoconstnção

Figura 11.34 A formaçlo de leucotrienos e de proso.g!andiDa$. As ações de= reguladores aut6crioos (PG =prostaglandina: TX = trombo>Ienu). produz ponà>is do Jçio quo sio ,.....,.,..m 1tmfs do l. As ,..,.,.,_ elos tíbAos tnnMtSOS (tíbAos 1) lonNm wna c~ com o sarcolema e~ pots>dos na foln IIMQjlar 4. O. pow>d1ls do Jçio elos tíbAos T, aiU1tldo por meaolsmo nlo axUnen!e conl>eddo. esdn>.Awn ar.~>eraç~o doCa,. das c:is!ciclos graxos c da glic:oscc. A gllcose. do glioog!nlo mu.!iCUiar annuenado e do plasma sangulntO. tom>·se fonte encrgélic:a cada •·ez mais importante durante o ~crácio pesado.

O. Uma llOYll ATP pode ser !'11Pidamente procNzida pela oombinação da ADP com o fosfaiO derivado da

E.

fosfocreatina. As fibras mUSICillares sllo de tJt!$ lipos. I. A$ fibras vamelhu de oootraçlo lenta sSo adapcadas pora a respiraçlio aer6bia e resislenleS l fadiga. l. As fibras brancas de oootmçio nlpida silo adapwlas pVado

!

,............A-

IX - IX abvado

Complexo 1/11

I

(VR tronlbopllstine

,.--A--..

l8dtMII clllcio lollolipldlos)

Cotr(lléxo VIII (VIII, IX atiVado. cálCio. losfol pld1os)

Fibrinog6ni0 -

Fllrinl

XIII

Figura 13.8

Vus íntrinseca e extrfmeca da ~ção. Ambas as WIS levam à formação de filamentos nsolú.oeis de polimeros de filma.

bela 13.5 Alguns Distúrbios da Coagulação Adquiridos e Herdados e uma Listagem de Drogas Anticoagulantes Oistúrt.ios da ~~iridos

Oistúrt.ios da

CaiA do OistúttMo

Comentários

~ de 'o1lamlna K

ForTNÇJo Inadequada de procrombina ede owos biCI'eS da~ no fPo. Traço recessr.o crwponado no cromossomo X: :ICIIftQ o reardo na 1ormaçio ele fiblina. Traço clomftnte crwponado no cromossomo~ c:cmpromedmenro da Qj)Qddacle ele adedo das pbqueas ao~ no t!ddo cotlji.IIIWo subondoubl. Traço recessr.o crwponado no cromossomo X: 3C2m!la o reardo na lonmç:io da &brina.

Hemofilia A (fator vm.,. dekiwoso)

~herdados

Doença de von Wilebnnd (fatcr VUivwr. doftlwooo)

Hemofilia B (delicíblc:ia ele faw IX); ~ clenomNda doença de Cnn~UNS Antlcoapl~

Inibe a produçio de prosaplllhs. aamando wna mçio de lbençio pbqueW1a dcftlwosa. Inibe a a~Mção da 'liQmina K. Inibe a atMdade da vcmbina. Combina-se """' o Cal• •• c~ inibe • atividade de muitos 11tores da coocubçio.

Dissolução de Coágulos A formação de fibrina pode ocorrer mais ropidamcnte em decorr~ncia

da liberaçlo da tromboplasllna lecldual das células tcciduais lesadas. Essa via cxtrinscca é mostmda no lado csqucnlo da figura 13.8. Observe que as vias intrlnseca e extrínseca da coagulação acabam se unindo p;u-n formar uma via romum final que aean-eta a formação de polímeros insoWveis de fibrina.

Quando a parede do vaso sanguíneo leslldo é reparada, o fator Xll ativado promove a con\'erslo de uma molécula plasmática inativa numa forma ativa denominada calicrefM. Por sua vez. a calicreína catalisa a conversão do plasminogfnio inati vo na molécula ativa plasmloa. A plasmina é uma enzima que digere a fibrina em "produtos da decomposição da fibrina", promovendo a dissolução do co4gulo.

lT7

ICivlclcns do pluAl6m da alia elna. virios mirloCtnio do .....,w!os di!~ pll'l ~ a ciiQoluçio de co4&ub- ~ feko excbiU da qenharia pn6da foi lei' cisponbltido pll'l o t'O!Mrclo um composto endóplo. o adndor do pluml~nlo tecldual (TPA), que é o produto da lncroduçJo de pnes humanos em b~Nrtu. A ett»epcoquklae, um produto bKuriano nawnl, é um advador elo plasmlrq6nlo poceme e mais amplameru udlizado. A estrepa~qUfnase e o TPA poc1tm w lnjecados na clrculaçSo cer'll ou lnjeGdos espec:ifiamente num vaso coronariano que foi oduldo por um uombo (cc»&ulo saJ'CIIIneo).

Equilíbrio Acido-Básico do Sangue O pH do ptasma saJ'I&ÚileO ITWltém-se denao de ISila failca esoeita de valores pelas fl.nções dos pulmões e dos rim. Os pulmões regulam

a coocentra~o de di6xido de carbono no~ e os rins regulam a concentração de ~to. O pla.1ma sangurneo arterial normalmente possui um pH entre 7,3S c 7,4S, com uma média de 7,40. Utilizaodo a deseriçlo do pH apresentada no Capflulo 2. esse dado significa que o sangue arterial possui uma concentraçlo de H+ de aproximadamente hidrogênio são derivados do kielo carmolar. Alguns desses

rons

bOn.ico, que se fonna no plasma sangufneo a partir elo dióxido de carbono que pode ionizar, como~ indicado nas equações a sepir:

Antlcoorulorrtes A eoagulaçlo elo sangue em tubos de ensaio pode

10_,,.

C0z + H~ ;:! H~0)

ser evilada atra-

v" da adiçio de citrato tk s6dio ou de dcido ~~1/~nodiaminot~tra­ citico (EDTA). Ambos provocam a quelaçlo (ligaç&o) do dJcio. Por esse meio, a conccnuação de Ca1• no sangue que pode participar da seqOênçia da coagulação diminui c a coagulaçoo ~ inibida. Uma mliCOprotcfna denominada h~parina também pode ser adiciona· da ao tubo para impedir a coagulação. A heparina ativa a anritrombina 111, uma proteína plasmática que se combina com 1 trombina c a inativa. A heparina também~ administrada pela via intrnenosa durante determinados procedimentos ~icos para evitar 1 coagulaçio. As drogas ClllMrlniCJZS. cujo mecanismo de açlo difere elo da heparina. também sio utilizadas como antieoagulantes. Essas drogas (dicumarol e wvf'arin) impedem a coagulaçlo elo sangue inibindo a ativaçlo celular da vitamina K e, conseqOentemcnte, provocando uma deficiençia de vitamina K no nfvel celular. A vitamina K 6 necessária para a conve11oo do &lutamato, um aminoácido encontrado em muitas das proternas fatores da coagulaçfto, num derivado denominado gama-carbxlglutamato. Esse derivado 6 mais eficaz que o glutamato na ligaçl.o com o Ca1• e essa ligaçlo é necessária para a funçlo adequada dos fatores da coagulaçlo 11, VIl, lX e X. Por causa da açlo indireta da vitamina K sobre a coagulaçlo sangufnca, os cumarfnicos de\·em ser administrados ao paciente vúios di.as antes de se toman:m cficalCS corno anticoagulantes.

Teste Seu Conhecimento Antes de Prosseguir I . Ohnftc~t os tipos de elelllen(OS fi&unclos elo AR&"' em wmos de sua or1&em. aspecw e fu~o. l. Descreva como a wlcxidade da eria opoieH 6 re&IJbda. l . Explique o que $Í&Jlília ''tipo A posilivo• e descreva o que pode OCDt'IY numa transfudo quando o doador e o rec~eptor nJo forem adtquadameme tompitlwls. 4. Explique o $Í&Jlificado dos termos "exu ,,_o• e ••~Dtl'Weco" quando aplicados b vias da coagubçJo. Quais sio as cilftnnças encre essas duas vias! Qum ecapas sio cct1U\S a ambas!

HtCOJ ;:! W + HC0)·

O dióxido de casbono 6 prodmido pelas ~lulas teciduals por meio da n:spinlçio celular acróbia e é transportlldo pelo sangue até os pulmões, onde ele pode ser exalado. Como setá descrito mais dellllha· damentc no Capftulo 16, o llcido c:rubônico pode ser rcconvcrtido em dióxido de carbono. que t um gás. Como ele pode ser convertido num gás, considera-se o llcido cllbôoico um dcido voldtil, e a sua concentraçlo no sangue 6 contrOlada pelos pulmões por meio da ventilaçio (n:spiraçJo) adequada. Todos os outros Wdos elo sangue -incluindo o 6cielo lttico. os kidos graxos, os corpos c:et6nicos etc. - sio dcidos n4o-•VJidttrs.

Sob condições normais. o W liberado pelos 6cidos nlo-\-ol4teis nJo afetam o pH sanguíneo porque esses 1ons hi~nio slo ligados a moltcutas que atuam corno tampõa. O principal wnpio do plasma 6 o bicarbMto (HCOJ') e ele wnpona o H' da maneira de5crita na seguime cquaçlo: HCOf +H' - H~0)

Bssa rcaçoo de tamponarncnto noo pode co.ntinuar para sem· pre porque o HCOJ' livre aaba desaparecendo. Se isso OCOrTCr, a conceotraçlo de W aumenta c o pH elo sangue diminui. No entanto, sob condições normais. o c.tccsso de W 6 eliminado na uri111 pelos rins. Atra\·~ dessa IÇJo e de sua capacidade de produzir bieatboaa· 10, os rins são teSJlOIIÚ\·eis pela manutençJo de uma conçentraçlo normal de bicatbona1o livre no plasma. O papel dos rios no cquilfbrio 6cido-Wsico 6 descrito no Capftulo 17. Uma queda do pH aancurnco aba.i.11o de 7 .JS denomina-se acl· dose porque o pH se encontra na faixa ácida. A aciclosc nJo signiftea acfdico (pH inferior a 7). Um pH aangu(neo de 7,2. por exemplo, represenUl uma aciclosc grave. Similarmente, uma elevaçoo do pH san· gu(neo acima de 7.4S denomina-se alealose. Ambas as condições soo categorizadas em componentes respiratórios c metabólicos do equilr· brio llcido-básico (Tabela 13.6). A llddose respint6rla ~ causada pela \'entilaçlo inadequada (bipoventilaçio). que acarreta elevaçio da concentraçlo plasmitica de dióxido de carbono e. conseqOentemente, de llcielo c:arb6nico. Em contnpanida. a alcalose respiratória~ causada pela •entilaçio c.t-

l78

Capitulo Tre:ze

Tabela 13.6 Termos Utilizados Para Descrever o Equilíbrio Ácido-Básico Termo

Oeflnlçlo ~da menç5o de c~ (devido 1 hípovemibçSo). que pode aamar o aámllo de iddo c:art>&lco e. ~~do pH ~lneo abaixo do normal. ~da proclJÇ5o de iddos "n5c>'IOUuh" (p. ex.. iddo ltdco, ~ p01 e corpos ctt<os} oo pMia de bócalt>oRlto ~lneo (p. ex.. pela ~ia), acarnando ~eda do pH ~ abaixo do normal.

Bevaçlo do pH ~ Ml rmo da perda de c~ e úlclo atbMico (aaam da ~ciaçlo}. 8evaçSo do pH ~ ~ pela pMia de úlclos nJo.voliuis (p. ex. Y6rrito eccess/Yo) oo pelo acúmulo exceuM> de base~ A acidose oo a alcaJose tneQb6lica slo pardalme~U compwadas por altmç6a opostaS na~~ de iddo caMnico (anm de alttraç6es da~). A addose oo a alcalose respnt6ria s5o patdalmente compensadas pelo a...,.,to da retenção oo da ~de bócalt>oRlto na uma.

Tabela 13.7 Classificação dos Componentes Respiratórios e Metabólicos da Acidose e da Alcalose C~ plasmático

HCO) plasmático

Concllçlo ~ da

Normal

Alco

Baixo Alco

Babco Nto

Ak:alose metab6lica Ak:alose respiratória Addose respi'atória

pn:>duçSo de 1cidos "nJo.volitth" (úlclo lltico, corpos ~ic01 e outros) oo pMia de HCOf na díarTéla V&rico de iddo psu;c.._ ~i>; administraçio exces.Wa dt e:ster6ide ~ ~

cessiva (hiperventilação). A addose metabólica pode ser resultante da produção excessiva de ácidos não-voláteis. Por exemplo, ela pode ser decOfTente da produç;'lo excessiva de corpos cetônicos no diabetes melito nilo controlado (ver o Capítulo 19). Ela também pode ser conscqUêneia da penla de bicarbonato, não 1\aveodo bicatbonato livre suficiente para tamponar os ácidos não-voláteis. (Isso ocorre na dia~ia, por causa da penla do bicarbonato derivado do suco panrn:ático - ver o Capítulo 18.) Por outro lado, a alealose metabólica pode ser causada tanto pelo excesso de bicarbonato (podendo ser conseqOêocia de uma infusão intravenosa) como por ácidos nilovoláteis inadequados (podendo ser conscqUência do vômito cxccssi· vo). O vOmito excessivo pode causar alcalose metabólica com a perda de ácido do suco gástrico, nonnalmente absorvido do intesti· no para o interior do sangue. Como o compoMnte respirar6rio do equilíbrio ácido-básico t representado pela concentraç;'lo plasmática de dióxido de carbono e o componente meraM/ico é representado pela concentração de bi· carbonato livre, o estudo do equiUbrio acido-básico pode ser simpli· ficado. Obt~m-se um pH saogu(nco arterial nonnal quando existe uma relaçilo adequada entre o bicarbonato e o dióxido de carbono. De fato, o pH pode ser calculado levando em conta esses Vlllorcs, e obttm.se um pli nonnal quando a relação dessas concentrações t de 20: l. l.sso é fornecido pela equação de Heodersoo·Hasstlbalch: pH

[HCO-] 1

=6,1+ log 0,03P~

onde P~ = pressão parcial de C(h, que t proporcional à sua con. centtaçilo. A acidose ou a alcalose respiratória ocorrem quando a concen· tração de dióxido de carbono t anonnal. A acidose e a alcalose meta· bólica ocorrem quando a concentração de bicarbonato é anormal (fabela 13.7). Comumente, no entanto, um disn1rbio primário numa

área (p. ex., acidose metabólica) t acompanhado por alterações secundárias numa outra área (p. ex.. alcalose respiratória). ~ impol1an·

te que a equipe hospitalar identifique e trate a área do disn1rbio primário, mas essa análise está fora do objeto desta discuss!o. Urun descrição mrus completa dos componentes respiratórios e metabólicos do equilíbrio ácido-básico requer o e.~rudo das fu~ pulmonar e reonl, tópicos apresentados nos Capftulos 16 e 17.

Teste Seu Conhecimento Antes de Prosseguir I. Cite a &lxa normal do pH do plasma sangulneo arterial e expf~que como ele é afeado peja con«nttaçio dt dióxido de carbono no sangue. Explique como a concentnçio plasmitlca de ci6xido de carbono é fe&Ubda. 2. Explique como o bôc:arbonato ajuda a manw o equik'brio tcldo-bhico e dt:sueva as condiç6es que podem acarmar a acidose ou a Wlose mecabôlica.

Estrutura do Coração O coração possli quatro cimaras; dois átrios, que recebem sangue

venoso. e dois ventrículos, que eje~am sangue para as artérias. O Vl!lltriculo direito bomllea sangue para os pulmões, onde o sangue se oxigena. o Vl!lliJÍCUio esquerdo bomllea o sangue oxigenado para

todo o corpo. O tklxo de sangue adequado no interior do coração é auxiliado por dois pares de váWas ooídiredonais.

~eCI~

Com um wnanho aproximado de um punho. o conçio, oco e cooifonne. divide-se em qua1ro câmaras. Os 61rios direito e esquer· do nxebc:m sangue do sistema \'eiiOSO. Os ,-enlric:ulos direito e esquerdo bombeiam sangue p1r1 o sistema arterial. O 6trio e o \"eDltfculo direiiOS (algumas vezes chamado$ de bombo dirtita) do sepandos do tlrio e do vcnllkulo esquerdos (a bombo tsqumJa) por uma parede muscular ou stpro. Normalmente. esse sepco impede a mislura do sangue dos dois lados do coraçio.

Indícios Para a Investigação Clínica Lembre-se de que jason apresenta um clefMo septal \'efllricular (um orilldo no sepco que separa os~). Ccmo o ~ se tiiCXIIIW sob umo pttsS& mois eleWido 110 mJirlculo esquerdo que 110 cfleilo c*IIOII!e Q CXIIIf10Çdo I'MCnallor, qual poderio ser o efeiiD do dt(eilo sepcol dt jason sobre o ~ em seu ctltOÇdo? Entre os 6trios e os ,·entrn:ulos existe uma camlda de tecido coojunti,·o denso denominada esqueleto fíb1'050 do coraçAo. Feixes de Cl!lulas mioc:4rdieas (descriw no Capitulo 12) dos átrios fi.xarn-se à margem superior desse esqueleto fibroso e formam uma unidade fun· cional í1nica ou miocdrdlo. Feixes de Cl!lulas miocllrdiCIIS dos vcnufculos fixam-se à margem inferior e fonnam um miocárdio diferente. Como eonseqO!ncia, os miocátdios dos átrios e dos \'enufculos doestrutural e funcionalmente separados eotn: si e é occesstrio um tecido de conduçlo especial para b'anSmitir os pocenciais de açlo dos ú.rios para os \'Cntrfculos. O ICcido coojunti\'0 do esqueleto fibroso tambán forma wis. denominados anlis fibrosl>s. em 101110 da$ qUI!to vl.lvulas Cltdlacas. Jl'O''tndo uma base de supone para as viJvulas da$ val•u

Circulações Pulmonar e Sistêmica O sangue cujo conteí1do de oxigênio foi parcialmente depletado e cujo contclldo de dióxido de carbono aumentou em cooseqDêneia do melllbolismo tecidual retoma ao átrio direito. A seguir, ele entra no ventrlculo direito. que o bombeia ao tronco pu/nwnor c ls onirias pu/monarts. As artérias pulmonares ramifitllm·se para transportar sanaue para os pulmões, onde ocorre a troa aasosa entn: os capila· res pulmonares e os alvéolos (sacos amos) pulmonares. O oxi~nio difunde-se do ar para o sangue capilar. enquanto o dióxido de cubono difunde-se na direçlo oposla. O sangue que retoma ao tlrio esquerdo atrav& da$ l'eilu pulnwnarts, ponanto, esm enriquecido com oxi~nio e parcialmente dcpletado de dióxido de carbono. O trajeto do sangue do coraçlo (venufculo direito), atrav& dos pu.lmões c de volta ao COI'IÇio (dtrio esquerdo). complc:ll um cilcuito: a circulaçio pulmonar. O sangue rico em oxigênio do átrio esquerdo entra no venuf· cu lo esquerdo e é bombeado para o interior de uma arttria elástica de gtuode calibre - a aorta. A aorta ascende uma curta distllncia. faz uma cuf\la em U e, a seguir, desce através das cavidades coricica e abdominal. Ramos arteriais da aona suprem sanaue rico em oxigSnio a todos os sistemas orglinicos e fazem pane da drculaçio slsttmlca. Corno eonseqO!ncia da mpiraçio celular, a cooeenll'IIÇio de oxi~nio ~ rncnot e a de dióxido de c:art1ono ~ maior nos tecidos do que no sangue capilar. Porlanto, o sangue que drena para as veias ID-

379 t!micas apresenta depleçJo parcial de oxi~nio e aumen1o da concen· traçio de dióxido de carbono. Por fim. essas '-c:ias drenam em duas grandes ''eias - as ''e w cmw superior e inferilJr - que retomam o sangue pobre em oxigbio ao ttrio direito. Isso c:ompleta a cimllaçlo si~ica: do COI'IÇio (ventrn:ulo esquerdo). atra\'és dos sistemas orgãnioos. e de volta ao coraçio (dlrio direito). As circulações mtamica e pulmonar slo ilustradas na Figura 13.9. e suas caractcrf5ticas, resumidas na Tabela 13.8. As numerosas pequenas artérias e arteríolas musculares da cir· culaçiio sistSmlca apresentam maior resist!ocia ao nuxo sangulneo que as da cin:uiiiÇJo pulm01111r. Apesar das difereoças de resistencia, a ,·elocidade do nuxo sanguíneo através da cireulaç-Jo s.iscemica deve combinar-se oom a velocidade de nuxo da circulação pulmonar. Como a quantidade de trabalho realit.ado pelo ventriculo esquerdo ~ maior (eioco a sete ,·czes) do que a realinda pelo vcotrlculo direito, nllo é surpeendente que a parede do ''eDtrfeulo esquerdo seja mais espessa (8·10 mm) que a do ventrlculo direito (~3 mm).

