Baixe Biofísica da contração muscular e outras Notas de estudo em PDF para Biofísica, somente na Docsity! Biofísica Contração Muscular Junção Neuromuscular 8, a ásto artvis. tia imp ro mon tuto Syração da Pestsynapte membrana Dente ar el body orpestsymapte: reuton Copyright 2007 Benjamin Cummings, animprinto! Aeisen Wesay Longman, ir 2 Túbulos T Fonte: Purves et al., Vida A ciência da Biologia. 6a. Ed. Artmed editora, 2002 (pg. 838). 5 Biofísica Cardiovascular TIPOS DE MÚSCULOS Biofísica Cardiovascular Fibras musculares cardíacas O termo fibra aplica-se a células individuais bem como a cadeia de células. Formam treliças de células estriadas com miofibrilas de actina e miosina, semelhante ao músculo esquelético. 6 Biofísica Cardiovascular Biofísica Cardiovascular É a unidade básica da estrutura contrátil do músculo, composto por estriações alternadas denominadas bandas A e bandas I. Cada sarcômero é composto por um arranjo de filamentos finos e grossos. Os filamentos finos são compostos por moléculas de actina e os grossos, por moléculas de miosina. SARCÔMERO Banda A : Composta por filamentos grossos de miosina e filamentos finos de actina; Banda I : Composta apenas por filamentos finos de actina; Zona H : Composta apenas por filamentos grossos de miosina. Biofísica Cardiovascular BANDA | ZONAH BANDA | z Biofísica Cardiovascular (sectioned) Intercalatedaisk. Nh Mitochondria Nucis 10 Biofísica Cardiovascular Diferença entre musculatura cardíaca e musculatura esquelética - estímulo não se propaga - depende de estímulos externos (neu. motor) - canais de cálcio rápidos - estímulo se propaga célula- célula - estimula a si próprio (NSA e NAV) - canais de cálcio lentos Musculatura esqueléticaMusculatura cardíaca Biofísica Cardiovascular Potencial de membrana de uma célula cardíaca 11 Biofísica Cardiovascular Diminuição espontânea k+ é responsável pela despolarização espontânea das céluas marcapasso Biofísica Cardiovascular Pausa entre a contração atrial e a ventricular é conseqüência da condução lenta dos potenciais de ação através do NAV. As células do NAV são a única passagem entre os átrios e os ventrículos, pois os átrios e os ventrículos são separados por uma camada de tecido conjuntivo que por sua vez não conduzem PAE. Sistema especializado de condução do coração 12 Biofísica Cardiovascular PAE (sentido único) – NSA – NAV (marca-passo auxiliar) – feixe de His (seus ramos) conduzem PAE 3X mais rápido que nas células atriais – ramificam rede de fibras de Purkinje – conduzem PAE ao longo do interior das paredes de ambos ventrículos. Biofísica Cardiovascular Atividade elétrica da célula Fonte: Guyton & Hall, 2002. K+ K+ Na+ Na+ Ca++ K+ 15 Biofísica Cardiovascular FASES DO CICLO CARDÍACO • Fase 1: sístole atrial; • Fase 2: contração isovolumétrica; não há alteração no volume ventricular; • Fase 3: ejeção rápida do ventrículo para a aorta; • Fase 4: ejeção lenta; (pressões ventriculares e aórtica começam a diminuir); • Fase 5: relaxamento isovolumétrico; (primeira fase da diástole ventricular; não há enchimento nem esvaziamento do ventrículo); • Fase 6: enchimento rápido; pressão atrial esquerda maior que a ventricular, leva à abertura da mitral e o enchimento ventricular; • Fase 7: enchimento lento (diástase). Biofísica Cardiovascular O ELETROCARDIOGRAMA O ECG é a ferramenta clínica mais comumente utilizada para diagnosticar disfunções elétricas do coração. 