Fisiologia Guyton e Hall: Capítulo 1

GUYTON E HALL – Capítulo 1

Por que o ser humano é um ser autômato?

Porque o simples fato de que permanecemos vivos está quase além de nosso controle, pois a fome nos faz procurar alimento e o medo, a buscar abrigo. As sensações de frio nos levam a produzir calor e outras forças nos levam a procurar companhia e a reproduzir.

Célula – A unidade viva fundamental do corpo.

Órgão - É um agregado de muitas células diferentes, mantidas unidas por estruturas intercelulares de sustentação.

Células especializadas - Cada tipo de célula é especialmente adaptado para a execução de uma função determinada. Por exemplo: os glóbulos vermelhos do sangue, um total de 25 trilhões de células, transportam oxigênio dos pulmões para os tecidos.

Quantitativo de células: Embora esse tipo de célula talvez seja o mais abundante, é possível que existam outros 75 trilhões de células. Todo o corpo é formado, então, por cerca de 100 trilhões de células.

Características das células: Ainda que, as inúmeras células do corpo possam, muitas vezes, diferir acentuadamente entre si, todas apresentam determinadas características básicas que são idênticas.

Situação I: Em todas as células, o oxigênio reage com carboidratos, gordura ou proteína para liberar a energia necessária ao funcionamento celular. Os mecanismos gerais para a transformação dos nutrientes em energia são, em termos básicos, os mesmos em todas as células e, igualmente, todas as células eliminam os produtos finais de suas reações químicas para os líquidos onde ficam imersas.

Situação II: Quase todas as células também têm capacidade de se reproduzir e, sempre que células de determinado tipo são destruídas por qualquer causa, as células remanescentes do mesmo tipo regeneram, com muita frequência, novas células até que seja restabelecido seu número adequado.

Líquido extracelular – o meio interno

Cerca de 56% do corpo humano são compostos de líquidos.

·         Líquido intracelular: a maior parte desse líquido que fica no interior das células.

·         Líquido extracelular: cerca de um terço desse líquido que ocupa os espaços por fora das células.

O líquido extracelular se movimenta continuamente por todo o corpo. De modo que, é transportado rapidamente no sangue circulante e, em seguida, misturado entre o sangue e os líquidos teciduais por difusão através das paredes capilares. No líquido extracelular ficam os íons e os nutrientes necessários às células, para manutenção da vida celular.

Por que o líquido extracelular é chamado de meio interno do corpo?

Todas as células partilham de um mesmo ambiente, que é o líquido extracelular. Ou milieu intérieur, expressão criada, há pouco mais de 100 anos, pelo grande fisiologista francês do século XIX, Claude Bernard.

Em quais condições as células são capazes de viver, crescer e desempenhar suas funções específicas?

Enquanto, nesse ambiente interno, as concentrações adequadas de oxigênio, glicose, diversos íons, aminoácidos, substâncias gordurosas e outros constituintes estiverem disponíveis.

Quais são as diferenças entre os líquidos extra e intracelulares?

·         O líquido extracelular contém grandes quantidades de íons sódio, cloreto e bicarbonato, mais os nutrientes para as células, tais como oxigênio, glicose, ácidos graxos e aminoácidos. Também contém dióxido de carbono que está sendo transportado das células até os pulmões para serem excretados, além de outros produtos celulares que, igualmente, estão sendo transportados para o rim, onde vão ser excretados.

·         O líquido intracelular, em especial, contém grandes quantidades de íons de potássio, magnésio e fosfato, em lugar dos íons de sódio e cloreto presentes no líquido extracelular.

·         Essas diferenças são mantidas por mecanismos especiais de transporte de íons através das membranas celulares.

O que é Homeostasia?

·         Usada pelos fisiologistas para significar manutenção das condições constantes, ou estáticas, do meio interno.