Valvas Atrioventriculares e Semilunares Embora as células miecdrdicas adjacences sejam unidas meclnica e eletricamente por discos intercalares (Capítulo 12). os átrios c os vcn· ufculos sllo separados em duas unidades funcionais por uma bainha de cecido coojuotivo - o esquelelo fibroso já menci01111do. l..ocaliJ.a· das nessa bainha de tecido c.flCOOtra.m-se as v~vulas atrio•·entricula· res (AV). A vtlvula AV localillda entre o átrio direito c o vcnufculo direito possui ~ dlvulas, e por essa razio ela ~ chamlda wU\'Ukl tricúspúk. A v(JvuJa AV entre o tlrio esquerdo c o ventrículo esquer· do possui duas v"vulas. chamada 1'tf11-ula bicúspide ou, altemaliva· meote. •'tf/>11/o mitral (Figura 13.10). As v"vulas A V permitem que o sangue nua dos ttrios para os

ventrfculos, mas, normalmente, elas evitam o renu.xo do sangue para os 6trios. A abertura e o fechamento dessas v"vulas ocorre em conseqllência da diferença de pressão entre os átrios e os vcntrlculos. Quando os ventrículos eslAo relaxados, o retomo do sangue ve· noso aos átrios f~ com que a presslo nos mesmos exceda a presslo nos ventrleulos. ConseqUc:ntcmcotc. as válvulas A V se abrem, per· mitindo que o sanaue entre nos ventriculos. Quando os ventrlculos se contraem, a pressllo intravenlricular aumen~. ultrapassando a pressão intn-atrial, e empurra as válvulas AV fechadas. Contudo, existe o riseo da pre5Sio elevada produzida pela COR· tnçlo dos ventrlculos empurrar excessivamente as v41vulas da viJvula e provocar a sua e\·ersllo. Em geral. isso é evitado pela COD· tnç1o dos miAscu/os popiloru dos ,·entrfeulos, que estJo COOCCiados ls válvulas da$ v"vulas A V por cordões tcndinosos resistentes denominados cordas ttndfntas (Figura 13.10). A contraçio dos mllseulos papilares e a contraçllo das paredes musculares dos vc:nufcul05 oçor. rem ao mesmo tempo c: SCf\lcm para manter as válvulas das válvulas bcrmccicamente fechadas. Localizadas na origem do tronco pulmonar e da aorta. encon· tram-se v41vulas scmllunar'CS (Figura 13.11) unidirecionais. Essas v~vulas abrem-se durante a contraçlo ''eotricular. permitindo que: o sangue entre nas circulações pulmonar e sistbnica. Durante o relaumeoto •'allric:ular. quando a presslo nas ar1áias ~ maior que a presslo nos \'Ctllrículos. as viJ,-uJas semilunares fecham-se abruplamcnte, impedindo dessa forma o refluxo de sangue para o illterior dos ''aiCriculos.

380

Capitulo Tre:ze

COz

Válvula AV esquerda (bocúspide)

Válvula AV direita (lriclispodto Sangulnto e Prt:sslo Arterial

Estfmulos

A angiotensina li exeree numerosos efeitos que produzem aumento da pressão arterial. Esse aumento da pressão se deve em parte à vasoconstriçiio e em pane a aumen1os do volume sanguíneo. A vasoconstrição de arterlolas e de pequenas artérias musculares é prodwjda direwnente pelos efei1os da angiolensina li sobre as camadas musculurcs lisas desses vasos. O aumento do volume sanguíneo é um efeito indireto da aogiotensina li. A angiotensina n promove aumento do volume sanguíneo por meio de dois mecanismos: ( 1) os centros da sede do hipotálamo são estimulados pela angiotensina n e. coosequeotcmente. maior quantidade de água é ingerido, e (2) a angiotensina ll estimula a secreção de aldosterona pelo córtex supra-renal e a maior secreção de aldos~e­ rona provoca maior retenção de sal e de água pelos rins. A relação entre a angio~ensina n e a aldosterona é algumas vezes descrita como sistema renina-angiotensina-aldosterona.

I da pressão an-1

I do nuxo sangumoo r -1

nosnns

l Aenlfla

Angiotonsinogênio

Indícios Para a Investigação Clínica l embre-se de que a urina de Char1ie praticamente não contém Na•.

Angiotens.na 11

Qual é o mecanismo ~síológlco responsóvel por euo lnsu~dEnclol

Quais silo os e(eítos derivados desse mecanismo que (oram ~é(lcos poro Chorfle?

l

VasoconstriçAo das anerlolas O sis!Cma n:nina·angiotensina·aldosterona também pode atuar na direção oposta.: a ingestão excessiva de sal, acarretando pressão

Retenção de sal e água pelos rins

Respoatas de retro.Jimentaçio negallva

I do\'Oklmo

' da pressão

sanguinoo

anenal

Figura 14.l i

Sistema rernna-angiotensina-aldosterona. Este sistema ajuda a manter a homeostasia por meio do controle por retroalirnet1tao;ào negativa do \'Oiume sango.fto e da ~o arterial (ECA =enzima conversora da angiotensina.)

Sistema Renlno-Anglotensino Quando a pressão e o flW!o sanguíooos estilo reduzidos na artéria te· oal (como devem estar no estado de volume sanguíneo baixo provocado pela privllÇJo de sal), um grupo de células renais denominado aparelho jusraglomemlar sa:reta a enzima renina na com:ntc sanguf. nea. Essa enzima cliva um polipeptldio de dez aminoácidos denominado angiorensina I da protefna plasmática angiotensinoginio. Quando a aogiotensina 1 passa através dos eapilares dos pulmões e de outros órgiios, uma enQ1IIo conversora da angiorensina (ECA) remove dois aminoácidos. formando um polipeptldio de oito aminoácidos denominado angiotensina O (F~gwu 14.11). Em resumo, condições de privação de sal, volume sanguíneo baixo e hipotensão arterial provocam o aumento da produção de angiotensina n no sangue.

arterial e volume sanguíneo elevados. normalmente inibe a secreção de renina. Com menor fonnaçilo de angiotensina U e menor secreção de aldosterona, os rins retSm menor quantidade de sal e excn:wn maior quaotidade deste na urina. Infelizmente, muitas pessoas com hipenenslio arterial aõoiea podem apresentar nlveis normais ou mesmo elevados de scereçio de reninn. Nesses casos, a ingeslilo de sal deve ser reduzida para se adaplar à capacidade comprometida de excretar sal na urina.

Uma das classes de drogas mais novas que podem ser utilizadas no tntamentO da hiperunslo arterial (pressSo arurial ala) sSo os lnlbldores da enzima conversora da aftllotenslna (ECA). Ems drogas (como o apcopril) bloqueiam a fonnaçlo da af11iotensina 11 e. conseqüentemente, reduum o seu efeito vasoconWitor. Os inibldores da ECA wnWm aumemam a advldade da bradldnlna, um polipepddio que prom Al.rnonto ct. QlQ rnecab6ica dos mOscúos que estio sendo exerdtados. produDndo vuoclblaçJo intJtlsec:a

~

Cardfaco, All>to Sangulnto e Prt:sslo Arterial

~ocardlaco

2S l.ln*l

a 2SUmln

- 20 l/min

Exercido

------------------- ·---- -

I

pesado

-------

.

-o,75Umin Repouso

~to

Sl/mln

cardfeco

=5 Umln

Figura 14.18 Dlstribulç3o do fluxo sangulneo (débito cardíaco) durante o repouso e o exerddo pesado. No repouso. o débito wdfaco é de Slitros por minuto (base da ~guro); OO!onte o exerdcio pesado o dt!bito cardíaco aumellta pata 25 itros por minuto (alto da figuro). No repouso, por exemplo, o encéfalo recebe 15~ dos 5 litros por miMO ( = 750 mUmil), enquanto que durante o exerócio pesado ele recebe 3% a 4%dos 25 litros por mil'klto (0,03 x 25 = 750 mUmin). O fluxo para os músculos esqueléticos aumenta mais que vinte vezes porque o dt!bito cardíaco total aumenta (de 5 Umin para 25 Umin) e porque a porcemagem do 10121 recebida pelos músaJios aunenta de 15~ para ~

Tabela 14.6 Relação Entre a Idade e a Freqüência Cardiaca Máxima Média* Idade

ftoeqílfnosa simpática reduz ainda mais o fluxo sangufneo cutâneo. Contudo, durante o exercício, a necessidade de manutenção da temperatura corporal central toma-se mais importante que a necessidade de manutenção de uma pressão arterial sistêmica adequada. Quando a temperatura corpornJ aumenla durante o exercicio, a vliSOdilataçlio dDS vasos culânoos oooJTC ao mesmo tempo que a

~ Cardbto.

Fluxo Safllllneo e Presslo Arterial

431

vasodilataçlo dos ml1sculos e~cn:itados. Isso pode produzir uma roduçlo ainda maior da n:sisf!nçia perifmca cocal. Quando o exercfcio t realizado num clima quente e l!mido. e quando roupas n:scritivas au· mcntam a cemperatura c a vasodilllaÇio cutAnea. pode ser produzida uma pesslo 111teriaJ perigosanxote baW após a inCcrNpçJo do exer· dcio c a rtduçlo do ~ico can!Caoo. Em decorrencia dessas alceraçõcs. pessoas pcnlcm a CODJCí&cía c podem até mesmo mom:r. AI~Cn~Çi!es do nuxo sanguíneo cutâneo oc:onem como resulcado de alteraç6es da atividade nm'OSI simp4tica. a que o ~falo coouola a atividade do sistema IICt\050 simpttico. estados emocionais. atuando atra,·~ dos centroS de conuolc da medula oblonga. podem a!ec:ar a atividade simp4tica e o nuxo sangu!neo cutâneo. Durante tea· çõcs de medo, por exemplo. a vasoconstriçJo CU1loca. junto CIOIII a ativaçio das glândulas sudorlferas. pode produzir palidez e um "suor frio". Outras emoções podem causar viiSCdilataçlo e Nbor.

Preaio aumentada

Constriçlo

Figura 1-4.22 Efeito da~ sobre a pres.s5o ~

Indícios Para a Investigação Clínica lembre-se de que a pele de Clwile eslaVa fria ao taque. O que isso Indico sobre oseu flwco son,ulneo cvt8neo? O que produzJu esse t(tllo7 Quais os e(tltos der/vodos desse mecanismo que bene~rom Chorfie?

Teste seu Conhecimento Antes de Prosseguir I. Defina o termo~ • clescreva como esse processo

ocom ~a~ cerebnl. 1. ~ como a hlpervesdaç5o pode ausar cono.n. ). Expique como o luxo~ cul1neo é ljusodo pan mantef' a cempennn corponl consunte.

Pressão Arterial A pressão do~ arterial~ regulada pelo~ W~Ufneo.pela resistência periféria roa! e pela freqüencia canlac:a. Pm Cto Sangulnto e Prt:sslo Arterial

simpátiCO

.-._

•C'Cilufculos ejetar o sanauc:. O ~ dc'-c então trabalhar mais, o que: pode acarrew alcenç&$ patOlógicas da esuurura e da funçio do mesmo. e levar l insuf.c~il cardfaca congestiva. Albn disso. a pressio alUI pode lc$ar va.sos sangufoeos cerebrais. acarre· !ando um ecidente vascular cerebral ou -dcmme cerebral". (Nos EsUidos Unidos. o ecidente vascular cerebral 6 a 1erceira principal causa de moi1C.) Por fun. a llipei1Cnsio arterial contribui pala o descnvolvj. menlo da llerosc:lcrosc. a qual, como .i' dcscri1o. pode levar a uma doença cardfaca ou 1 um acidente vascular cerebral. A pr6 1-ltmplla 6 uma IDlCemla do hl da psQÇio c:llaCUt lzada por pteSdo arurial elevada. pr'OCIWria U ~de~ na urina) • edema. Por rD6es anallsaclu no úpkulo 17, quantidades clespezmls ele proce1nu s1o IIOI'IT1IInwu observadas na urina. e a exaeçlo de p ocelnas plasmitlc:u na urina pode ~ edema. Na p~ a MmYdade dos vasos At1"1neos a .,as prasór~Qos (que causam vuoconsutçlo) aumtnQ. ac:armando ..., duçio da perludo ClrJ,Inlca e aurnenco da pteSdo aruttal. O risco da pri«llmpsla 6 de que ela pode M . . _ . rapidamente para a edo!rnpsio. em que ocorrem convuls6es. Esta pode ser leal e. por essa ruJo, uma mulw com~ 6 mQda lrnediaamente e o leu! 6 libendo o mais ripldo posslvel.

~do sistema *'Pitko supn....W

Aumemo do YOkmt slstóko Reduçio da ~Idade da aorta

Ttvt4mento do Hipen~nsõoArterlol Gcralmcnte, a primeita ronna de uawncn10 tenUida ~ 1 modifteaçio do estilo de vida. Essa modif!CIÇio inclui a iolemlpçJo do lablgis· mo. a modcraçllo da ingcstAo de ~cool e a reduçilo do peso, quando aptiávcl Ela wnbém inclui o exercício programado c a reduçio da ingcstAo de sal. As peSSOIS com hipetltiiSilo 1111Crial essencial podem apn:scnw del'i~ncia de podssio c b4 cvidblciu de que: o consumo de alimentos ricos em pcdssio pode ajudar a reduzir a pressio 811erial. Também cxisiA:m ev~ncias de que a suplemenlaÇJo da dicla com Cal• pode ~ beMfoca. mas isso 6 mais conii'O\'CI'$0. Quando apenas a modificação do estilo de vida Dio ~ 5Uficicn· te. vúia.s drogas podem ser prescriw. Mais comumente. sio drogas diuréticas que aumenwn o volume urin'"n c. por conseguinte, dimi· nuc:m o volume SIJigufnco c 1 pressio a11crial. Também sio muiw veus prescriw drogas que bloqueiam recep1ores P•·ldre~r&Jcos (como o atenolol) e redu1,em a pres$10 a11crial diminuindo a freq~n· cia cardíaca. Os inibidorcs da ECA, os amagônicos do cálcio c v4rios va.sodilaladores (Tabela 14.11) wnbém podem ser ulilizados em si· tuaç&s C$J)CCII'icas. Atualmenle, está disponlvel uma nova classe de drogas. os ant~gônicos do rcccplor da 11ngiotcnsina lL

Choque Circulatório O cboqut ci.r culat6rlo ocom: quando há uma inadcq~ do nuxo sangufneo aos 1ecidos e/ou uma utili.zaçlo de oxig2nio inapropriada pelos mesmos. Alguns dos sinais de choque (Tabela 14.12) sllo resul· mn1cs da petfusão ~eeidual inadequada. OuU'OS sinaís de choque: silo

produzidos pelas respostaS cardiova.sculares que: ajudam a compensar

Capitulo útorze

abela 14.11 Mecanismos de Ação de Drogas Anti-hipertensivas Selecionadas ~a clu Drops

Exemplot ALrn«lam o W>lo.rne de urina examdo e. ~e. reclJum o \'Oiume

sanrJineo

lnlbldom do sistema

simp{dco SIJfl"a.renaa

Vuodilaadores diretos ~es do cw1 de álcio

Clonklina: alb.mtóldopa

ftntdlmlna Hldr11a:lna; mlnoxldl nluopruulato de sódio v~ dilóazem

lnibidores da eraima converson úptopri: enabptt da an&~ottnma (ECA} ~do rec:ep!Cr l.osan:&n da an&~ottnma 11

"'-'- dlrnlno.*'d

S4na1 Tardio

~ cliscrm: oc:aslonalmente, pele seca e ..-•

Reduçio do pH (acidose} em ru:lo da ~ de icidos "meaból'ocos" PtM! fria e úmida; senddos "emboados"

T~ ulcoto do sangue através da anéria. d. pela rctraçio elástica da aorta. A vasodilataçlo no coraçio c nos móseulos esqueléticos dumnte o cxerefcio deve-se basicamente aos efcilOS a. da estimulação alfa·adrcoérgiea. b. da estimulação beta·adreoérgiea. c. da estimulação colinérgiea. d. de produtos tibcrados peiiiS células musculares que estão sendo exercitadas.

10. O fluxo sangufneo na cireulaçio coronariana a. aumcota dU111lliC a s!stole. b. aumenta durante a diM!ol.e. c. pernutneee constante dumnte todo o ciclo eardfaeo. 11. O fluxo sanguíneo na eireulaçlo cerebral a. varia com a pressão anerial sist!miea. b. é regulado principalmente pelo sistema simpático. c. se mantém constante dentro dos timiiCS fosiológicos. d. aumenta durante o excrdcio. 12. Qual dos órgios a seguir é eapu de tolerar a maior redução do fluxo sangufneo? a. Encéfalo. b. Coraçilo. c. Mdseulos esqueMticos. d. Pele. I3. Qual das afumativas a seguir sobre os shunl$ aneriovenulares da pele é vmfadeira1

a.

Eles desviam o sangue pala as alças capilares superficiais. b. Eles silo fechados quando a tcmperatUitl ambiente é muito baixa. c. Eles silo fechados quando a temperatura corpócu central ultrapassa 37•C. d. Todas as alternativas aniCriores s5o COrTC18S.