16 Biofísica Cardiovascular Eletrocardiógrafos Analógico Monocanal Digital Computadorizado Biofísica Cardiovascular Origem das ondas no ECG - P (atrial) - QRS (despolarização ventricular) - T (repolarização ventricular) - Despolarização atrial - onda P (potencial de membrana retorna a zero. 17 Biofísica Cardiovascular Origem das ondas no ECG - A despolarização vai pelo NAV e 1a parte feixe AV - Despolarização ventricular = onda Q - Voltagem positiva - fibras de Purkinje carreiam o PAE rapidamente para o interior de ambos os ventrículos. - Despolarização se propaga para parte externa através das paredes de ambos os ventrículos = onda R - Ao final da despolarização ventricular ocorre uma diferença de voltagem breve, pequena e negativa = onda S Biofísica Cardiovascular Origem das ondas no ECG - Enquanto a onda de despolarização se propaga para fora das paredes de ambos os ventrículos, a onda de repolarização em geral se propaga para dentro. - Parede externa ventricular última a despolarizar e 1a a repolarizar - A repolarização gera uma onda positiva = onda T 20 Biofísica Cardiovascular Despolarização rápida e Repolarização lenta Biofísica Cardiovascular Fluxo de corrente pelo tórax 21 Biofísica Cardiovascular Potenciais de ação (despolarização central) Biofísica Cardiovascular Derivações bipolares dos membros • D1 - mede a diferença entre o potencial do braço esquerdo (VL) e o potencial do braço direito (VR) • D2 - mede a diferença de potencial existente entre a perna esquerda (VF) e o braço direito (VR) • D3 - mede a diferença entre o potencial da perna esquerda (VF) e o potencial do braço esquerdo (VL). 22 Biofísica Cardiovascular Planos geométricos que servem de referência para o estudo da eletrocardiografia • A posição dos vetores elétricos gerados pelo coração é referida com relação aos seguintes planos: • Frontal (PF) • Horizontal (PH) • Sagital (PS) Biofísica Cardiovascular Planos geométricos que servem de referência para o estudo da eletrocardiografia • Em eletrocardiografia, usam-se mais freqüentemente os planos horizontal e frontal para conhecer a posição espacial de cada vetar cardíaco. • O plano frontal permite distinguir se o vetor está dirigido: – para cima ou para baixo – para a direita ou para a esquerda • Esse plano, contudo, não identifica se o vetor está voltado para a frente ou para trás. • O plano horizontal, por sua vez, distingue quando um dado vetor está dirigido: – para frente ou para trás – para a direita ou para a esquerda • Todavia, esse plano não identifica se o vetor está voltado para cima ou para baixo. superior vena cava Right pulmonary artery Right pulmonary veins Right atrium Inferior venacava Biofísica Cardiovascular Click the heart toseecutaway view. Anta Right coronary artery Small cardiac vein Biofísica Cardiovascular 25 horta Left pulmonar Biofísica Cardiovascular Click the heart tosee cutaway view. Superior vena cava Right pulmonary artery artery Len Right pulmonary E) veins vens Ler atrium Coronary sinus Ler ventricle Inferior vena cava Biofísica Cardiovascular 26 27 Biofísica Cardiovascular Biofísica Cardiovascular Derivações Precordiais • V1 - quarto espaço intercostal direito, junto à borda do esterno • V2 - quarto espaço intercostal esquerdo, junto à borda doesterno • V3 - meia distância entre V2 e V4 • V4 - quinto espaço intercostal esquerdo, sobre a linha hemiclavicular • V5 - mesmo nível que V4, mas sobre a linha axilar anterior esquerda 30 Biofísica Cardiovascular ECG em três derivações Biofísica Cardiovascular Conexões do corpo com o ECG 31 Biofísica Cardiovascular ECG normais – registros pelas seis derivações Biofísica Cardiovascular ECG normais Registros pelas três derivações unipolares 32 Biofísica Cardiovascular • Vetores - Forças são produzidas pelos sistemas biológicos, forças são aplicadas sobre os sistemas biológicos. Para estudar. os efeitos dessas forças, um modo prático e descomplicada é representá-las por vetores. Os vetares indicam a direção, sentido e magnitude das Forças - Direção pelo corpo (traço), sentido pela cabeça da seta, e magnitude pelo comprimento: pode-se usar equivalência gráfica, por ex. 1 cm = I kg ou 2 em = 1 kg. Vetores Biofísica Cardiovascular Vetores cardíacos Fonte: Tilley, 1996. 