Em essência, todos os órgãos e tecidos do corpo exercem funções que ajudam a manter essas condições constantes. Por exemplo:

·         Os pulmões fornecem oxigênio para o líquido extracelular para repor o que está sendo consumido pelas células;

·         Os rins mantêm constantes as concentrações iônicas.

·          O sistema gastrintestinal fornece nutrientes.

OBS.: Grande parte deste texto está relacionada ao modo como cada órgão ou tecido contribui para a homeostasia.

Os sistemas de transporte do líquido extracelular: O Sistema Circulatório

O líquido extracelular é transportado para todas as partes do corpo em duas etapas distintas.

Primeira etapa: Depende do movimento do sangue ao longo do sistema circulatório.

Segunda etapa: Depende do movimento de líquido entre os capilares sanguíneos e as células.

A figura ao lado mostra a circulação geral do sangue. Todo o sangue contido na circulação percorre todo o circuito em cerca de um minuto em média, no repouso, e até seis vezes por minuto quando a pessoa está extremamente ativa.

Figura 1 representa a organização geral do sistema circulatório

Conforme o sangue circula pelos capilares, ocorre troca contínua de líquido extracelular entre a parte de plasma do sangue e o líquido intersticial que preenche os espaços entre as células: os espaços intercelulares.

Abaixo, a figura mostra a difusão de líquido através das paredes capilares e pelos espaços intersticiais.

Capilares

Os capilares são porosos, de modo que grandes quantidades de líquido e de seus constituintes em solução podem difundir, nos dois sentidos, entre o sangue e os espaços teciduais, como indicado pelas setas na figura.

O que causa esse processo de difusão?

É causado pela movimentação cinética das moléculas, tanto no plasma como no líquido intersticial. Isto é, o líquido e as moléculas em solução estão continuamente em movimento e saltando em todas as direções no interior do próprio líquido e também através dos poros e pelos espaços teciduais.

O que assegura a difusão de quase todas as substâncias do capilar para a célula dentro de poucos segundos?

O fato de que, quase nenhuma célula fica distante mais de 25 a 50 µm de um capilar. Assim, o líquido extracelular, por todo o corpo, tanto o do plasma como o do líquido contido nos espaços intercelulares, está sendo continuamente misturado, o que garante sua homogeneidade quase total.

Qual a origem dos nutrientes do líquido extracelular?

SISTEMA RESPIRATÓRIO

A figura 1 mostra que, cada vez que o sangue circula pelo corpo, ele também flui pelos pulmões.

Nos alvéolos, o sangue capta oxigênio, ganhando, dessa forma, o oxigênio necessitado pelas células.

A membrana entre os alvéolos e o lúmen dos capilares pulmonares tem espessura de apenas 0,4 a 2,0 µm e o oxigênio se difunde, através dessa membrana, para o sangue exatamente da mesma maneira como a água e os íons se difundem através dos capilares teciduais.

TUBO GASTRINTESTINAL

Grande parte do sangue que é bombeada pelo coração também passa pelas paredes dos órgãos gastrintestinais. Aí, diversos nutrientes dissolvidos, incluindo carboidratos, ácidos graxos, aminoácidos e outros, são absorvidos para o líquido extracelular.

O fígado e outros órgãos que desempenham funções primariamente metabólicas - Nem todas as substâncias absorvidas do tubo gastrintestinal podem ser usadas, na forma em que foram absorvidas, pelas células. Portanto, o fígado modifica as composições químicas dessas substâncias, transformando-as em formas mais utilizáveis, e outros tecidos do corpo, como as células adiposas, a mucosa gastrintestinal, os rins e as glândulas endócrinas, ajudam a modificar as substâncias absorvidas ou as armazenam, até que sejam necessárias no futuro.

SISTEMA MUSCULOESQUELETICO

Como é que o sistema musculoesquelético participa nas funções homeostáticas do corpo?

·    Se não fosse por esse sistema, o corpo não se poderia deslocar para um local apropriado no tempo adequado, a fim de obter os alimentos necessários para sua nutrição.