14. O aumento do volume sangufneo causa a. reduçlo da scereçio de AOH.

445 aumenco da excreçllo ele Na• na urina. c. reduçlio da~ ele ~nina. d. 1'odas as alternativas Mtcriores silo

c.

b.

c~cas.

15. O volume de sangue bombeado por minuto pelo >'cntrf...- ON4 ~

lntet(M>ns Em 1957. pesquisadores demonstraram que ~lulu infcaadas por um vírus produziam polipcpddios que interl'eriam na capacidade de uma segunda cepa de vírus nJo rclacionada de infccw- OUII'U ~lulu na mesma cultura. Pocunto. esses inlerftrOM. como foram chama· dos. produziam uma rcsist!ncia iiiCSpceffa de curta duraçio corura uma infceçio vinil. Embora essa descoberta lenha &melo uma &JUde ucitaçio, pesquisas adicionais foram impodidas pelo fato dos ift. terl'erons humanos serem obtidos somente em quantidades muito pequenas. Alán disso, demonstrOU-se que os interl'erons animais ~m pouco efeito !Obre os humanos. Contudo. em 1980. uma técnica de· oominada rtcombinaç4o gtnitiro (Capftulo 3) tomou po fvel a inlt0duç3o de genes do interferon humano em bact~rias, permitindo que estas acuassem como C.bricas de íntcrfcroo. Exi>tem tres categorias principais de interferons: lnttrfuons alfa, beta c gomo. Quase todas as ~luiii.S do corpo produ7-em inter· ferons nlfn e beta. Esses polipcptfdios atuam corno mensageiros que protegem outrns ~lulas da vizinhança contra a infecção vira.!.

Figura I5.3 O ciclo de vida do YIM da knunodel'~nda hurmru (HIV). Este -.IM. como os outros de sua fanW. conthn fiNA. e No DNA lkna ..ez no rrterior da cü hospedcn. o RNA viral ~ transcnto pela

lranscrfJtase ~em DNA cornplcrnentN (DNAc~ A segür. os genes ôo ONAc di1gem a síMeSe de ll0'4S piltlaks Vl1ll!.

/

antígeno-anticorpo toma·se vish•el porque as partículas ogluti110171-se

-452 (aglomeram-se) em oonseqtlência da ligação antlg~antioorpo (figura 15.4). Es~ partículas agluúnadas podem ser utilizadas para se testar vários antígenos, e os teSteS que utiliwn esse proccditncnto são denominados lmunoensalos. A tiJXI8em sanguínea e os testes de gravidez modernos são eJtemplos de imunoensa.ios. Para au.mentar a sua sensibilidade, os imunocnsaios modernos gcralmc;ote utili111Jll IUitic:orpos que apresentam especificidade para apenas um sftio antigênico detenninante. A ~niea de geraçilo desses anticorpos 11nifonnemeote espeefficos é descrita numa scçilo posterior sobre os anticorpos rooooelonais.

Linfócitos e Órgãos Linfáticos Os leucócitos. os critrócitos e as plaquetas são, em última iosti!ncia, derivados de ~lulas não e.specializadas da medula óssea. Essas cilulas-rronco produzem as ~lulas sanguioeas especializadas e substituem a si mesmas através da divisão celular. de modo que a população de ~lulas-troooo não 6 exaurida. Os linfócitos produtidos dessa maneira semeiam o timo. o baço e os linfonodos, produ1jndo colônias de linfócitos que substituem a si mesmos nesses órgãos. Os linfócitos que semeiam o timo tomam·se Untódtos T, ou célul~ T (a lelra T significa tii!ICHiependente). Essas c:tlulas possuem earnctcristieas de superflcic e funçiio imWlOiógica que diferem das dos outrOS linfócitos. Por sua vez, o timo semeia outrOS órglíos. Ce!ca de 65% a 85% dos linfócitos do sangue c a maioria dos linfócitos dos oentrOS germinativos dos linfonodos c do baço são linfócitos T. Portanto, os linfócitos T tanto são originários como possuem um anccslral oriundo do ti mo. A maioria dos Untócitos que não são Untócitos T constitui os linfócitos B, ou OOtulas B. A lelra B deriva da pesquisa imunológica realizada em frangos. Os frangos possuem um órgio denominado burso de Fobricius que processa linfócitos B. Como os marulferos oilo possuem bursa. o 8 E freqüentemente traduzido como "equivalente da bursa" para os humanos e ou110s mamfferos. Atualmente, acredita-se que, nos marulfcros. os linfócitos B sejam produzidos na medula óssea. Como a medula óssea produz linfócitos B e o timo produz linfócitos T, a medula óssea e o rimo sl!o considerados órgãos linfáticos primários.

Tanto os linfócitos B como os linfócitos Tatuam na imunidade especifica. Os linfócitos B combatem infecções bacterianas, assim como infecções virais, secremndo anticorpos no sangue e na linfa. Como o sangue e a linfa são lfquidos (humores) corporais, diz-se que os linfócitos B silo responsáveis pela Imunidade humoral, embora o termo imunidade mediada por anticorpos também seja utilizado. Os linfócitos T atacam ~lulas hospedeiras que foram infectadas por vf. rus ou fungos. c:tlulas humanas lr.tnSplanla(ÜIS e ~lulas eaooerosas. Os linfócitos T não secretam anticorpos. Eles devem estar próximos da c:tlula-vftima, ou ter um conwo ffsico real com a c:tlula para poder destruf-la. Os linfócitos T são por essa razão considerados responsáveis pela imunidade mediada por 001~ (Tabela 15.4).

nmo O limo estende-se da regiilo abaixo da lircóidc até o interior da cavidade torácica. Como foi mencionado no Capftulo li, esse órgão cresoe durante a infllncia, mas, gradualmente, regride após a puberdade. Os linfócitos do f(gado c do baço fclais c, oo penodo pós· natal, da medula óssea, semeiam o ti mo e sl!o lr.tnsfonnados em c~ulas T. Por sua vez, esses linfócitos entram no sangue e semeiam linfonodos e outros órgãos, onde eles se dividem para produzir novas cElulas T quando estimulados por antígenos. Pequenos linfócitos T que ainda não foram estimulados por antígenos possuem um longo peóodo de vida - de meses c, talvez. anos. No entanto. novas células T devem ser continuamente produzidas para que possam prover uma imunidade mediada por ~lulas eficaz. Isso é particularmente importante após a quimioterapia para o tratamento do cAncer e durante a infecção pelo HJV (na AIDS), quando a popui:JÇilo de linfócitos T é depletada. Sob essas condições, o limo pode repor a população de linfócitos T até o final da inJlocia. A repopulaçiio de linfócitos T ooorre mais lentamente na vida adulta e parece ser realizada sobretudo pela produçilo de linfócitos T nos órgãos Untáticos secundários e não no tirno. Isso se deve ao furo de o timo do adulto tomas-se mais um órg!lo adiposo, embora tenha sido demonstrada a ~ncia de um certo grau de produção de linfócitos no limo em pessoas com mais de 70 anos de idade.

Comparação Entre os Linfócitos B e T Unfóc:itos B

r.-no

l.oalde~o

Sim -JtM ou i&(> Prt$01lleS - s1o anócorpos de su~Ificie

Mediad> por c~ulu dt;a101 específicos

proclul uma resposta mab eficaz

abela 15.9 Comparação Entre Imunidade Ativa e Passiva

Tempo pm de>envol.er rt:lisc!ncQ Ouroçio da n!Sistfncb

Quando i utiliz>da

Imunidade Adva

Imunidade Pwlva

AnágtnOS A peuoa inoa.Qda lnítÇio de Pltó&enos mortos ou auroados ou de suas toxlnu S. 14d'laS longa (talvez UIOS) Antes da exposição ao pilógeno

Anticorpos Nawral - a l1'li« anifidal - llljeção de anticorpos Nawral - uansfetfncia de antícorpos através da pb-

-
los t ~uzida. Al~m disso, a capacidade do snrfiiCWlte de reduUr a lellsio supcrfocial aumenta quando os al•·&>los diminuem de tamanho durante a upirlçlo. Isso pode ser decorrente das moltc:ulas de snrfaaante, que se tomam mais concentradas quando os ai•Wios diminuem de wnanbo. Como prevê a lei de Laplace, o sutfactaotc impede o colapso dos alvtolos durante a expiraçio. Mesmo após uma expinlçio forçada. os ah-tolos pcrma.oecem abertos e um \'Oiu· me residual de ar permanccç nos pulmOes. Como os alv&>los nlo o tempo sufi. dera para que OCOITa a fT1IWtliÇio de seus ~ de modo que e1e possa procl.afr som'lo wna ~~de surfacante. YeUS ~

*"

W Figura 16.13

muscular, e a expiração nonnaJ é resultante do relaxamento muscular e da retração elástica. Essas ações podem ser forçadas

por contrações dos mÚ$culos acessórios da respfraç:So. A quantidade de ar inspirado e expirado pode ser medida com -nrios métodos de avalíação da funç:So pulmonar. O tórax deve ser suficientemente rlgldo para proteger os órg!los vitais e prover fixações a um mlmero de mt!SC1Jios pequenos e pocen· tes. Contudo, a respiraçllo (ou ,·entllaçAo pulmo1111r) tam~m CJ~ige um tórax flexível que possa atuar como um fole durante o cíclo venti· latório. A estrutura da caixa torácica e as cat1ilagens associadas provêem uma 1t11sio e14stica contínua, de modo que. quando di~ten· dida pela cocuaçlo muscul11 durante a inspinçlo. a caixa tor*:ica pode retornar passivamente ls suas dimcns6e$ de repouso quando os másculos relaxam. EMa retraçJo e14stica ~ ci!OfTDemente auxiliada pela elasticidade dos pulmões.

M

Altmç6es do volume pulmonar durante a respiraçio. Alteração do YObne jUnonar mostJado pelas ~.as: (o) cb1nte a ~e (b) cb;rlte a~ O aumento do 'o'Oiume ~cb;rlte a inspr.lção c~ é mowadoem ~com o~ ~na expiração Clll1'fJeU (ldias ~).

491

A \'entilaçlo pulmonar consiSie em dUliS fases: a inspirarão e a apiraçilo. A inspilaçlo (inalaçlo) e a expiraçio (exalaçlo) sio obtidas pelo aumento e diminuiçio alternados dos •'Oiumes do l6rax e dos pulmões (Figura 16.13).

Inspiração e Expiração Entre as panes 6sseas da caixa tcrieiea exiskm duas camadas de ml!sculos inlttC05Uis: os múscu.kls lnltrcostals t xttmos e os m6sculos inturostais inltmos (Figura 16.1 4). No entanto, entre as ear· lilagens eostais exisk apenas uma camada mUSQIIat. e as $U&S fibras sio orientadas de uma maneira similar ls dos m6sculos ínleJa~Stais inkr!IOS. Por e$$4 ratlo. esses mílsculos sio denominados a pane in· rercondral dos másculos intercostais internos. Eles tamWm n:cebcm o nome de músculos lntucostals panestemal.s. Uma inspiração nlo forçada (ou l.r.lllquila) t resullado basiea· mente da conuaçllo do diafragma. o qual possui uma fonna de edpu· la. que a~xa·se e achata-se quando contraJdo. IMO provoca o aumento do volume tor~cico na direção vertical. A inspiração t auxiliada pela eontraçllo dos músculos intercostais paraestemais e externos, os quais, ao contrafrem·se, elevam as costelas e aumentam o volume torncico lateralmente. Outros músculos torncicos sAo covolvidos na inspirnçlo forçada (profunda). Os mais importantes sio os músculos escaltiiOs, seguidos pelos peiwrais rntnorts e, em casos extremos, pelos esremocleldornrut6ideos. A contração desses mílscu·

I

Müsculo1 da tn1plreçlo

I

los eleva as costelas na direçlo lntero-posterior. Ao mesmo tempo, a porção superior da caixa to~cica t estabilizada. de modo que os mi!seulos intCI'C06Uis se tornam mais eficazes. O aumento do \'Oiume torncioo produzido por essas eootraçOes musculares redu.t a press1o intrapulmooar (íntra·ah'COiar) e. eooscqllcotemcnte. provoca o nuxo de ar para o interior dos pulmOes. A respiração tranquila t um procoesso passho. Ap6s ~ cfu.. e dos m6sculos tonaeos. o laldidos pelas eoottaç&s do t6ru e os pulmOes retraem-se em eooseq~ncia de sua tens1o el'stiea quando os m6sculos respirat6rios relu1111. A diminu.içio do •'Oiume pulmonar aumenta a pressão no interior dos al\tolos acima da pressio atmosftricpiraç3o. Durante a inspiração. a pressão rrtJaptJmonar é inferior à pressão a1l'no5Urica e. cmnte a expraç.ão. ela é ~ ã pres!ão atmosférica pira num sistema fechado no qual o ar 6 contido no interior de uma campânula plástica leve Oumando em água. A campânula move•sc p31ll cima quando o indivfduo expira e para baiJto quando ele inspira. O movimento da campânula provoca movimentos oorrespondemcs de uma caoe1a, a qual ll'3Ç8 um registro da JUpi.ração denominado t spirograma (Figura 16.16). Dispositivos computadorizados mais sofisticados lli.!Dbtm são comumente utilizados para se avaliar a funçlo pulmonar.

Volumes e Capacidades Pulmonares A Figura 16.16 apn:senta um exemplo de cspirogJama. e os vários volumes e capacidades pulmonares são defmidos na Tabela 16.3. Uma ca-

pacidade pulmonar t igual à soma de dois ou mais volumes pulmonares. Por exemplo., durante a respiração normal. a quantidade de ar expirado em cada respiração é o ~11lume oorrente. A quantidade máxima de ar que pode scc expirado fo!Ç8damcnte após uma inspiraçiio máxima é denominada capaddade vital. que é igual! soma do \1ll.ume de re. serva lnsplrat6ria. do volume cornnte e do volume de resenoa explnt6ria (Figura 16.16). Multiplicando-se o volume com:ote em n:pouso pelo namero de respimç&s por minuto, obt6n·se o volume minuto total de aproximadamente 6 litros por minuto. Durante o exercfcio, o volume corrente e o número de respirações por minuto aumentam para produzir um volume minuto total alto. de 100 a 200 litros por minuto.

494 Deve ser observado que nem todo o volume inspirado chega aos ai véolos em cada respiração. Quando o ar fresco é inspirado, ele é miSturado ao ar presente no espaço mor10 anatômico (Tabela 16.4). Esse espaço morto compreende a zona de condução do sistema respi• ratório - nariz. boca. laringe, uaquéia, brônquios e bronqufolos - onde não oc:orre troca gasosa. O ar no interior do espaço morto anatômi· co possui uma menor concentração de oxigênio e uma maior conccnuação de dióxido de catbono que o ar externo. Como o ar DO espaço morto enua primeiro nos ah-éolos, a quantid11de de ar fresco que atinge os alvéolos em cada respiração é inferior ao volume cor· rente. Contudo, como o volume de ar no espaço morto é uma constan· te anatômica, a poroentagem de ar fresco que eoua DOS alvéolos au· menta com volumes correntes maiores. Por exemplo. se o espaço morto anatômico for de 150 mL c o ''olumc corrente for de 500 mL. a porcentagem de ar fresco que chega aos alvéolos é de 3501500 x I~= 70%. Se o ,·olume comente for aumentado para 2.000 ml e o esp3ÇO morto anatômico pcnnanecc sendo de 150 mL, a porccoUlgcrn de ar fresco que cbega aos alvéolos é aumentada para 1.8500.000 x I~= 93%. Ponanto, um aumento do volume comente pode ser um fator nas :ldapeaçôes respiratórias ao excrofcio e à altitude elevada.

Distúrbios Restritivos e Obstrvtivos A cspiromettia é útil oo diagnóstico de doenças pulmoo.nres. Baseandose nas provas da funçllo pulmonar, os disnlrilios pulmonares podem ser classificados como restriti~'Os ou obstrwi\'OS. Nos distúrbios restritJ. vos (p. ex., como a fibrose pulmonar), a capacidade vital é roduUda para abaixo da nonnal. No cnUinto, a velocidade com que a capacidade vi· tal pode ser expirada forçadamente é normal. Em contraste, nos disllÍlbios exclusivamcnll: obstrutivos. a capacidade vital é noonal por· que o tecido pulmonar não é lesado. Por exemplo, na a.~ma, a capacidade vital é oormal, mas a expiraçllo é mais difTcil e leva mais tempo porque a broncoconstriçlio aumenUI a n:sistêacia ao fluxo de ar. Por essa razâo, os distúrbios obSirutlvos slio diagnosticados alr.lvés de provas

1o ,-•• segundo .-

•

• .j_ __

tnspiraç4o máJoddode moi. ExpUque como se ak:ula o volwne mii'AJIO toal e como o exercício afeta esse Vllor. 4. Como u medidu da apaddade viaJ e do volume expiratório forçado slo afetada$ pela asma e pela 6brose pulmonar/ Cite u ru6es desses eleil05.

r

que deixa os pulmões. Esse ~e entra nas artérias sis1ânic:as, onde me) entre o ar alveolar c o sangue arte· rial. Distúrbios anormalmente grandes da relação vcntilaç!ofperfusão podem ocorrer em casos de pneumonia. embolia pulmonar. edema pulmonar e outroS dis«!rbios pulmonate$.

Distúrbios Causados por Pressões Parciais de Gases Elevadas A pru51o atmosftrica total aumenla uma atmO!ifcra (760 mmHg) a

cada 10 m abaixo do nível do mar. Ponanto, quando um mc:tgulba· dor desce lO metroS abaixo do nf•-el do mar, os valores das pressões parciais e das quantidades de gases dissolvidos oo plasma scnlo o dobro dos valores oo nfvel do mar. A 20 metroS, eles são ~s vezes maiores, e a 30 metroS. eles são quauo vezes maiores que os valores no nfvcl do mar. O aumento das quantidades de nitroganio c oxig~­ nio dissolvidos no plasma sanguíneo sob essas eondições pode produrir efeitos graves no ocganismo.

/ntoxlcoç& por Oxlginlo Embon a respiraçio de o~oio a I00'1> a uma pressJo de uma ou duas llmOSfcras possa ser tolerada com segurança dunnle algumas horas. pn:ssOes pll'ciajs de oxigênio mais elevadas podem ser muito perigosas. A intoXicaçlo por oxigênio pode ocorTCr rapidamenle qll&lldo a POJ sobe acima de 2,S atmosferas. Aparentemcn!e, ela t causada pela oxidação de enzimas e por outras alterações desuutiviiS que podem Je. sar o sistema nervoso e levar ao coma e à mor1C. Por essas nul!es, os mergulhadores que realizam mergulhos rnandmos profundos utilil'.aDl getalmentc mlstums gasosas nas quais o oxigênio 6 dilufdo com gases inenesoomoo ni~nio (oomo no ar comum) ou o hélio.