35 Biofísica Cardiovascular Avaliação de arritmias Doenças pericárdicas Mudanças na anatomia cardíaca Avaliação de terapia com drogas Distúrbios eletrolíticos Progressão de cardiopatias Doenças extra-cardíacas Indicações ECG Biofísica Cardiovascular Ritmicidade anormal do marca-passo; Deslocamento do marca-passo do nodo sinusal, para outras áreas do coração; Bloqueios em diferentes partes da propagação do impulso pelo coração; Vias anormais, para a transmissão do impulso pelo coração; Geração espontânea de impulsos anormais em quase todas as áreas do coração. Causas das Arritmias 36 Biofísica Cardiovascular Extra-sístoles ventriculares Taquicardia atrial Taquicardia Ventricular ARRITMIAS CARDÍACAS Biofísica Cardiovascular Assistolia ventricular Taquicardia ventricular ARRITMIAS CARDÍACAS 37 Biofísica Cardiovascular Biofísica da Circulação • Pressão Arterial X Tensão Arterial • Relação Entre Pressão, Fluxo e Resistência Biofísica Cardiovascular • Pressão Sistólica ou Máxima • Fatores Associados – Volume sistólico ventricular esquerdo – Velocidade de ejeção ventricular – Distensibilidade aórtica Biofísica da Circulação 40 Biofísica Cardiovascular ESTRUTURA DOS VASOS SANGÜÍNEOS Biofísica Cardiovascular SISTEMA ARTERIAL Biofísica Cardiovascular SISTEMA VENOSO Sistema venoso Se denomina sistema venoso a aquel formado por todas las venas del organismo, Su función orgânica es vital, pues transporta la sangre impura cargada de desechos hasta los pulmones, para ser nuevamente renovada. Arco pesto Biofísica Cardiovascular SISTEMA LINFÁTICO Sistema linfático EI Sistema linfático es cl encargado de drenar ol plasma excedente. “generado a partir de los procesos de intercambio celular. Del mismo modo, este sistema funciona como un verdadero filtro para atrapar bactorias y residuos del organismo. 4 42 Biofísica Cardiovascular Biofísica da Circulação Biofísica Cardiovascular • Pressão Arterial Diferencial • Pressão Arterial Média PM = (Mx + 2Mn) / 3 Biofísica da Circulação 45 Biofísica Cardiovascular Verificação da Pressão • No final da sístole, quando o ventrículo esquerdo deixa de ejetar, a válvula aórtica se fecha e ocorre o ponto máximo da pressão intra-arterial, a pressão sistólica. Em um adulto médio, a pressão sistólica atinge cerca de 120mmHg. Biofísica Cardiovascular Verificação da Pressão • Depois que a válvula aórtica se fecha, a pressão na aorta cái lentamente, durante toda a diástole ventricular, porque o sangue no interior das artérias elásticas distendidas flui continuamente através dos vasos mais periféricos. Imediatamente antes de se iniciar o novo ciclo cardíaco, a pressão registrada na aorta é a pressão diastólica e, em um adulto seu valor é de aproximadamente 80mmHg. 46 Biofísica Cardiovascular Verificação da Pressão • A pressão arterial média é a pressão média existente na árvore arterial durante um ciclo cardíaco. A pressão média não representa a média aritmética entre a pressão sistólica e a diastólica, em virtude do formato da onda de pulso; ela está mais próxima da pressão diastólica que da sistólica e seu valor aproximado é de 92mmHg. Biofísica Cardiovascular Verificação da Pressão • A geração da pressão na artéria pulmonar tem mecanismos semelhantes aos do coração esquerdo e seus valores normais são de 25mmHg para a pressão sistólica, 10mmHg para a pressão diastólica e cerca de 15mmHg para a pressão média. 47 Biofísica Cardiovascular Verificação da Pressão • A diferença entre a pressão sistólica e a pressão diastólica é chamada pressão de pulso. Seu valor é de 40mmHg no adulto médio. A pressão de pulso depende diretamente do volume de ejeção sistólica e do volume de sangue existente no sistema arterial. Biofísica Cardiovascular Verificação da Pressão • A bomba cardíaca, do tipo reciprocante, produz uma onda de pressão a cada ciclo cardíaco, com uma pressão sistólica e uma pressão de pulso, ambas importantes para a perfusão tissular.