·  O sistema musculoesquelético também gera a motilidade usada na proteção contra os ambientes adversos, sem o que todo o corpo, junto com os demais mecanismos homeostáticos, poderia ser destruído instantaneamente.

REMOÇÃO DOS PRODUTOS FINAIS DO METABOLISMO

A remoção do dióxido de carbono pelos pulmões

Ao mesmo tempo em que o sangue capta oxigênio nos pulmões, o dióxido de carbono está sendo liberado do sangue para os alvéolos, e o movimento respiratório do ar, para dentro e para fora dos alvéolos, transporta esse gás para a atmosfera. O dióxido de carbono é o mais abundante de todos os produtos finais do metabolismo.

Os rins

A passagem de sangue pelos rins remove a maioria das substâncias que não são necessárias às células. De forma especial, essas substâncias incluem os diferentes produtos finais do metabolismo celular, além do excesso de íons e de água que podem ter-se acumulado no líquido extracelular. Os rins realizam sua função, primeiro, ao filtrarem grandes quantidades de plasma, pelos glomérulos, para os túbulos e, em seguida, reabsorverem para o sangue as substâncias que o corpo necessita, tais como glicose, aminoácidos e quantidade apropriada de água e muitos íons. Contudo, a maior parte das substâncias que não são necessárias ao corpo, especialmente os produtos finais do metabolismo, como a ureia, é pouco reabsorvida e, como resultado, elas passam pelos túbulos renais para serem eliminadas na urina.

REGULAÇÃO DAS FUNÇÕES CORPORAIS

Sistema Nervoso

O sistema nervoso é formado por três constituintes principais:

• ·         O componente sensorial
• ·         O sistema nervoso central (ou componente integrativo)
• ·         O componente motor.

Os receptores sensoriais detectam o estado do corpo ou o estado de seu ambiente. Por exemplo, os receptores, presentes por toda a pele, denotam cada e todas as vezes que um objeto toca a pessoa em qualquer ponto.

Os olhos são órgãos sensoriais que dá à pessoa uma imagem visual da área que a cerca.

O Sistema Nervoso Central é formado pelo encéfalo e pela medula espinhal.

Funções do encéfalo: Ele pode armazenar informações, gerar pensamentos, criar ambições e determinar quais as reações que serão executadas pelo corpo em resposta às sensações.

Os sinais apropriados são, em seguida, transmitidos, por meio do componente motor do sistema nervoso, para a efetivação dos desejos da pessoa.

Sistema autonômico: Um grande componente do sistema nervoso. Ele atua ao nível subconsciente e controla muitas funções dos órgãos internos, inclusive o funcionamento do coração, os movimentos do tubo gastrintestinal e a secreção de diversas glândulas.

SISTEMA DE REGULAÇÃO ENDÓCRINA

Existem dispersas no corpo oito glândulas endócrinas principais, secretoras de substâncias químicas, os hormônios.

Os hormônios são transportados pelo líquido extracelular até todas as partes do corpo, onde vão participar da regulação do funcionamento celular. Por exemplo, os hormônios tireóideos aumentam a velocidade da maioria das reações químicas celulares. Dessa forma, o hormônio da tiroide determina a intensidade da atividade corporal.

·       -  Insulina controla o metabolismo da glicose.

·      -   Hormônios do córtex suprarrenal controlam o metabolismo iônico e proteico.

·         -Hormônio paratiróideo controla o metabolismo ósseo.

Assim, os hormônios formam um sistema de regulação que complementa o sistema nervoso.

O sistema nervoso, em termos gerais, regula, principalmente, as atividades motoras e secretoras do corpo, enquanto o sistema hormonal regula, de modo primário, as funções metabólicas.

REPRODUÇÃO

Por vezes, a reprodução não é considerada como uma função homeostática.

Todavia, a reprodução participa da manutenção das condições estáticas, por produzir novos indivíduos que vão tomar o lugar dos que morreram. Isso talvez pareça um uso permissivo do termo homeostasia, mas, na verdade, ilustra que, em última instância, todas as estruturas do corpo, em essência, são organizadas de forma a manter a automaticidade e a continuidade da vida.