A~ hlpertl6rlcl. na~ é ~·• •• do Old&tnio a I~ a wraqnssio de 2 ou 3 acn.-. ras pwa um pacieou em periodos de 121oopo Yllrii-. é ldozadl pwa ~a il~ por moo6oddo de ar·

bono. a doença ela dtscompressio, les6es ~ cn.. (como a lesio por esmapnwoto), ·~ que possam levar 1 P11'•oa prosa e OW'liS c~ enq.- a concao~ plaslr4do normal de Old&'nlo é de 0.3 ni. de OiiOO ni. de ~ (como foi descrito~). a~ de oxictnlo a I~ a uma pressio de 3 10nosfens - a a conc:e~o~ plaslr4do para apn> m~ 6 ni. de OjiOO ml de sque. lsso lOjucla a mmr bactírias . _óbias (como as aoo'A'Ions de ~~ 1 proii'IOYW 1 úaaiz:ao;lo de friiM; a ~ o Qll1lfll\o de bolas p sosas (no caso ela docf9 ela desoooo.,.-esdo); e a elrmar ~o monóocido de aootmo do orpnismo. &nbcn o oxicfo oio hptrlárioo woha sodo ~izMo INCillrowce 110 tnatnenCO de IWlOUXDS piWill• II.I'OS cem ...-- ~ essa pida debcou de w l.dizada porque c:ausM urna decerioraçlo fb óda ela mna que mubs "~e­ zes resultava em~

Norcose por Nltropnlo Embora o nltrogenio no nfvcl do nutr seja fisiologicamente íncne. quantidades maiores de nitrogenio dissolvido sob condições hipetb4· ricas (pressio alia) produzem efeitos deletmos. Como leva um tempo para que o ni~nio dissolva·se, esses efeitos gcralmenle só aparecem após o mergulhador permanecer submerso por mais de uma hora. A ll.lnXISe pelo alll'Ogfnlo assemelha-se l inwxicaçlo ak:o61ica. [)c.. peodendo da profundidade do mergulho, o mergulhador pode sentir o que Jaequcs CousleaU denominou ·~ da profwldidadc•. Outros efeitos da narcose $lo a tontura e 1 sonolência extrema.

Doenço do Descompressao A quantidade de nitrog2nio dissolvido no plasma diminui à medida

que o mergulhador retoma ao nfvel do mar, eomo eonscqueneia da redução progressiva da Pra. Quando o mergulbador volta à superfTcíe lentamente, uma grande quantidade de nitroganio pode difundir-se atravts dos alvtolos e pode ser eliminada na e~piraçio. Todavia. quando a deseornpressio oeotre muito rapidamente, bolhas de gú ni· trog&io (Nz) podem se fonnar nos lfquidos teciduAis e entrar no san· gue. Esse processo~ anilogo • fonnaçlo de bolhas de dióxido de carbono numa gamfa de champanhe qu•ndo a rolha é removida. As bolhas de gú N1 no sangue podem bloquear pequenos vasos $1R&UI· ocos. produ7indo dores musculares e articulares assim corno lesões mais gra•cs. Esses efeitos $lo conhecidos como doença da dcscom· pressão. O tralamento Wsico da doença da descompressão 6 a oxigeooterapia hiperbdrica. Ayjões que vown longas distiineia a altitudes elevildas (9.144 a 12.192 metros) possuem cabines pressurizadas, de fonna que nem os passageiros nem a lrifllllaçllo experimentem as Jl"CSSÕCS atmOSftrieas muito baixas dessas altitudes. Quando uma cabine é rapidamente dcspressurizada numa altirudc ele\'lda. muito menos oitrogenio pode permanecer dissolvido na p!CS$10 enormemeot.e ~ As pessoas nessa sintaçio. como os mcrgulhadolt:s que reUizam a asoens5o muitO ~ meote. aprescnbrio a doença da clescolnjnssio.

502

Teste Seu Conhecimento Antes de Prosseguir I. Explique como a PC>j do ar é alaâda e como a aláwde, o ~e a preu$o de V3p0r d'agua ~esse Yllor. l. Explique como as medidas da PC>j Slf1&IÃnel $lo realizadas e analise a sua impordncía fisio16gia e dfnica. l . Explique como ;a PC>j ;arteri;al e o conteúdo de oxigênio do SlJ1&Ue total slo meios (a) pela hiperventibçio, (b) peb respinçio de um tanque contendo oxisâlio a 100%. (c) peb anenW;a (baba con~ eritrccíQria e bahco conteódo de hemoglobina) e (d) peb alticude elevada. 4. Descreva as relações ventib.çio/perfuslo dos pulmOe$ e explique por ~ o sangue arterial sinbnlco possuí uma PC>j díKmamente inferior i PC>j do ar alveobt. S. Explique como a doença da desconnpresslo é produzida em mergulhadores que realizam a ascenslo multo rapld;amente.

Ponto/ Regulação da Respiração Os neurônios motores que estimulam os rnúscOOs respira!Órios são controlados por duas vias descendentes prin~s: uma que cono ola a respí~ voluntiria e outra que controla a respiração ill'IOiuntiria.

O controle rítmico incornciente da respíração é inlklenciado pela reooalimentação sensitiva de recepwres semlveis à P~ ,ao pH e à

Pz do sangue arterial. A inspiração e a expiração são produzidas pela contraçio c pelo relaxamento dos mOsculos esqueléticos em resposta à atividade de neuronios 111010res somáticos da medula espinal. Por sua vez. a ativi· dade desses neurônios é conttolada por 1ra1os descendentes de neUJ6. nios dos centtos de conttole respiratório localizados no bulbo e de neuronios do cónex cerebral.

Centros Respiratórios do Tronco Encefálico Bulbo e Ponte Um agregado frouxo de new6nios na formação reticular do bulbo for· ma o centro da ritmlddade que conttola a respimçlio automática. O centto da ritmicidade é constituído por aglomerados interativos de neurônios que disparam durante a inspimçllo (neurônios lnspiratórios ou I) ou durante a expiraçlio (neurônios expiratórios ou E). Os neurônios I projetam-se em direção aos motoneur6nios espinais que incrvam os músculos respiratórios e os estimulam. A expiração é um processo passivo que ocorre quando os neurônios I silo inibidos, suposwncotc pela atividade dos neurônios B.

Figura 16.25

l.ocalizações aproxinadas dos c:entrOs respiratórios do tronco enc~ico. O centro da ritnlcidade do oolbo controla di'ecamente a~. mas recebe e:sOOUos dos centros de controle da

ponte e dos quWrõotreceptores

Os neurônios inspiratórios estão localizados principalmente no grupo re~pirot6rio dorsal, e os neurônios expiratórios no grupo res· pirot6rio ventral. Estes formam duas colunas paralelas no interior do bulbo. O grupo dorsal de neurônios regula a atividade dos nervos frê. nicos que ioervam o diafragma, e o grupo ventral conttola os neUJ6. nios motores que inervam os mdsculos intercostais internos. A atividade dos neurônios I e B varia de uma maneira n:dproca para produzir um padrlío respiratório rítmico. Existem evidências de que a ritmicidade dos neuronios I c B pode ser impulsionada pela alividade cíclica de neurônios marca-passo espedficos localizados no bulbo. Esses neurônios =-passo apresentam altenções crcli· cas espontâneas do potencial de membrana, de modo algo similar ao das células marca-passo do coração (Cllpflulo 13). A atividade do centto da ritmicidade medular é influenciada pelos centtos da ponte. Como resultado da pesquisa em que o tronco encefálico é dcstruJdo em diferentes nfvcis, foram identificados dois centtos de conttole respiratório na ponte. Uma área - o centro apnêustico - parece promover a inspiração através da estimulação dos neurônios I da medula oblonga. A outra área -o centro pneumoulxico - parece antagonizar o cenlro apnêustico e inibir a inspiração (Figura 16.25).

SOl

Cen!ro

f>Mte -

apn6usFbCO.,.. . . .I

Cenllo

~~~

Mowla oblonga

J--Fo l ) f U - sens.!MlS (do glolsolaringeo)

OulmlorreeepiO! arterial na ~o da respiraçjo. Por que a vemllaçjo aumena quando uma pessoa se encontra em uma altitude ele-ada!

A hemoglobina sem oxigênio (ou desoxiemogtobina) pode se ligar ao oxigênio para formar a oxiemoglobina. Essa reação de "carga" ocorre nos capilares pulmonares.A dissociação da oxíemoglobina (ou reação de "descarga") ocorre nos capilares tedduais.A força da ligação entre a hemoglobina e o oxigênio e. em conseqüência, a extensão da reação de descarga são ajustadas por vários fatores

para assegurar uma liberação adequada de oxlgênio aos tecidos.

.~.. Plasma

Sangue total

o

•

o

o o o

Tanque de gás Po, • IOOmmH 9

Hemoglobina eTransporte de Oxigênio

.)

o

Po,- too

•

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•

•

•

Po, - tOO

4" o

+ "' • .,. +.+ ~ ~

\.

~. o

• _Jf

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+ ."'

Oxíemogtobina 0.3 miOt

20.011110, 1001111

-

tOOml Conteüdo

deol quando uma pessoa se enconlnl em repouso (Tabela 16.7). Expresso de uma oulnl forma, o sangue que chega aos tecidos contém 20 mL de O, por 100 mL de sangue e o sangue que os deixa contém IS,S mL de O, por 100 mL de sangue (Figura 16.34). Portanto, 22\l> (ou 4,5 mL) do O, dos 20 mL de O, por 100 mL são descam:gados pm os tecidos. Uma ilusttaçAo gráfica da saturação da hemoglobina em diferentes valores de P~ é denominada curva de dlssociação da oxiemogJoblna (figura 16.34). Os valores desse gráfico são obtidos submetendo-se, irr vitro, amostras de sangue a diferentes pressões parciais de oxigênio. Contudo, as satur.IÇÕCS da oxiernoglobína podem ser utilizadas pan1 se prever quais seriio as poreenln.gens de des· carga it1 vivo numa determinada difeneoça en~ os valores da P~ arterial e da P~ venosa. A figura 16.34 mos1n1 a diferença en~ a P0z arterial e a P~ venosa, e a saturaçlo da oxiemoglobina em repouso. A quantidade relativamente grande de oxicmoglobioa que permanece no sangue venoso em repouso serve como uma reserva de oxigênio. Quando uma pessoa pára de I'C$Jlirar. uma reserva suficiente de oxigênio do sangue manterá o encéfalo e o coração vivos por aproximadamente 4-5 minutos sem o uso de técnicas de ressuscitação cardiopulmonar

Esse suprimento de reserva de oxigênio também pode ser uti· lizado quando as demandas de oxigênio de um tecido aumentam. A curva de dissociação da oxicmoglobioa é sigmoidal, isto é, possui uma forma em "S". O fato de ela ser relativamente plana nos valores altos da P~ indica que alterações da P~ dentro dessa faixa têm pouco efeito sobre a reação de carga. Por exemplo, uma pessoa teria que subir até uma altitude de 3.048 metros antes que a saturaçlo da oxiemoglobina do sangue arterial diminua de 97\l> para 93\l>. Em elevaçôe$ mais comuns, a saturação da oxiemoglobina nlo é signifi· eativamente diferente do valor de 97\l> no nível do mar. Entretanto, na parte mais inclinada da curva sigmoidal, pequenas altcmçõcs de valor da P~ produz.cm gruodcs diferenças na por· centagem de saturação. Uma redução da Pe>z veno.so de 40 mmHg pa· ra 30 mmHg. eomo pode ocorrer durante o exercfcio moderado. com:sponde a urna alteração da porcentagem de saturação de 75\l> paro 58%. Como a porcentagem de saturação arterial geralmente permanece sendo de 97\l> durante o exereício, a redução da poreenta· gcm de satumção venosa indica que mais oxigênio foi descam:gado para os tecidos. A diferença eo~ as porcentagens de saturação do sangue arterial e do sangue venoso indica a porcentagem de descar· ga. No exemplo precedente, 97\l> - 75\l> 22\l> de descarga em repouso e 97\l> - 58\l> = 39\l> de descarga durante o exercício modemdo. Durante o exercício pesado. a Po 2 venosa pode cair para 20 mmHg ou menos, indicando uma porcentagem de descarga de aproximadamente SO'J&. (RCP).

=

510

CaplbJio Dezemis

abela 16.8 Efeito do pH Sobre a Afinidade da Hemoglobina pelo Oxigênio e Sobre a Descarga de Oxigênio Para os Teddos Ot o~

Afinidade

de01poriOOml.

Ogêroio. ildiCalldo que ela p®â maior afmade pelo @gêOO qJe a hernoglobm Entretanto, a mioglobila ~bera seu o~ em valores mu~o baixos de P2 encontr.ldos no interior das mitocôrdias.

pessoa possui oo genes 1an10 da hemoglobina A quanto da hemoglobina S). A anemia falciformc é tnnada com a droga hidroxiurlio, que estimula a produção de cadeias gama (catacterísticas da bemOglobina F) no lugar das cadeias bela defeitU0$35 da hemoglobina S. A talassemia ~ outra doença da famOia de hemoglobinopatias cooontrada predominantemente entre pessoas com asccndêoçia mediterrânea. Na alfa-talass~mia. há uma redução da síntese das cadeias alfa da hemoglobina, enquanto na beta-ta!OlS~nrio a siJJtese das cadeias beta é comprometida. UDUI das compensações da talassemia é o aumento da síntese de cadeias gama, resultando na retenç~.o de grandes quantidades de hemoglobina F (hemoglobina fetal) na vida aduiUI. Demonstrou-se que alguns tipos de hemoglobinas anonn:Us são vantajosos nos ambienteS em que eles evoluíram. Por exemplo, uma pessoa porllldora do traço falcifonne (c que possui porlliDto he·

moglobina A e hemoglobina S) apresenta uma alta re.~istência à malária. Isso se deve ao fato do parasita causador da malária não coosc· guir viver em eritrócitoo que contêm hemoglobina S.

Mioglobina Como foi de,o;crito no Capitulo 12, a mioglobina 6 um pigmento vermelho encontrado e~clusivarnente nas ctlulas muscularcs estriadas. Em particular, as células muscularcs esqueléticas de contração lenta e que I'CSJliram de modo aeróbio e as c61ulas muscularcs cardíacas são ricas em mioglobioa. A m.ioglobina t similar à hemoglobina, mas ela poosui um beme em vez de quatrO. Por essa razl!o, ela pode se combinar apenas com uma mol6cula de oxigênio. A mioglobina poosu.i maior afinidade pelo oxigênio que a he-. moglobina e. em conseqüência, a sua curva de dissociação eooontra-

~ R•sphtória

se l esquerda da curva de dissoçiaçllo da o~iemoglobina (Fígura 16.37). A forma da curva de dissocíaçlo da míoglobina tam~m t di· fercntc da curva de dissoci~ da O-'iemoglobina. A curva da mio. globina t retangular, índiçaodo que o o~ig~nio t liberado apeo.as quando a P0a se toma muito baW. Como a P0a nas mítocOOdrias é muito baWI (porque o oxigênio t inc:orpondo na ~). 1 mioglob1na pode aruar como um "mensageiro" na tnnsftmlcia do oxí~nio do sanpc para as mítoe&drias das ctlulas musculares. A mio&Jobina wnbtm pode ter wna funçlo de arnw:cnamcnto de oxig!oio, que t panicularmentc impoiUotc no coraçlo. Durante 1 diútole, quando o fluxo sanguíneo corooariano é llWor, a míoglobioa pode estocar oxi~oio. Esse oltig~ amw.c:nado pode entlo ser liberado dUI1lllte a sístole, quando as anmas coronúias $lo comprimidas e fechadas pelo mi~io em c:onlraÇio.

513

I

Células teckluals

o O G

o

Teste Seu Conhecimento Antes de Prosseguir I. Utilize um ~ pm ilusvv os tftkos cb POJ sobre as reações de carp • desc:atp. 1. Otw.ht UfN curva de clssodaçSo cb oxltfno&loblna • lnclqut os valores da POJ do sanp anerial e do WlpO 'iei!Oso sob condiç6es de repou10. Uâlte esse &riflc:o pm mosvv as akenç6es da clescarp que oc:on-tm dunnte o exerddo. ). Explique Gomo as alt.mç6es do pH 1 da~ afetam o tnnspotte de oxigfnlo e dle quando essas alunç6es ocorrem. 4. Explique como llfN pessoa an«nk:a ou urna pessoa nllfN al1ioJde elevada podem apmenw um &l.lneflto da porunt~Cem de c1escarp de o~nlo pela htnqloblna.

Transporte qe Dióxido de Carbono e Equilíbrio Acido-Básico O ci6xido de atbono ~ cransponado no ~~ sob

a forma de bic:atbona%o (HCO:i). que ~ ibendo quando o ácido

carbônico se dissocia.. O bic:vbonato pode~ o W e, conseqüentemente, ajuda na~ de um pH arteri3l normal.

A hipoventiacão aumema a COial"ltração de ácido carbônico no

sangue. e a hipenoentiação a diminul O dióxido de carbono é trnnsponado no sangue sob três for· mas: (I) como COz tlissolvillo - o dióxido de carbono é aproximada· mente 21 vezes mais soldvcl que o oxJgenio no água. c aproximadamente um décimo do C02 tOtal do sangue se encontra dis.'IOivido no plasma; (2) como carbamlnotmoglobina - aprox.imlldamentc um quinto do COz total do sangue é 1111n~ponndo ligado a um aminoácido da hemoglobina (a Cllbaminoemoglobina nJio deve ser confundi· da com a c:.Woxiemoglobina. a qual é a combinação da hemoglobina com o moo6xído de cazbono); e (3) como bicarbonaro, que rcpttseota a maior parte do COz 1ransponado pelo sangue.

HCO

Cl

I Plasma

o

I

I

(DII'VIO dl doqlo)

T=~porte de dióxido de carbono edesvio de diólOdo de catbono é trwport.ado sob famas: como c~

Figura 16.38 doi eto.

(7~l

ves

d~. igado ã hernogtobna como~ e como áodo

c.1ltônico ebiartlonato. /4$ POit~ rd~ aproporção de C~ em tn lJTia ~ mnas. do DPG no Interior dos erioóckos: aamG maior ~de cle:sarp de ~lo~DS!eddos

Hemqlobila tcal

ALmeniO Am>tm>

N

INTERAÇOES

Ligações Entre o Sistema Respiratório e os Outros Sistemas Orgânicos SistemaTegumentar • O muco e as vibrissas nasais impeOnis aos pulmOes . . . .. . . ... .(p. 366) • Os apUares sanguincos permkcm a IJ'OCa gasosa para a respiraçio cdular nos teCidos e nos pulmOes ...................(p. 393)

Sistema Genital • Os prio eletrolldoo do sangue ....... . ....(p. 516) • Os rins l"'nidpam com os pulmOes na reaulaçto do pH sangutleo .......(p. 550)

Sistema Digestório • O sistema gasainteslinal prov6 nutrientes qve slo utilizados pelas células dos pulmOes e de outros ôrg5os . .. .. . . . . . . . . .(p. 3 7 I)

• O sistema respiratório provê oxigênio para a respiraçio celular da gllcose e de outros nucrlenta levados ao Al1&l'8 através do sistema digestórlo ...............(p. •al)

519

SlO

Resumo Slrtemo Ruplrvt6rlo 482

111.

1. Os aMolas do minósculos $8COS aáeoJ com !*'C>Cic fina que pro,·eem uma coonne &n:a ~uperf~cretuandcKe o fato de a ln1ra pasw atráves do pêris.

Figura 17.I

simiar ao liquido intersticial, mas ele é modificado ~ med'Jda que passa

atraVés das diferentes regiões do rubulo até se tranSformar em urina. Os oJbulos e os vasos sanguíneos associados formam as unídades funcionais dos rins, conilecidas como néfrons.

principal funçlo dos rins é a regulação do Jfquido cxtracelular (plasma e Jrquido intersticial) do corpo. Isso é conseguido por meio da formaçlo da urina, que é um filtrado modificado do plasma. No processo de formação da urina, os rins regulwn (I) o volume do plasma sangufnco (e, conseqüentemente, contribuem significativamente para a regulação da pressão ancrial); (2) a concenuação de produtos da degradação metabólica no sangue; (3) a concentração de elctrólitos (Na+, K+, HCO,- c outros fons) no plasma; e (4) o pH plasmático. Para eom~ndennos como os rins realizam essas funções. é llOCCSsário um conhecimento da estrutura renal. A

Estrutura Macroscópica do Sistema Urinário Os dois rins localizam·se ao lado da coluna vertebral. abaixo do diafragma e do frgado. Cada rim adulto pesa aproximadamente 160 g, possui um comprimento cerca de li em c uma larguru de 5-7 em aproximadamente do tamanho de um punho. A urina produzida nos rins t dnmada parn o interior de uma cavidade denominada pel••e renal e, a seguir, é canalizada de ambos os rins através ele longos duetos - os ureteres - até a bexiga urinária (Figurn 17.1).

Um eorte coronal do rim mostra duas regiões distintas (Figurn 17.2). O ctJrrex externo 6 castanho-avermelhado e com aspecto gra· nuloso por causa de seus muitos capilares. A região mais profunda. ou medula. é mais clara. e a presença de tGbulos e vasos sanguíneos microscópicos lhe conferem um aspecto listrado. A medula é composta de oito a quinze pirOmides renais cônicas sepanidas por colu·

nos r~nais.

Os dlc:ulas rer111s s1o compostoS de cnslals e p 01111RiiS que crescem alé se despi eolde.wn e JlGISSii eon para o inCirior do sisllrna de colea de urina. Genhcnce. os dlcUos pequenos passam~. mas dlcUos pldes pocleon obmJr o bo wDrio. Quando um áloJo se despi eo de e passa para o ___., • pn>cU urna MRSaÇio crescente de dor. A dor, em aenJ, do !nona que o f*1tm necessl12 de dl ops ~ A rnalorta dos dlculos renais cadm aisl2is de orla'» de áldo. mas eles camWm podem ser compostoS por aisQis de fosfMo de áldo. ~ úrico ou c:isti>a. Es1as subsdndas 1101rroalmeooce esdo pr..oces na urina num estado~ a panir do qual elas pocleon crisalw por virias ru6es. Os dlcUos pocleon ser reonovidos cínrgjamente, ou pocleon ser ~ acavês de um proc:eclmento nlo-fMsivo denornin1do lllioipsio por andas de choque.

527

Asiologla Renal

,._..~ Cábce menor

Pelve renal Papila renal

(a)

Túbulo oonlomado prcoornal

(C)

figura 17.2 Estrutura do rim. A figura mostra (o) un corte coronal de ll1l rim e (b) uma inagem arrpliada do conteúdo de uma ~ide renal (c) Um túboJo renal. a.;o tamanho real é ~o. é mo.l1tado isolado.

A cavidade do rim é dividida em várias porções. Cada pirimide projeta-se no interior de uma pequena depressão denominada cálice merwr. Vários cá1ioes meoo~ se unem para ronnar um cálice maior. A seguir, os cálioes maiores unem-se para fonnnr a peh·e rural em forma de funil. A pelve reoal coleta a urina dos cálioes e a transpona para os ureteres e estes para a bexiga urinária (Figura 17.3). A bexiga urinária é um saco de armazenamento de urina, e a quantidade de urina nela contida determina sua fonna. Uma bexiga

urinária vazia possui forma piramidal. Quando ela enche, a bexiga urinária toma-se ovóide e projeta-se para cima, no interior da cavida· de abdominal. A bexiga urinária é drenada inferionnente pela uretra tubular. Nas mulllc~es, a uretra possui 4 em de comprimento e se abre num espaço entre os lábios menores (ver o Capftulo 20). Nos homens, ela possui apt~>ximadamente 20 em e abre-se na ponta do pênis, podendo descam:gar urina ou sêmen.

528

Vasos Sanguíneos Renols

menor

f'lllvo renal

Rim Ureler

figura 17.3

Radiografia colorilllda do sisrema urinirio. Nesta f~ os tons de cinza são cores desipdas. Os cáic.es. as pet.oes renais. os u-eteres e a bexiga uinária são ~

Reflexo do Micção Dois esffocteres musculares circundam a uretra. O esflncter superior, composto por músculo liso, *nomina-se esjineter imenw da ureiTO. O esffocter inferior, composto por músculo esquelético voluntário, é denominado esjincter externo da uretra. As ações IO(tlnas, O que ~ $11 ~ (denominodo proteinúrio) poderio indictlrl

532

I

-

-

Tilllulo COttiOmldo ptOQ1lll

'/"" C8psula glomoés da membrana basolatenl das células cpncliais rubulares e, fillllmente. pano interior do ldmeo tubulu. Por exemplo, algumas drops c algumas mol6culas cndcSgenas bidrofóbicas ligam-se a procefoas plastúlicas e. cooscqllcotcmente. são llW filtradas. &ses composlOS podem ser ex~ na urina por· que são $CCI'dJCios. lira>és da pan:de do tllbulo contornado pro.úmal. p1111 o interior do filtndo. Esse processo envolve lrlllSportadorcs da mcmbnna basolateral que transporwn mol6culas diferentes de uma classe (que são ll'llllSpOitado "pollcspedlicos), permitindo aos rins eliminar essas rnol6:ulas numa \oelocidade muito m:úor do que aquela que poderia ser obcida apenas pela filtraçlo. Por exemplo, diferentes antibióticos podem ser elimlnados dessa maneira. A secn:ç!lo de K• c de H' ocorn: atrav~s da parede do tlfbulo contornado distai, onde ela ajuda os rins a regular perfeitamente a oonccntraçlo de K• e o pH do sangue. Esse tópioo senl discutido numa seção posterior deste eapftulo.

•

• • • •

Clearance Renal da lnulina: Medição da TFG Quando uma subst!nc:ia noo 6 n:abS«Vida nem secreUida pelos túbu· los. a quantidade excretada na urina por minuto scn iguAl l quanti· dade que 6 filtrada por minuto para fora dos &lo~rulos por mlnuto. Contudo. parece não existir uma única subst4ncia produLida pelo corpo que nllo seja reabsorvida ou scaetada num certo arou. Felil· mente. algumas plantas, como aleacl!ofras,

Aumento

~de

Aldosterona

Heanismos

Aumento

o baixo......._ sanpneo estimJb ~ renais.

Di'nirlf1CUÍntO

I do......._ saJl&"Íileo

I do K• I cbatMdado nefVOSa

slmpádc:a

sso

~res pen~utlulares

•

Na'

~

•

I;

e

e9 e 0

0

9 ~9:::Na':__::==Na'=-==K=''H='::__§~e

e \!SI

Tubio iddo-IWico é este! O que pode ter provocado esses desequilibriosl

Aplicações Clínicas Diferentes tipos de drogas diuréticas atuam sobre ~tos espedficos do túbulo renal para inibir indiretamente a reabsorção de

â&ua e, por conseguinte, proi'I'IOY'el' a redução do -.olu.me sanguíneo. Ponantn, um conhecimentO de como os diu.r&ícos exercem seus

eleitos a001e11ta a c.of'r4lreensãO da fisiologia do néfron. De modo

semelhante, a análise diníca da wina é si&nificativa apenas quando os

mecanísmos que prodlaem uma urila nonnal são compreeodidos.

21-26

Superior o 26 Alaloi!e mecab6lia e addose respiratória Alalose mecab6lia Alaloi!e meabólb e rtSflhtória combinadas

A imponllncia da funçio ren.al na manutençiO da homeosrasia e a focilídade oom que a urina pode ser colclada c utilizada como um espelho da composição qufmica do plasma tomam o esrudo clinico da função renal c da composição da urina particularmente útil. Além disso, a capacidade do$ rins de negular o volume sangufneo t e~plo­ rada na pnltica cUnica no controle da hlpcrtenslo arterial.

Uso de Diuréticos M pessoas que ocoessiláJll redutir o seu volume sang\IÍDC() por causa de hipertensão, insuficiencia cardfaca congestiva ou edema utilizam medicamentos denominados dlurétkos que aumentam o volume de urina excretado. Os diuréticos reduzem diretamente o volume san· gufJleo (pon.a.oto, a pressiO arterial} aumentando a proporçlro do fll. trado glomcrular excretada na urina. Além disso, essas drogas diminuem o volume de Uquido intersticial (e, eonseqUentemente, o edema) ntrav6 de uma via mais indireta. Ao reduzir o volume pias· mátioo, as drogas diuréticas aumentam a eoncc:ntração e, por conseguinte, a pressão osmótica do plasma no interior dos capilares sangufneos (CapftuJo 14}. Isso promove a osmosc do Jfquido intersti· cial paro a conente sangufnea capilac, ajudando a reduzir o edema. Numerosas drogas diuréticas atWIIII sobre o néfron de difenen· tes fonnas (falda 17.8; Figuro 17.28). Com base em sua estruturo qufmica ou em aspectos de sua ação, os diuréticos comumente utili· udos sJio classificados ~-orno diurlricos de alço, tia4dicos, inibidores da anidrase carb{Jnica, diurlricos osm6ticos ou diurlricos poupadcres de patdssio. Os diwéticos mais potentes. que inibem a reabsorção de sal c ágUA er.n até 25%, sllo as drogas que impedem o transporte ativo do sal para fora do ramo ascendente da alça de Henle. Exemplos desses diu· nficos de alça s1io a forosemfda e O de/do tiOcrflliCO. 0s diurttJCOii tiazídioos (como a hidroc/ororialida) inibem a reabsorção de sal c ágUA em m 8% por meio da inibiçAo do transporte de sal pelo primeiro segmento do túbulo contornado dislaL Os iníbidores da anidrase carbônica (como a acttazoltunida} sao diurétioos muito mais fracos. Eles atuam basicamente no túbulo comomado proximnl para impedir a reabsorçilo de água que ocom: quando o bicarbonato é reabsorvido. Quando solutos extnlS estão presentes no filtrado, eles aumentam a pressao osmótica deste e, assim, reduzem a reabsorção de água por osmose. Portanto, os solutos extras atuam como diuréticos o.!im6tioos. O tnllltitol é algumas vezes utilizado clinicamente com esse objetivo. A diurese osmótica pode OCO!re• no diabetes melito porque a glico5e está presente oo filtrado c llll urina. Esse soluto extra provuca a excroção de quantidtldes excessivas de 'gua na urina e pode nc:arrcw desidrataç&> gta\'e ouma pessoa com diabetes oão controlado. Os diuréticos anteriormente mencionados podem, como foi discutido numa seção prévia, acarretar a secreção excessiva de

fislolo&la Renal

553

bela 17.8 Ações de Diferentes Classes de Diuréticos Classe ele Dlurétko Exemplo

Principal Local ele AçJo

H«anntmo ele Açlo

~espessos elos ramos~

Dilridcos de alça T1uicicos

F\lrosemida lnlllçio elo nnspone ele sódio Hidrodoroóuida lnllilio elo nnspone ele sódio

lnltlidores da

~

lnllilio da rabsof;lo ele bicarbonato

l1lnlrol

~da ~osmódQeleãpem

Esflronollaona

deeontncia da mJÇ1o e1o vadiem osrn6dco lrlllçio da açlo da aldoswona

Trllnattno

lnlllçio da rsbsorçlo ele Na' e da secnçlo dt K' 1\ru final elo cúbUio contornado disal t

1\ru final elo rvno ascendente e primeir1 pane elo ~Íi>clanla.

Controle Renol do E.qulllbrlo Eletrolítko

e Ácfdo..bdsko 546

A lldosleroo.a estimula 1 reabsorç1o de sódio e • secn:çlo de pocdulo no albulo contornado dista!. 11. A secrcçlo de aldoslerOIII 6 estimulada dlrewne01e pelo aumea!O do poc~ SIJ1CUfnco e indirew:nente por uma queda do ''Ohm~~: sanguíneo. A. A reduçiio do fluxo sanpfnoo e da prc:sslo lltcrialatra'és dos rins estimula 1 Ra'CÇio da eotima rtruna do aparelho j~. 8. A rellinl cal.llisaa fonnaçlo da ancí~nsina I. que c:ntlo ~ I.

convettldll em angiocensina n. C. A angiD~CGSi!lll Uestimula o c6nu supra-renal a seaeur aldosterooa. 111. A aldoslcrona estimula a KC1t1Çio de H'. assim ClOCIIO a de potllssio, pua o interior elo fillrldo em uoca de s6dío.

fhiolo&la Renal IV. Os r~Efrons filuam o bicarbonato e reabsorvem a quantidade necessária para a manutcnç&> do cqu.illbrio ácido-bá~ico. Contudo, a reabsorção de bicarbonato ~ iodirclll. A. O bicarbonato filtrado se combina com o W para formar kido carbônico no filtrado. 8 . A anidrase aubô.nka das membranas das microvil05idadcs dos ll1bul05 caW.isa a convento do kido catb6nico em dióxido de carllono e água. c . Tanto nas"lulas tubulatescomo nos eritrócitos. o dióxido de cllbono t reabsof\lido e convertido em kido

557 aubônico. que se dissoc:ia em bicarbonato e W. O. Altm de ~bsorver bicarbonato. os néfrons fillrlm e secrcwn H•. que é c.ônica no citoplasma das células tubulares. d . da ação de wnponamento dos fosfatos e da runônia na urina. e. todas ns ações anteriores.

Teste Seu Conhecimento de Conceitos e Prineipios I.

Explique como o ultrafutrado glomerular 6 prodU1Jdo e por que ele possui uma b:tixa concen~ de proteínas. 2. Explique romo o sistema multiplicador de coniBCOrrente atua e analise a sua importânc:ia funciooal. 3. Explique como a troca por oontme:Orrente ocom: nos vasos retos e analise a importânc:ia funeiooal desse mecanismo. Explique como o aumento ela seeJ1:Ç3o de AOH promove o aumento da rcabsocção de 4gua e como esta diminui quando a secrcç!o de AOH diminui.

••

S. Explique como aesuutwa da parede epitelial do nThulo contOIIUido proximal e a distribui~ das bombas de Na•IK• nas mcrnbmnas oclularcs epiteliais conaibuem pam a ca.pacidlde do túbulo contornado proxlmal de reabsorver sal e igua. 6. l)e$çreva como 06 diurttiC06 tiazldioos. 06 diurttiros de alça e os diutétioos osmólicos aruam. Como essa.ç

sub$l!neias p!'OC!=m hipoealemia? 7. Qwüs drogas diuréticas nlo produzem hipoealemia? Como essas drogas tUIUlm?

8. O que ooorre com a excrcçAo de bicarbonato uriJWio quando uma pessoa hiperventila? Como essa rcspos~a pode ser útil? 9. Desaeva a loeali7.ação da mácula densa e explique o seu papel na regulaçio da seeRÇio de renina e na retroalimentaçio rubuloglomeNlat. 10. Desm:va como o néfron maniJJQia o K•, como a cxcreçlo uriniria de K• muda sob diferentes eoodiç&s e como esse proocsso 6 regulado pela aldostcrona.

Teste Sua Capacidade de Análise e Aplique Seu Conhecimento 1.

A$ taxas muito altas de transporte de

un!ia na região do túbulo rolctor ela medula interna se devem a presença de tranSportadores especlfioos da un!ia que slo estimulados pelo ADR. Suponlla que •oct realiza a coleta de urina de dois paçientcs que foram privados de 'gu• durante a noite. Um possui rins que funcionam nonnalmente e o outro possui um defeito genético nos uunsponadot'es da urtiL Quais scrio as diferenças das duas amostras de urina? ExpUque. 2. Dois homens apresentam o diagnóstico de diabetes inslpido. Um nllo apresentava o distúrt>io at6 sofru um acidente vascular cerebral. O outro apresentava a condiç!lo durante toda a vida e nuna.

bavia respondido ao AOH c~ógeoo, embora p06SUÍSS)

Figura 18.7 Fossew gWicas e gQndulas gistrlcas da mucosa. {o)~ foslew gástricas são as abertJsas das~~ {b) ~ ~ gástricas são constitufdas por vários tipos de c&Jias (lllduindo cékllas mucosas. cékllas pmcipais e células parietas). cada 111\il produ2indo 111\il seaeção espeofn fossetas gástricas. As células que revestem as pregas mais profun· das da mucosa =aro vários produtos para o interior do estômago. Essas células formillll as glândulas gástricas e~ócrinas (Figura 18.7). As glândulas gástricas contêm vários tipos de células que sccretam diferentes produlos: células callclformes, que secretam muco; céJulas pa.riela.is. que seeretam ácido clorfdrico (HCT); 3. céJulas principais (ou zlmogênicas), que sccretam pepsitwgênio, uma forma inativa da enzima digestiva de prote!nas pepsina; 4. células similares às enteroaomal'ins. encontradas no estômago c no intestino, que sceretam hisramina c 5· hidroxirriptamiM (tam~m denominada serotolliM) como reguladores parácrinos do trato Gl; S. céJulas G. que sccretam o hormônio gastriM para a corrente

Tabela 18.1 Secreções das Regiões Fúndica e Pilórica do Estômago Re&ilo Gâstria

Tipo de CéUa

5ecftçaes

FlllCio

Células parieais

Mdo dottdlico,

I. 2.

sanguínea; e 6. céJulas O, que secretam o hormônio sOI/IQtosuuino. Além desses produtos (Tabela 18.1). a mucosa gástrica (provavelmente as células parietais) secreta um polipepúdio necessário para a absorçGo intestinal de vitamina 8 12denominado fator lnlrfns«o. As secreções e~ócrinas das células gástricas. juntamente com uma grande quantidade de água (2 a 4 Udia), formam uma :soluçAo altamcnlc ácida conhecida como sueo gástrieo.

Piloto (Amro)

• cun:as

a-se C.WOJCipeptidase Fosfolipue

4Amíbse

Colesurolesuras PJbonudea>e ~)CjrribonucJeue

Nenhwn Nenhwn Nenhwn Nenhum Nenhum

S86

Lúmen duodeNt ( Oultas- - - - - -IIIIWIS

Sueo

~ (~)

Pl'flCtÚileo T~

t

l

Etwmas &!NaS

Tnc-a

4. Desam a drcubçlo enteroepida da bilirrubina e do wobliqlnlo. S. Explique como o~~ a manter urna concencnçlo de &licose no Slf1Ut e como o padrSo do fluxo ~ -.enoso permite essa fwlçlo. 6. Desam a.s estnJCUras e funç6es ex6crinas e end6alnas do p1na eas. Como o plncnas é procq;do c:oncn a ~

Regulação Neural e Endócrina do Sistema Digestório As atividades das & esdmula a sa:reç1o idda .. ~ .._das cQ,Ja< porifais (eptiíios entram nas c8Uas epiteiais duodenais. Os d'pepl&s e os tripeptkios são hid'olisados em aminoácidos IM-es nas ile. b. a libetaçfo de enllroas pancreáticas. c. a contração da •·esrcula biliar. d. Tanto a como b. e. Tanto b como c. 12. Qual das afirmativas a seguir sobre a vitamina Su é falsa? iL A falta dessa vitamina pode produzir anemia perniciosa. b. O fator inmnseco é necessário parn a absorçlo da vitamina 8 12c. A leslo da mucosa g!strica pode acarretar uma deficiência de VÍIJJ.mina 8 12·

..

599

d. A vitamina Bll ~absorvida principalmente no jejuno. 13. Qual das afumativas a seguir sobre a digcslllo do amido ~falsa? Ela começa na boea• 1>. Ela ooom: no estômago. c. Ela requer a açJo da amilase paocrcltica d. Ela n:q11Cr enzimas da bocda em escova pata ser complelada. 1• • Qual das alinoaúvas a seguir sobre a digcsllloe a absorçlo efolsa? A emulsifoeaçlo pelos sais biliares aumenta a wa ele digest.ao da gordura. b. Os triglic.:ríddes.-.--. . . - ,........,

do

..

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........

-·-""""""lonm......,

605

Os ~ que consomem uma c5eca ll'adidonal de ame wrmeh e peixe . - uma c:onc:emraçlo ~ baixa de IJ\Iicerideo5 e coleswol no wcue • uma baixa lllCidlncia lsqulmica. apesar do alto c:cnteúdo de p-dura • ooleswol de sua aimeiDçlo. Vtrios eswdos stp em que 01 jddos pos n-3 dos peixes de ip fria do a fora do aparwu elMo p ocecor. Os iddos &nXOI n-3 do peixe lfdltm o blo ~ ou EPA (tom 20 atbonos) e o blo ~ou DHA (c.om 22 atbonos). Os jddos cnxos n-3 podem ajuclar a nblr a funçlo plaqueQria na lonnaçlo de o ombo. a provessSo da awosderose e/ou anioulas ~ Virlos escudos ~ 01 .W. tos prouiOffS do peixe e do óleo de pe!Ke na clea e. brase:andose nessas evldfnclu, parece prucltnte o conwmo continuo de peixe pelo- uma ou duas- p« semana.

Vitaminas e Minerais As vitaminas sio pequenas mol&:ulas orgânicas que $CIVCrn como

coenzimas em ~ metabólicas ou que possuem outras funç&s altamente especificas. Elas devem ser obtidas da dicu porque o corpo não as prodl!l ou. quando as produz.. as quantidodes sio insufJci. cotes. (A 'itamina D ~ produzida em quantidades limilllda.s pela pele. e as vitaminas B e K slo produzidas pelas bact~rias intestinais.) Existem duas classes de viwnioas: as lipossolú,·cis c as bidrossolú'-eis. As ,;taminas lipossolú.-ds incluem as '~wninas A. O. E c K. As ritamlnas hldnl6SOI6''tls incluem a liamina (8 1). a riboflavina (BV, a niacina (BJ), a piridoxina 036). o ~ido pantot!nico, a biotina. o kido fólico. a vitamina 8 11 e a vitamina C (~ido ascófbico). As quantid:!dts die!Wcas recomendadas dessas vitaminas sio apresenta· das na Tabela 19.2.

YrtomiiiGS HidiOUO/(Mif Derivados das vitami.nas hidrossol1lveis setvem como coeo:t.imas no metabolismo dos casboidnuos. lipldios c piOtelnas. A tlamlna, pocexemplo, 6 ncc:essária para a atividade da enzima que converte o :lei·

Minenls

V'llamlnu Hldrossolúveh V'ot.omiloC (q) 30

3S «)

4S 4S

so

60 60 60 60

so

60 60 60 60

70 9S 90

Tiamíno (ma) OJ M 0,7 0,9 1.0 IJ I.S I.S I.S 1.1 I,I 1.1 1,1 1.1 1,0 1,5 1,6 1.6

'~ • -

lllbo~ Nlodno (mal (m& Nl)' Q.4

o.s 0,8 1,1 1.1 I.S 1,8 1.7 1.7 1.~

IJ IJ IJ IJ 1.1 1.4 1,8 1.7

I ,. • , , . . -

s 6 9

12 13 17 20

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19 19

IS IS IS IS IS 13 17 20 20

2,0 2,0 2,0 1.~

I.S 1.4 1,6 1.6 2.1

2.1 2.1

Mop sio (ma)

C6lóo

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400 600

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1.0 1.4 2.0 2.0

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120 170

1.200 1.200 1.200

270 400

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1.200 1.200 1.200

2.0

IM)()

IM)()

2,0 2,0

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IM)()

1.200 1.200 1.200

1.200 1.200 1.200

3SO 3SO 280

IM)()

IM)()

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IM)()

1.200 1.200 1.200

1.200 1.200 1.200

rntlo S. NllatD (ma) OJ G.6 1.0 I,I

F6s-

V'ot.omílo 811

V'ot.o-

3S

so

7S 100 ISO 200 200 200 200

ISO 180 180 180 180 400 280 260

ou 60 "1 • or1jlcDfano clol6cloo.

2.0 2,0 2,0

2.0 2.1 2.6 2.6

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(ma) 6 lO lO lO lO 12 12 lO lO lO IS IS IS IS lO

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30

lO lO lO IS IS IS IS IS 12 12 12 12 12 IS

lO IS 20 20

120 ISO ISO ISO ISO ISO ISO ISO ISO ISO ISO 17S

IS IS

19 16

200 200

so 90

30 «)

so 70 70 70 45

so ss ss ss 6S

7S 75

606

Tabela 19.3 As Principais Vitaminas VItamina

Fontes

Slntoma(s) da Oefldblda

FW!Çio

Constiwinte do ~ 'flsual lonalece as~ epiteials 81 {Tlami'll) Apelo. fios «ftais nSo minados Co.fator de tnúnu que aaliam a descarboxiaç5o llj {RibIIMna) Apdo.ltlte Puu das ftwoprocd nas (como a FAO) Coeudma das erllfmu descarboxíbse {l'lrldoxlna) Apelo. milho, ~ e levedura e cnnsaminase Apelo. ame vtrmeh. ovos, leite Coenzi'na do meabclismo dos anWiokldos; Bu (CianocotiQbminl) ~para a eritropolese lliodna Necusúla pora a sW&se de icldos &f1XCS Gtma de (M), fig.ldo. c FMas duic:u. ~ fotoosos verdes Nec:essária pora a SÍ'Iwe do ~ nos tedclos ccv+Jnct.os o Apelo de pebce Necusúla pora aabsorç5o lnteslinlal de áldo e klsfato E ~ O'IOS, ame wtme1u. ~ folhosos AndoJdclantt Fob!M Vqecais fotoosos 'fCfdes Necessúlos para as ~ que ll'lnSftrem umatbcno K v moçio cirórgica da tin:óide (por exemplo. para 1r11ar o dncer de ti· n:óide) não apresentam hipen:alcxrnia. o que seria de se C$pet1r se a calcitonina fosse~~ para roduur a concen~ de dlcio DO sangue. No entanto, a apacidade ele doses farmacológicu muito gandcs de calcitoruna de iniblf a 111vidade OSleOCiútica e a reabsof· çào óssea t clinicamente útil no tntamenlo dl d«llfll d~ Pagtr, em que a atividade osteoclúlica provoca amolccirncnto ósseo. AI&~~ mas ,-czes. ela tam~ t utili:tadl no tratamento ela osteopOrose. como foi anteri0111JCntc descrito.

Teste Seu Conhecimento Antes de Prosseguir I. Descreva os meanlsmos que rt&Uiam a secreçio do para11)11116. nio e cb calckonlna. 1. Cite as etapas cb formaçio da I ,15-dlldroiCMomlna O, t explique como o parawnn&olo lnftutftcia am formaçio. 3. Oesue.a as aç6ts do pamorm6nlo. da I,lS-chidroxMamina 01 e da alcitonina $Obre o intesdno. o $Üteml esqutl6clc:o t os l'h e explque como essas a~ afetam a concencnçlo de áldo no

Slft&Ue. 4. Descreva os diferences efeitos cb I,l.S-óidroxMwnina 0 1 sobre os ossos quando a 1~0 de áloo 6 adequada t quando ela 6 lnadeqi oada.

o

~ ----------------~

-·

1

Paral-30 44-48 50-52 s~

AI~ de DesenvoMmento

Ttinestrt IIIG(mnóodo Se.lkulos e os ovúios sem:wn um hormônio polipepcídioo denominado lnlblna. A inibina ~ SCCI'elada pelas e6ul.ts de Scrtoli dos lúbulos scminfferos nos

Qua.nclo um animal do sexo masculiDO ou

homens e pel.ts dlulas ~ pnulosa dos folkulos ovarianos nas mulbo~ Esse bonn6nio inibe: C$peCiJlcamcniC a sccreçio de FSH pela hip6fiSC anterior sem afcw: a secreção de Ui. A Figvra 20.9 iJUSlnl o processo de n:gulaçlo gotllldal. Embora IIS interações hipoullamo-hip6fise-gonadas sejam similares nos homens c nas mulben:s. ex.islcm difen:nças imponantes. A accrcçAo de gonadocropinas e de esteróides sexuais~ mais ou menos constante nos llomcns adullos. Em conuaste, nas mulheres adullas. a sec~ de gonadolropina.~ e de esteróides sexuais sofre variaçôe5 clclicas (dummc o ciclo mensuual). Além disso, durante uma fase do ciclo feminino - pouco antes da ovulaç!o - o es1r0g!nio exerce um efeito de retroalimeniiÇAo positiva sobre a secreçio de Ui. Estudos demonsuaram que a secreção de GnRH do hipoullamo é p!Jsdtil e nlo continua. Por essa razio, a scaeçio de FSH e de Ui segue um pedlto puls"-il. Essa sectYo pullátil ~ ~para impedi r • dessensibiliuçlo e a infn-regulaçlo das allndulas-alvo (discutidas DO Capítulo li). Pan:a:: que a l'reqOOicia dos pulsos de scereçlo. assim como sua ~lllde (quanto de bonn6nio ~ secn:tado por pulso). afeta a n:sposu ~ gl.ândub·alvo ao llonnOnio. Por exemplo. foi proposto que uma fn:qiieocia baixa de pulsos de GnRH 113 mulher esti· mula prefmncialmenle a secreção de FSH, enquanto que pulsos mais rápidos de GnRH favorecem a secrcçllo de Ui.

Coles1elicp~e os efeilos ela cutraÇlo sobre a Hlique a lmponSncb da HCreçio pulsáól de Gnf\H e de

Controle da Secreção de Gonadotropinas

Sistema Genital Masculino

A castração de um animal do sexo masculino resullll numa elevação imediata da secreçilo de LH e FSH. Isto demonstra que hormônios secrellldo.~ pelos teSlfculos exercem um controle por ret.roalimentação negativa da secreção de gonadotropinas. Quando é injetada tes· tosterona no animal castrado, a secreção de LH pode retomar ao nrvel anterior à castraÇio (prt-castração). Isso represenlll um exemplo clássico de retroalimcntação negativa- o LH estimula a secreção de testosterona pelas células de L.eydig. e a ICSiosterona inibe a secreção hipofisária de LH (Figura 20. 13). No entanto, a quantidade de testostcrona que é suficiente para suprimir o LH não é suficiente pam suprimir a elevação pós-castração da secreç§o de f'SH na maioria dos animais de laboratório. Em carneiros c touros, um produto hidrossolúvcl (c, ponanto, um pept!dio e nao um esteróide) dos robulos semin!feros suprime especificamente a secreção de FSH. Esse hormônio, produzido pelas células de Senoli, é denominado inibina. Demonstrou-se que os tóbulos seminíferos dos te~úculos humanos também produzem inibina, que inibe a secreção de FSH nos homens. (Além disso, existem evidências de que os ovários produZ(:m a inibina. onde ela pode atuar como um hormônio e como um regulador paráerino dos ovários.)

As cékllas de l..eyá.g do tecido intersticial dos tesóculos são

Derlvodos do Testosterono no Encéfalo

estimuladas pelo LH a secretar testosterona. um potente androg&io

O encéfalo contém receptores da testosterona e é um órgão-alvo des· se hormônio. No entanto. os efeitos da testosterona sobre o encUalo (por exemplo. a supressão da secreção de LH) oilo slo mediados diretamente pela testosterona. mas por seus derivados que s00 produzi· dos no interior das células encefál icas. A testosterona pode ser convcnida pela enzima 5a-redutasc em diidrotcstostcrona (DHT), como foi previamente descrito. Por sua vez, a OHT pode ser alterada por oullliS enzimas em outros androgênios 5a·reduzidos abreviados como Ja-diol e 31kliol (Figura 20.14). Alternativamente, a testosterona pode ser convcnida no encéfalo em 17jl-cstrudiol. Emboru ele seja geralmente considerado um esteróide sexual feminino, o esttadiol é um composto ativo na fisiologia normal masculina! O estr.ldiol ~ fonnado a partir da testosterona pela ação de uma enzima denominada aramarase. Essa reaçio ~ conhecida como aramatitação, um ter· mo que se refere à presença de um anel aromático de carbono (Capitulo 2). O esttadiol fonnado a JXUtir da testosteronu no eocUalo é necessário para os efeitos por retroalimentação negativa da testosterona sobre a secreçilo de LH.

~ &Qnadotrópíon.

3. Descreva os dois mecanismos que forw propostOS para explicar o aumen10 ela seaeÇio de t StttÓides sexuais que ocorre na puberdade. éq>lique os posslvtis efeitos ela gordura corporal e do exerclcio intenSO sobre o inicio da puberdade. 4. Descreva o efeito ela luz sobre a HCreçio pineal de melatonina e analise o possfvel pipel ela melatonina na reproduçlo. S. Compu-e as fases ela respos1a sexuil nos homens e nas mulhem.

que atua para manter a estrutura e a flllÇào dos órgãos sexuaís

acessórios masculinos e para promover o deserr;olvfmento das caracteristicas sexuais secl.lldárias masalms.As células de Sertoli dos túbulos seminiferos dos teStlculos são estimuladas pelo FSH.As ações cooperativas do fSH e da testosterona são necessárias para que a espennatogênese seja Iniciada.

Os testlculos possuem duas panes (ou "comJXUtimentos")- os túbulos seminfferos. onde ocorre a espennatogênesc, e o tecido intersti· cial, que contém células dL Leydig que secretam testosterona (Figura 20.12). Os túbulos seminfferos represenlllm aproximadamente 90% do peso de um testfculo adulto. O tecido intersticial é uma futa rede de tecido conjuntivo (contendo células de l..eydig) que preenche os espaços entre os robulos. No que diz respeito à nçào das gonadotropinas, os test!culos s00 estritamente comparti.mentalizados. As prote!nas receptoras oelu· lare.~ de FSH estilo localizadas e~clusivamente nos tObulos seminfferos. onde elas estão confinadas às cllulas de Seno/i. As proteínas receptoras celulares de LH estilo localizadas exclusivamente nas cé· lulas intersticiais de l..eydig. A secreção de testosterona pelas células de l..Lydig é estimulada pelo LH mas n3o pelo FSH. A espermatogêoese nos túbulos é estimulada pelo FSH. Entretanto. a aparente simplicidade de..._u companimenllllizaçDo é uma ila~. porque os dois comJXUtimcntos podem interagir entre si de maneiras complexas.

Sec.reçao de Testosterono e ldode Os efeitos por retroalimentaçJo negativa da testosterona e da inibina ajudam a manter uma secreção relativamente constante (isto é, nilo- cf. clica) de gooadotropinas no sexo masculino. acarretalldo nCveis relativamente constantes de secreção de androgSnios dos testiculos. Isso contrasta com a secreção cfcliea de gonadotrOpinas e de CSicróides ovarianos no sexo feminino. As mulheres apresentam uma cessação abrupta da seereç3o de esteróides se~uais durante a menopausa. Em contraste. a secreção de androgênios diminui apenas gradualmente e em graus variá~-eis nos homens acima dos 50 anos. Até o momento, as cau-

647

~-Funliculo espermático

Epodidimo

Rede do testfc:Uo no itlletl()( do alarqe) Erltropoiese (produção de eo iaódcos)

Embora os androgenios sejam indubitavelmente os principais produtos endócrinos dos testfeulos, e~istem evidências de que tanto as células de Sertoli como as de Leydig sccretam pequenas quantida· desde estradiol. Al~m disso, foram observados re do volume do sSmen. O liquido produ1jdo pela próslatl coo1~m kido cftrico, Qlcio c proteCnas coagulantes. As proteínas coagulan1es faz.em com que o sSmen coagule após 1 ejaeula· çio, mas, po5teriormente. 1 açio hidrolftiea da librolisina rv com que o sêmen coagulado assuma uma fonJL\ mais líquida c libere os e$pemlli01.Óides.

Ereção, Emissão e Ejaculação A ereção. acompanhada por aumentos do comprimento c do dJimc> 110 do pênis. ()C()fTe em conseqotnc:ia do fluxo sangu~ 110 inltrior

dos '"tecidos en!teis" do pênis. Esses lecidos en!teis incluem duas CS• wruras pareadas - os ccrpos cavtmosos- localizadas na fac:e dorsal do pênis, e uma esltlllura nJio.pareada - o corpo esponjoso - localizada na face venual (Figura 20.22). A uretra CSlli localizada no een· tro do corpo esponjoso. O tecido eretil forma colunas que se estendem ao longo do pênis, emboro os corpos cavernosos nllo cheguem a~ a ponta. A ereção ()C()fTe pela dilataçlo aneriolar ioduz.ida pela inerva· çio parassimpl{tic:a. que permite 10 sangue fluir para o interior dos corpos cavernosos do pênis. Atualmente, ICredita·se que o neurolniiSmissor em-olvido nesse aumen10 de nuxo sangufnco seja o óxido nítrico. À medida que os ICCidos en!teis ficam oongestionados de san-

Duelo delorenlo Box19a urlllána - - -/'t)

Slnliso pubtca

Arl'lj)Oia

GIAn lldtiW!fl UIDI!nto do FSH) estimUlada pela

Q,da do

Rupan do folírulo de do Graal e exiJUSio do 01'6cit0 secunclirio para o interior da tuba uurina

~posicM

Lúw (ISO ao 23'dia)

Secretora

do estraclol Oinlnuiçlo do LH e do FSH (em decon'fncla da

C.-cimenco dos folculos; AdMsào mltóclc:a aumenta a ~do follculo espessura do endommo; ele Gnof (c!Mio i desenYoMmento das utftbs tsti~ do FSH) e!!>irais (devido à tstimubçio do estndiol} Sl!m olt!nçõe1

Awnen!o da secreçlo ~do OOipO ~ glanür do ptOCe:Sterona e ele lúlto {c!Mio à W!luiaçlo no endon>tcrio (c!Mio à

~~

dos esterados)

esuqMo.~ por~miqued•

Henstr'uaç6es M ormais Ulio encre os distúrbios maís comuns do sistema cenital feminino. O termo omenorréio réere-se à austnda de menstruação. A dlsmenortilo refere-se à mensuuaçlo dolorosa, que pode ser acompanhada por cólicas Intensas. Na menonofkl, ' produzido um fluxo mensuual elCcessiV2lllente profuso ou prolonpdo. Na meuortoglo. o sangramento uterino que nlo eslá relacionado à mennruaçio ocorTe em intervalos ir· reculares..

Indícios Para a Investigação Clínica Lembre-se de que Glória apresenta amenorréQ.. Coosiderondo OS indic:oçDes onwiores, quo/ ~ CClU$0 moís ptOtáve/ de wo amenom!la: o reduçao do fimçõo do seu endométrio, de

seus owírios, do hip6(lse otrtetioT ou do hipotólomo?

Métodos Contraceptivos ContnKeptivos Orols Aproximadamente 10 mibões de mulbeses 11011e-americaoas e cerca de 60 milhões de mulheres em todo o mundo utilizam contrattpti· vos orais. Estes contraoeptivos geralmente são constitufdos por um estrogSoio sintético combinado com uma proges1erona sint~ca sob a forma de comprimidos que são tomados uma vez por dia durante 3 Ltes senuu~as após o último dia do perfodo menslt\Ull. Esse procedi· mc.nto causa um aumento imediato dos níveis sanguineos dos este· róides ovariano.~ (do comprimido), nfveis estes que do mantidos durante um ciclo mensal normal. Como conseqüência da inibição por retroalimenraçtfo negatlw• da secreção de gonadotropi nas, a ovuloçiüJ nunca ocorre. O ciclo inteiro t como uma fase lótea falsa, com nfveis elevados de esuogêoio e progesterona e nfveis baixos de goruJdouopinas.

dol.H);~do

~da procesterono)

COfJlO lúlto

Como os conuaceptivos orais contSm hormônios esteróides ovariaoos, o cndo~trio prolifera e torna-se secretor do mesmo modo que o faz durante um ciclo normal. Para impedir um crescimento anonnal do eodom~trio. as mulheses param de tomar os comprimidos de esteróides após tJis semanas (comprimidos de placebo são tomados durante a quarta semana). Isto provoca queda dos nheis de estrogênio e de progesterona, pennitindo que a menstruação ocorra. Os efeitos colaterais das primeiras versl5es dos contraceptivos orais foram reduzidos através da diminuiçiio do conteúdo de estrogênio e do uso de nova.~ ger.IÇI6es de proges1erona (análogos à progeste· rona). Os conuaceptivos orais mais recentes são muito eficazes e possuem alguns efeitos colaterais benéfiCOS, incluindo um menor risco de cãnocr de endométrio e de ovário, um menor risco de doença cardiovascular e uma redução da osteeporose. Contudo, eles podem apresentar maior risco de câncer de mama c. possivcimente. de cãnocr de colo uterino. O consenso alllal t de que os beneficios à saóde dos con!Ill(Cptivos orais gernlmente superam os riscos para a maioria (mas não tod:ls) das mulheres. Sistemas mais recentes de liberoç"lant), que deve ser substituído apenas a ca· da cinco anos. e anéis vaginais. que podem ser utilizados por t.es semanas. A segurança n longo prazo desses métodos rn:tÍll novos ainda não foi estabelecida.

lndfcios Para a Investigação Clínica l embre-se de que Glória infonnou que nlo vem fazendo uso de c:ontraceptiYo oral. Se elo esM5se tomando ~ ~como este poderio ser

utizodo poro irnpe6r o mensltUOÇdol

667

37,0

36,6

36,2 ~~~--'-:'':-'-~~.W.....L...JW...J....L..J....L-l...i-.I.-L...l....L....l..J...L..L...I.-

Oiasa par1irclopicodo LH - 14-12 -10 -8 -6 -4 - 2 10 12 8 6 4 2 Dladociclo

o

O +2 +4 +6 +8 +10 +12 +14 14 16 18 20 22 24 26 28

Figura 20.37

Alterações da cempenrura eotpOral basal durante o cido menurual Esw io'terações podem serutiizadas no méto*. Os cromossomos dos doiS gametas m lridos no ZigOto.

Agura 20.40

utracclular), pennit~m q~ o espermatozóide digínl Ulll4 via. auav~ da 1.0111 pehk:ida. at~ o ovócito. Qwuldo o pri~iro espennatozóide forma um nln~l atrav~ da 7ona pel6cida e funde-se: eom a membnna celular do ovócito, ocorrem algumas alterações que impedem que um outro espermatozóide fenilizc o mesmo ov6cito. A poli.spumw (fenilizaçlo de um ovócito por mu.itol> CSpennatoz6ides) t dessa maneira impedida. Somente um espennatozóide pode fenili.ur um ovócito. Quando ocorre a feniliuçlo. o ovóc:ito ~o~ estimulado a completar a segunda divisAo meiótia (Figura 20.40). Corno a primeira divislo meiótica, a hegunda produz uma c~ lula que eontfm IOdo o citoplasma - o óvulo maduro - e um corpo polar. O ~gundo corpo polar, eomo o primeiro, .caba f rngmeotando-sc: c degenerando. Na feniliz.aça.o. o espermatozóide entra no citoplasmn do óvulo, que t muito malOC'. Em dou horas. a membrana do óvulo desaparece c o m1mero haplóide de cromossomos (23) do ovo t unido ao ní!mero haplóide de cromossomos do cspennatozóide. ConscqOentemeote. oeorre a f0111\3Çio de um óvulo feniliz.ado (ovo ou zigoto) que conttm um nllmero diplóide de cromossomos (46) (Figura 20.40). Deve ~ obseMido que o espennatozóide contribui mais que o conjunto paterno de cromossomos 10 zigoto. Evi~IIS recentes demonstraram que o cenii'O$somt do tigolo humano deriva do espermatozóide c nllo do ovócito. Como foi descrito no Capftulo 3. o centrossoma t necesdrio para a organizaçlo de microtabulos num aparelbo do 1\Jso. d~ modo qu~ os cromossomos duplicados podem ser separados durante e mitose. Sem um centros..wma para fonner o aparelbo do fuso. o dlvisio odular (e, conscqileotcmeote, o clcsc:ovolvimcoto embrionário) ollo poderia prosseguir. Um ovdeito seeundúio ovulado mas nlo fertilizado olo completa a sua segunda divisllo meiólica. IIIIS, em vez disso, desintep 12 a 24 bon.s após a ovuliÇio. Por essa razio, a fenilizaçio olo pode oallre~ quando a ~laçio sexual ~ realizada mais de um dia após a ovulaçJo. Em contraste. o espermatozóide pode sobre•hcr a~ ues

dias no sistema genital feminino. Ponanto, pode bavcr fcrtllizllçlo quando a relaçllo se~ual acontece nos ues dias que aoiCOCdem o dia da ovuloçlo.

cJ --J

O proc.so de fwl•'aç~o In .tiro é alpnu-

utltDdo pn proclurlr vatldez em rdleres wm austnc:la de cubas IUIIIIS OU wrn cubas UWl;w JID. U das, ou em mulleres 11. . . por ....., ra6es. Um CNÓdtO secundúio pode • colmdo por aspiraçlo llpÔS a ovuJa. ç1o (a qt111 é estimada aprcland" oais. segenos . . .. .. . .. .. . .......• .(p. 448) • Os horrnónios sexuais afetam a dis1ribuição do p& CCKpOral. a deposiçlo ele &nlura suberdadeiro? a. Os espermatozóides slo imóveis at6 p:ISsarem a~t~v6s dos epid!dimos. b. Os espermatozóides exigem a capocitaçiíg&lios. Como isso

ajudaria a condiçlo? Quais são os ouuw tipos de drogas que podem ser prescriiOS e quais os efeitos colaterais previstos por você que podem ocorrer? 3. Analise o papel da apoptosc e da atresia folicíllar na fisiologia ovariana. Como esse processo pode ser regulado? 4. é verdade que os estrog~ são hormônios exclusivamcnle femininos e a leSlosttro.na é um hormônio

exclusivamente mascuUno? l!.llpUque sua reoposta.

S. A remoçilo cin1rgica dos ovários (ooforectomia) de uma mulher pode precipiJar a menstruaçlio. No entanto. a ooforectomia numa cadela ou numa gata n!o provoca a descarga de sangue uterino. Como você pode explicar e$$a.~ respostas diferente$?

Capfwlo V'lll!a

616

Sites Relacionados Visite o sile < para obter links de roaleS rel.cioi!M!as l Rcproduçio. Esses links do mooitorizaclos para garantir que os URLs (URL. Uniform R~source LoaJJor) sejam atuali7.ados de arordo com a nece....sidade. 0$ e~emplos de sites que v~

enconttani incluem: Meoopausc Online Mayo Clinic Hcalth Oasis (male inrenillty)

Soluções das Investigações Clínicas Capítulo 2 Como nossas erttimas somente conse· guem reconhecer aminoácidos L e açtkares O, os este=isl\meros que Goorge ~tava ingerindo eram inadeqiWios ao seu organismo. êle sentiase fraco ponJue, literalmente, apn:sentava inani· çio. A cetomlria tamWm pode ter contribufdo para o seu mal-estar. Como ele não cslllva se alimentando, a sua gordutll armazenada em n· pidamente hidrolisadA em &littrol e ácidos era· ~os para serem uti lindos como fontes de energia. A libenlçio excessiva de ~dos gnutos do tecido adiposo acarretou a produçlo de· masiada de corpos cetônicos pelo tJgldo e, con· seqOentemente. a ceton~ria.

dificuldl>dc miccional, juntamente com a con· centraçio elevada de fosfatase ácida 110 sangue, sugere uma doença prostátiea. (A nelaçio enue a próst.ata e o sislmla urinúio t descrita no Ca· pfrulo 20.) Testes adicionais, incluindo o antf· grno prostdJico rsprclfíco (PSA), podem ser realizados para confrrmar esse diagnóstico. Tom apn:sentnva diarréia quando consumia sor· vete. provavelmente por ser intolerante l lactose - a falta de lactase sufocicnte para digerir o IÇíícar do leite (lactosc).

Capítulo 5 A intensa fadiga ele Bn:ndA após o cxcr-

molhy poderia ter ac:am:tldo o desenvolvímen· to de um retículo endoplasmático liso extenso, que contém muitas das enzimas ncccssárias pa· ra a metaboli:z:açlo das drogas. A hcpatopatia possivelmente tenha &ido cau.~ pelo abuso de drogas, mas existe umJI expli.caçio alternativa. A baixa quantidade da eM.ima que decompõe o glicogêoio índica a prcseoça de doença de de· pósito de gticogênio. uma condiçio genética em que a Clllima lisoss&nica fundAmental est' ausente. Essa evidência enzimática ~ apoiada pela observação da presença de grandes quantidades de grtnulos de glicogenio e da ausencia de grl· nulos de glicogeoio pateialmente digeridos oos tisossomos secundJirios. (Na realidade, é mais provável que essa condição gen6tica seja diagnosticada no inicio da inr.lneia.)

dcio está piii'Cialmcnte relacionada com a de· pleçio ele suas rcse:vas de glicogênio c com a ampla utilizlçio da respir.lç!o anaeróbia (com conseqUente produção de acldo tático) para a produç.ão de energia. A produção de: grandes quantidades de ácido !Mico durante o cxereicio causa maior elemanda de oxigênio para a mela· bolizaçlo do lk:ido lálico ap6s o exerelcio (o débito de oxigênio) - da!. a sua falta de ar e a sua respiração ofegante. A in~tlo de maior quantidade de carboidratOS ajudaria Brcnda a manttr as reservas ele glicogêoio no fígldo e nos miÍS· culos. e o treinamento mais grulual poderia au· mentar a capacidade de seus mGseulos de obtet mills energia atrav~s da respiração aenlbia, de modo a diminuir dor e fadiga sentidas por ela. Provavelmente, a dor em seus membros superiores e ombros é resultante dA produçio de lk:ido Jálico pelos mOseulos esqueltlicos excrei· lados. Contudo, a dor intensa em sua rcgil\o pei· tora! esquerda poderia ser uma angina pectoris, provocada pela respiração an~ia do coroção. Se esta for a causa, i,sso i.ndica que o c:oração se tomou isquêmico porque o Ouxo sanguíneo era inadequldo para as demandas. ~ens de determinadas enzJmas liberadas no sangue pelo músculo cllrdíaco lesado (Capflulo 4) e um eleaocardiDgi1Uilll de,·em ser ~liudos.

Capítulo 4

Capítulo 6

Capítulo 3 O pas.~ado de abu.~o de drogas de Ti·

As altas eoocenttações da isocmima MB da c:rcatina fosfoquinasc (CPK) após dores tcrieieas inten&as sugerem que Tom solieu um in· fruto do miocárdio (ver o Capitulo 13). A sua

conseqUcntes efeitos osmóticos provocaram a excreção urinária de quantidade excessiva de água. resultando em desidrataçio. Isso provocou o aumentO da osmolalidaclc plasmática. estimulAndo o centro da sede do hlpotálamo. (A hipctillccmia, a sede c a micção c:x=siv-.cs são sinais ca.rdinais do diabetes melito.) Al~m disso, a pen:la de água plasmática (aumento dA 05l1l0lalidade plasmática) provocou aumento da COD· crotraçllo de solutO« do plasma, incluiodo o K •. A hipercalemia resultante afetbu o poiCIICial de mcmbnlna das células mioc4rdkas, produnndo ultcrnções el~eas que foram reveladas no elet:rncanüograma de Jessica.

A hiperpioemia apresentada

por Jessica

ac:arrctou a saturaçlo das protefnas curcadoras nenais, resultando em gticostlria (glicose na uri· na). A eliminação de glicose na urina e seus

Capítulo 7 paralisia OkidA c • difiCUldade respiratória (devido à paralisia do diafragma) podem ter sido causadas pela inrolticaçjo por suitoxi· na dos frutos do mar, caso tenham sido coleta· dos durante a m~ vermelha. A M.állse qufmlea A

positiva P""' a Slll'el do mar). Considerando-se o fato de ele esur resfrildo. as suas tubas auditivas podem ter sido ineapa.z.cs de equalizar a presslo em llllbo6 os t.1os da membrana timpAftica. ~ dor e rtduçllo da Mldiçlo. Se ae.'clmcnte $10 con&tnitos. Essas coodiçOes poderiam rcduzlr a quantidade de sanaue bombeado pelo ,·cotrfculo esquerdo atrav~ das art&ias sist~ mias c. por conseauintc. tomar o seu pulso mais fraco. A ~uçllo do fiU>o saogufoeo e a cooseqDcnte diminuiçlo da libernção de o•i~­ nio aos tecidos possivelmente seriam a causa de sua fadiga crônica. O menor volume de san· gue bombeado pelo veotrfculo esquerdo poderia causar aumento refle~o da freqDheia eardfaca, como foi detectado pelo seu pulso li· pido e pelo traçado elctrocardiognfõco mostrando taquicardia sinusal. A cooecntraçlo elevada de colesterol DO saacue e a alta rela· çlo LDUHDL apresentadas por lasoo provavelmente nlo tem relaçlo com os seus sintomas. Contudo. essa condiçlo pode ser perigosa, uma vez que aumenta o risco de atetOS· clerose. Por essa razlo. l ason deverA ser submetido a uma dieta especial c. talvez. a um tratamento medicamentoso para ~1ttir a sua concent:raç-llo ~rica de colesterol. ~nc:ia

Capítulo 14 Charfie apresentava clcsidrntaçlo, que reduziu seu ''olume PDguínco c. consc:qOeote· mente. a sua presslo arterial Isso estimulou o ~nexo baromcepcor, ac:arretaodo ativaçlo intensa dos oenos simP'tieos. &sa llivaçto pro-

a VliSOCOilSiriçl dos vasos Cllllneos (ra· z1o da pele fria) e lllftleli10 da~ cardíAca (ruJo da frcqOeocia de pulso elevada). No hospital, fOI ~iz;ada a infus-llo ÍOtra\'eDOSI de albumina para aumentar seu volume sanguíneo e a pres$10 arterial. O seu d&ito u:ridrio era bai~o em conseq!Uncia (I) da vasocoostriç-llo das arteríolu renais induzida pela inervaçlo símpitica, que ~urJu o fluxo sanauíDOO renal: (2) da ~rçlo de 'gua em resposta li alta sccreçlo de AD~I. cooseqUência da cstimulaçlo dos oslllOITCClepcores hipotalimicos: e (3) da retençlo de 4ua e de sal em resposta l sccreçlo de aldostcrona. estimulada pela ativaçlo do $istema renioa-aoaiotensina. A usêocia de s6dio em sua unoa t docorreocia da scaeçto elevada de aldostmlna. \'OCOU

Capítulo 15 Enquanto se arrastava atravts dos arnus. tos. Oary pode ter se c~posto ao carvalho venenoso que pro•ocou uma dermatite de contato. Como se trata de uma ~ta de h.iperseosibilida.dc retllrdada mediada pelas ctlulas T, os anti·histamfnicos nlo llliviariam seus sintomas. Contudo, a cortisona ajudaria devido ao seu efeito imuDOSsupressor. A primeira picada de abelha n1o produziu efeito, mas serviu pn sen5ibiliur Oary (atra'~ do desco''Oivimento de clones de ctlulas 8) l segunda picada, a qutl aclltt'CtOU uma reaçlo de hipersc:nsibilidade imediata (I"Cdiada pela lgE). que provocou a liberaçlo de histamina. Porun1o. essa reaçlo al~raiea poderia ser tratada eficazmente com anti·his~lnicos. A vacinaçio prtvia contra o titano de Oary conferiu-lhe uma imunidade ati· va contra essa doença.

Capítulo 16 A ferida puoliforme deve ter permitido a entrada de ar na cavidade plcural (pneumot6ru), elevando a prcsslo iottapleutal e pro>-oeando o collpSO do pulmlo direito. Como o pultnlo esquerdo esd locaJiudo num compartimento plcural separado, ele o1o foi afetado pela ferida. Como COASCqOCocia do colapso do pultnlo ~ito. Harry apresentou bipoventilaçlo. Isso pro,·ocou a ~oçlío de~ com oooscqDcnte elcvaçlo da Pc0:1 arterial e acidosc ~spiratória (indicada por um pH arterial inferior a 7,35). Durante a rccuperaçlo, o e.. Esse nível muito elevado t prova•-elmente devido a uma combullçlo do tabagismo e do fato de ele diriair em úcas muito congestionadas, c:om muita euUSLJo de cases poluentes por parte dos automóveis. A alta tau de Cllboll:iemocJo-

689 bina possivelmente redutiria o transpone de oxig!nio, agtavando assim. qualquer problema cardiovascular ou pulmonar apresentado por Hany. O VEF1 significativamente baixo indica que Hany apresenta um problema pulmonar obsuulivo, tendo como prováveis causas o taba· gismo e a inalaçâo ele ar polufdo. Um VEF1 bai· xo podeJ ia s~lesmeolc índicar broncoconstriç!o. mas o fato ele a capacidnele vital de Hany cocoo!IU·se um pouco reduzida sugere que ele pode apresentar uma lesllo pulmonar em eslágio inicial. possivelmenle um enfisema. Ele de>-er.i ser acooselhado a parat ele funur c, além disso, submctet· se a provas da função pulmonar em intervalos regulares.

Capítulo 17 A localizaçlio da dor de Emily e a eoloraçiio de sua urina indicam um distótbio renal. A alta concentração sérica de creatioina poderia indicar uma reduçiio da taxa de ftltraçio glome· rolar (TFG) em eonscqO!ncia da glomerulonefrite, e essa TFG reduzida seria responúvel pela retcnçllo lfquida e pelo edema observado. Contudo, a pncseoça apenas ele quantidades re· siduais de proccínas na urina era cncorajado111 c poderia ser explicada pelo fato de l!mily correr (nesse caso. a proteinl!ria seria um sinal nefas· to). A infccçAo estn:pwcócica. atuando por in· term~dio de reaçiio auto-imune, foi prova>·clmcnte • causa da glomeruloncfritc. ls· so foi conflltlllldo pelo fato de os sintomas da glomeruloncfrite terem desaparecido após o tn· tamento com antibiótico. A bidroclorotiazida t um diwético que ajuda a reduzir o edema promovendo (I) excreção de maiores quantidades de urina c (2) desvio do lrquido do edema do compartimento intersticial pan1 o companimen· to vascular.

Capítulo 18 Alan pode apncsentar uma gastrite ou uma

aloera pq.tica. como sugere a dor gástrica intcn·

sa quando bebe vinho (um estimulado< da secte> ç1o gásuica kida). A ausencia de febre e a contagem leucociblria nonnal sugerem que nilo há inOamação associada & apendicite. A coloraçio amarela das esclcnJS indica ictalcia c esse sintoma - junto com o tempo de coagulaçio prolongado - poderia ser causado por lliD8 hepalopalia.

Contudo, uma hepatopalia elevaria a conoentraç!o sérica de bíllnubina tivre, que se encontrava oonnal Da mesma forma. as conoentraçõcs llOf· mais de u~ia e de amônia no sangue indicam funçilo hepática normal. Sintilarmentc, a eoncenuaçiio normal da amilase pancreática sugere que o plncreas nilo foi afetado. Os sintomas de Alnn provavelmente são mais relacionados à presença de ~!cuJos biüa· res, os quais podem ob5t:ruit o nuxo normal da bile e, por conseguinte. impedir a digestiio nor· mal da gonlura. Isso explicaria as fezes gonlurosas. A perda resultante de gordura diet~tiea poderia Cllusar uma deficiência de vi1amina K, uma vitamina tipossol~vel necessária pan1 a produção de alguns fatores da coagulaç!o (Caprtu.lo 13)- por isso, o tempo de coagulação prolongado. A dor seria provocada por alimentos gordurosos (creme de amendoim e bacon). que desencadeiam uma contração reOcxa da >·esfcula biliar quando a gonlum chega no duodeno. A cootraç!o da veslcula biliar contra um dueto cfs· tico ou um dueto biliar comum obstruido fre. qUentemcnte produ~ dor intensa abaixo da eseápula direita.

Capítulo 19 A mioç!o freqüente (poli~ria) apn:scnta· da por Pbyltis provavelmente é a causa de sua sede e de outros sintomas. O fato de sua mlle e de seu tio serem dia~ticos, mais os seu.~ sintomas, sugerem que ela pode apresentar diabe> tes mclito. De fato, os sintomas cardinais do diabetes melito silo os ·-ues P's~: poliória. poli· fagia (ingestiio alimenw freqUente) c polidipsia (ingestiio lfquida freqüente). A biperglicemia de jejum (concentmçJio sérica de glicose de I50 msfdl) confirmou o diagnóstico de diabetes

melito. Essa concentraç~o sérica de glicose anormalmente alta em jejum t muito baixa pan1 causar glicosória. Contudo, ela poderia apresto· tar glicosória após as refc~. a qual seria responsável pela sua poli~ria. O teste de tolcrincia à glieose ontl eoofirmou o diagnóstico de diabe> tes melito e a obsen•açlo de que essa condiçiio parece ter começado na meia-idade e nilo foi acompanhada por cctose c cctonória sugere que se trnta do diabetes mclito niio insulino«pen· dente. Se esse for o caso. ela poderti aumentar sua sensibilidade tccidual à insulina por meio de dieta e exucfcio. Se isso falhar, ela provavelmente podent controlar seus sintomas com medicamentoS que aumentam a ~ de insulina c que tam~m aumentam a sensibilidade tccidual aos efeitos da insulina.

Capítulo 20 A ausencia de menstruaç!o apresentada por Gloria nlo era tlCOil1pAilbada por dor c ela niio tinha um histórico de pequenos sanglliJTICntos ou de sangramento menstrual exccssh·o. O fato de ter menstruado antes de apnescnw ame· oontia descarta a possibilidade de amenorréia

primiria. A sua amenorréia secundAria poderia ser de.:orrente de uma gravidet, mas esta foi desc:ru1ada por um teSte de gravide7_ A amenor· ~ia poderia ser causada pelo seu hipotircoidis· mo, mas ela afirma que estava utilizando comprimidos regularmente pan1 tratar C$$3 condição e o exame de sangue re>·elou urna concentração strica ll()r1nal de tiroxina. É mais prov,vcl que Gloria ttnba uma amcnorréia secundiria em ~ncia do cs· treSse emocional, do seu baixo peso corpóreo eJou do seu programa extenuante de exercf· cio. Caso deseje voltar a apre...entar perfodos menstruais normais, ela deve realiw etapas pa· ra aliviar es.o;as eondiçõe$. Se ela se recusar a ganhar peso c a redlair seu nlvcl de atividade física. seu médico podem recomendar o uso de contraceptivos orais para ajudar a regular seu ciclo menstrual.

13. d 14. b

Respostas das Questões Objetivas S.

d

6. c 7. b 8. b

Capítulo 8

9. a 10. c I I• c

Capítulo 2 I. 2. 3. 4.

c

S. c

b

6. b 7. c 8. d

a d

9. d 10. b I I• d 12. b

1. b ).

a

4.

c

S. d

6. b 7. a 8. c 9. I IO. b

I I. d 11. e I). b 14. a

S. d 6. c 1. e

8. d 9. d 10. d

Capítulo 5 I. b l. a 3. c 4. e S. d

6. c

1. a 8. c 9. a

10. 11. 12. 13.

d b d b

d

b IO. c

s.

•

11 . 12. b 13. d 14. a

7. a

8. c

c

9. c

6. b 7. b 8. e

IO. c 11. b 11. c

Capítulo 10 ]. c 4. d

S. c 6. a

7.

S. b

9. b

6. d 7. a

I O. d 11. b

4. c

8. a

12. b

Capítulo 7

IO. b 11. c

c

8. c 9. d IO. b I I. d 12. b

13. b 14. c I S. b 16. c 17. c 18. b

I. c l. b 3. d 4. a

6. d

I. 2. 3. 4.

c d c

S. d 6. a

IO. a I I. d

12.

c

I 3. b 14. d I S. c 16. b

I. b 2. d 3. c 4. b

6. b 7. a a. c

11. d 12. a

9. b

S. e

IO. b

14. c I S. b

I. 2. ). 4. S. 6.

7. e

b

e a

8. a 9. d IO. b

b

11. c

c

12.

d

9. c

6. d 1. d

10. c l i. b 12. d

12. c

8.

I

c

13. 14. 15. 16. 17. 18.

d

c b c

a d

13. 14. 15. 16. 17.

a d

b a c

Capitulo 17 l. ). c 4. b

S. e

7. 8. 9. 10.

d

12. c

c

I3.

d

14. d I S. b 16. e

a I I. e

I

6. d

Capitulo 18 I. e

6.

b

11. e

2. d 3. b 4. c S. d

1. d

12. d 13. b 14. d IS. d

8. a 9. d

I O. e

Capítulo 19

13. d 14. c

I S. c 16. b 17. d 18. c

4. a S. b 6. d

S. b 6. c

c

1. a

12.

8. d

I3. a

9. c

14. d I S. d

10. 11.

b b

16. c

Capítulo 20 2. d 3. a

). c 4. e

lO.

I 3. c

Capítulo 14 I. a 2. d

7. b 8. a 9. c

6. c

I. b

S. c

8. b 9. e 10. a 11. d 12. a

I O. c I I. a

a

I. c 2. b 3. c

c

7. d

S. c

•

7. b 8. e 9. d

17. b 18. d 19. d

Capitulo 16

I. b I. d 2. d 3. c 4. c

12. d 13. b 14. d 15. b 16. e

Capitulo 15

S. c

Capítulo 13

I. c 2. b 3. a

690

I. c l. c 3. c 4. a

e c

Capítulo 12

Capítulo 6

I. c 2. d 3. a 4. a

Capítulo 9

6. 7. 8. 9.

Capítulo l i

Capítulo 4 I. b l. d 3. d 4. a

I. d l. b 3. e 4. a 5. b

I. d l. a

Capítulo 3 I. d

17. a 18·. e

9. d

Capítulo I I. d l. d 3. b 4. b

15. o 16. e

4. c S. a

6. c 7. d 8. a 9. d

11. 12. 13. 14.

c d b

I O. a

IS.

I

b

ldlna. I'IIMcCrla cswa.nl que, jumamen&e com a mioW>a. 6~\'.Spor~Sá•-el pela coolniÇio 11111iC1llar. ld• (latim). Em dircçto .. próximo de. adaptaçjo l,_r1clio. Capocldadc dos olbos ele

a., ali· We!O). NIO. sem. falta. ab· (latim). Fon.loogc ele. abdome. Resilo do 1r0000= o dilliaalnl c • pelvc. abdutor. Mdsculo que move o esqudcto para lon;e da linha modlona do corpo ou para looge da linha uJal ele um membro. absorçio. Tnnsponc ele mol&lulas atrnb de ~ cpltcli.ais para o buerior dos lfquidos~.

ICttl1 CoA. Acctil c:oenzima A. Mot«uua ínlt som!tico e 111$ fibras ocrvosas por1$$Ímp4tias. acotlkollll~ llouima 111 membrana das ollulas

p
. a cal!Opia ....,..,.. semprda to:dma. ~na eatalisadcn que aumenta a velocidade de reaçóeS quúnieas especificAs. to:dmas d locr6mlc:as P450. Enzima• de um tipo plrtieul~~r. n4o relacionadas liOS eitocromoo rnitoeondriais. que mcuboliwn wn amplo espectrO de molóeulas biológicas. i.oc:luindo hoon6nios esttr6õdes e drogas tóxicas. Elas olo procmiDOilta ao trpdo. oodc ajudam na deloxif~C~Çto de ungue. to:dmas da borda ..., eseon. &umas dJ&estivas que estio loealizndas ,. mcm~ eclulv das mierovílooidadca das eélulas epiteliais intestirWs. tl)i· (grego). Sobre. uttrioc. eplclcmle. Epitélio inato de mcubolbmo que causa a iocapoddade de coo\·ener o aminoácido fcoilalanina em lirosinL Esse defeito pode ~ lealo de siSICIN Det\'OSO ecoltl} SC a crW>ça 111o ror subcnc:tida a uma dieta pobn: em fenilo.JM.ioa.

697

Glosúrlo

fH'tiliuçio. ~Wlo de um óvulo e de um cspcnllOIOUIIdo. r..... Excremento eliminado do inlt:SiillO p>SSO. fibn mUJCUiar. Ctlulo muoc:ulosque~a. fibn ntnOSL /uOnlo ele um neutenlo mo10t ou dendrito de um neut6nio .sensirh-o pset!dounipolar do SNP. l!bru de Purkloje. Tecido do oondoçlo espocialiudo elos •-.:otrlaJios cardlaros que lnUllnli~ unpul5or do feixe de His p:ua o miocútüo ,..,.,tricular. libro do fldo. filamencos que se es~eoclem elos p61o8 de uma cilula ar.! seu equador e Cl"C se fixam aos cnllllCOSOmos dllllllle o esd&io de m O a lecililll} do poiOIeA na maioria da< cilula.< do corpo. Somemc 05 gamcuo (espc~ c 6•·•1o) do h>.plói~igenica e. poOI pelos plasmócltos), Imunidade ~IVL Imunidade e>poelo os mdsculos flClCores dcl.la IIIIÍC\lbçlo do

estimulados a c:oonU.sc.

tnfarto do mJoárdlo. Árt.a de ~ n... ÍDOdOCiuado (i.lquemia). lnlblçlo do prodnto finaL lnibiçlo das Clllpl> ennmiticas de uma via metabólica por produtOS fortllllia. lnlblçlo bttraL llllColiJaçlo da pen>cpçlo que ocom oo processamento neural doest1mulo S·o. O estimulo elos r«qJCorcs que &lo mai< esúmuladOS awnco~a. UlqWinto que o e~ámulo elos OUtroS r«qJCO..S dJmJnui. Pot exemplo, isso acarreta a mclbora cb dlsc:riminaçlo da tonolidade na 100~ lnlblçlo pclo.Qnipllca. loibiçlo de um ncla ele i.osuli111 produz hJpergllllCmla c o diabr:~ mtlilO. lnttr· (latim). Elltn:. oo melo ile. lnterfa'81o enue dJ•islles llCiulan:s em que os aamos.somos se enoootnun estendidos e do e~h'OS no dircciooameoro da shltese de RNA. interf...,..., P.i.ma lacwe. lntn>o (latim). lntS pcs.JOOJ. ld de Boyle. ,o.r...,..;va de que a pruslo de deu:nninada quantidade de ps 6 in>''elocidade do fluXO S411SUfneo atnl>'és de um YOIO ~ cllmammt< [liCJIIOICionall clllertaboUsmo). mOnio da classe dOi hom>Onios esltlóidcs do oOnex Wpnt· rcnol (dtilo de scm filamento! prnvlas cstrioç&s earaetcrlsticas eletricamente neull'll que cxi>lc em oonju1110 com ~om tanegDdos pooilivameme ""nllcleo d o ' ~ Lipçlo entre meml>ros ~ um arupo; o tipo~ oonuio imeroclulu eiiCOIItrado nos ~los lisossiiJ'4llc•· n.iaclnL Vitamina 8 bidmssolóV"el """'""'"• poraa fonnaçlode NA!>, que~ umacoenzimaque

participo na tnmSfet!ncía ~ tllltOOS ~ b~oem muítuclas ~da n:spiroçllo cclulllt. nlcllçio. lmplanlaÇio do bll5toc~ 00 endocttario. nJ.sugmo. Movi~tos oscilMórios involun!Vios do olllo. nodeq>tor. Recep«J< de dor que t esciroolado pel> l"tDiritm donominacla llortpiN/rÍifiL núdeo C!Oiulor. Oi'Banel~ ei.n:undada por

""'"ll>nul.a

53Ctlliforme dupl• dooominacla rncmbntm uuekat que eoo~tcn o ONI\e a ioroouç~o plica da ~lub. núdro mccWlco. A&fUpw:nc:nlo de cocpos eelulan:s do newfln.ios oo inlerior do enetfa!G. Os llllckats 'Uio iiiW\IJO. Um O>ÚiiO primirio ainda nlo completou a primeinl divis1o meiótica. Um ovdeiiO sa:uD'irios. opsoniuçio. Procoaso ••• que os ancõcorpos aumo do s41ema clissestório lubulor. Ele ea•'OI•'< libm museulatts cimllores e loogiludinais em localiza9ileS SUClCSSivu ao lonso do 1n10 e Scial de bi~oio) u1iliudo para desere>"Ct a ~lo de lon hidrogenio (H') numa soluçlo. A eacala do pH comumeme utiUucla varia de Oa I~. A$ sol~ com um pH de 1 slo neuuas; aquelu com um pH inferior a 7 slo Kiclas; e aquclu com um pH superior • 7 s5o búicas. plo-mátcr. A meoinge (tecido conjuntivo) mai5 in.emaqueen•"OiveocnctfAio e a medula e>pinal. planl. Olllldulalocalizada no enctfalo que - o honD&oio melaiOIIina. Ela t afetada pelo osúnwlo sensitivo dos focorTtCCplltulo l !.l&: O lld Re.w:lllt

Y.,ltulo l J.lA,b: Climiled: 16.181>: M. Moon!IY'...WJ llnlioOocd: 16.361.: O

Bill ~~Rclcttoto Raearcbtn.l~~u. 6. dcn.ln. SccactioJ: 1&25b: O Or. Sbcril D. 18.26 O lld. Rctcllke; 19.4: C.....Uilo Dr. Mact Atlci.....

~·~IK.

Yf>ltulo6 6.11: Contola de Ricb:\1 Cblo.

Capitulo 19 1.9.tS...t: Rd-de "Aaomdc$. I~ ..t H.., Paiture. Oiaicopao!loloalc ~". 1.: " - ' - t ""'-'fNtdil O 1986 AarlcaR AlaOciatloo f«lloe Mv......- o( Sdcncc 1S.I.5a: De A. S. "'omaoc-q,a; Relulaóoooflbe ' - ~­ Rolo olb ~~·. ta: .V.$81 u.... $81 pOO!Içllo, SS2

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c!Jcióaplliel, 69, 129 .,.w-.488. 495

-8151.87

lOS/

pH 14if- pt1a dtvaçlo. SOl de~ 496-499

doao;ls .....ladu .. -cnç6es -

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pll idcol, S8t .. _ . . d o -lotiJQ.)$6 Folfllldikoüna, Vu Lc.oeW01

... J4ol.'J44f -....no luoinçtodoA!olk, 296 ioi!Oçtoo. 296

FotlollpwA,594 Fotloll-C. oaoçlobot•~ 296-298. 291f.l9St Folfotipldioo. 56 u bik. SSI oa-.a~SI,S?/

-IIÇio,S8 """' 112

.. S)>OOWc. 103, 112

oool,..ldon-112 .. 109, 110. lli)';lll.113t - - _ .. ~. lOS r-;..,271 .,....__ UO. 241r ~92.~

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elauifoaçlo qolmiea. 287·2!9

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IJqlódo IIMiódco. 674 Uquldo ~ 1l126-l27. 367 Uquldo tocidl.... v., Uquiclo """"icill.l UquidoJ ....., _ lc.lcidldc. 1)3 L l s l o i . - - - - L 1161 1 iloleôtiu, S9ot I,~ )O

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