OS SISTEMAS DE CONTROLE DO CORPO

O corpo humano contém literalmente milhares de sistemas de controle. Os mais intricados deles são os sistemas genéticos de controle, atuantes em todas as células, para regular o funcionamento intracelular e, também, todas as funções extracelulares.

Muitos outros sistemas de controle atuam ao nível dos órgãos, para regular o funcionamento de partes distintas desses órgãos; outros atuam ao nível de todo o corpo, para regular as inter-relações entre os órgãos.

Por exemplo:

O sistema respiratório, atuando em associação com o sistema nervoso, regula a concentração de dióxido de carbono no líquido extracelular.

O fígado e o pâncreas regulam a concentração de glicose no líquido extracelular.

Os rins regulam a concentração dos íons hidrogênio, sódio, potássio, fosfato e muitos outros no líquido extracelular.

EXEMPLOS DE MECANISMOS DE CONTROLE

Regulação das concentrações de oxigênio e de dióxido de carbono no líquido extracelular.

Dado que o oxigênio é uma das principais substâncias necessárias para as reações químicas no interior das células, é muito importante que o corpo disponha de mecanismo especial de controle para manter uma concentração de oxigênio constante e quase invariável no líquido extracelular.

Esse mecanismo depende, principalmente, das características químicas da hemoglobina, presente em todos os glóbulos vermelhos do sangue.

Função tamponadora de oxigênio da hemoglobina

Essa regulação funciona da seguinte forma: A hemoglobina se combina com o oxigênio enquanto o sangue circula pelos pulmões. Em seguida, conforme o sangue passa pelos capilares teciduais, a hemoglobina não libera o oxigênio no líquido tecidual, caso ele já contenha teor elevado de oxigênio. Mas se a concentração de oxigênio estiver baixa, será liberado oxigênio em quantidade suficiente para restabelecer a concentração tecidual adequada de oxigênio. Dessa forma, a regulação da concentração de oxigênio nos tecidos depende, primariamente, das características químicas da própria hemoglobina.

REGULAÇÃO DE DIOXIDO DE CARBONO NO LÍQUIDO EXTRACELULAR

A concentração de dióxido de carbono no líquido extracelular é regulada de forma bastante diferente.

O dióxido de carbono é um dos principais produtos finais das reações oxidativas das células. Se todo o dióxido de carbono formado nas células pudesse se acumular nos líquidos teciduais, a ação de massa do próprio dióxido de carbono interromperia, em pouco tempo, todas as reações liberadoras de energia das células.

Felizmente, um mecanismo nervoso controla a expiração do dióxido de carbono pelos pulmões e, dessa forma, mantém concentração constante e relativamente baixa de dióxido de carbono no líquido extracelular. Em outras palavras, a concentração elevada de dióxido de carbono excita o centro respiratório, fazendo com que a pessoa respire mais frequentemente e com maior amplitude. Isso aumenta a expiração de dióxido de carbono e, por conseguinte, acelera sua remoção do sangue e do líquido extracelular, e esse processo continua até que sua concentração retorne ao normal.

Regulação da pressão arterial.

Vários sistemas distintos contribuem para a regulação da pressão arterial.

Um deles, o sistema barorreceptor, é exemplo excelente e muito simples de um mecanismo de controle.

Na parede da maioria das grandes artérias da parte superior do corpo - e, de modo especial, na bifurcação da artéria carótida comum e no arco aórtico - existem numerosos receptores neurais que são estimulados pelo estiramento da parede arterial.

HIPERTENSÃO

Quando a pressão arterial se eleva, esses barorreceptores são estimulados de forma excessiva, quando, então, são transmitidos impulsos para o bulbo, no encéfalo. Aí, esses impulsos inibem o centro vasomotor, o que, por sua vez, reduz o número de impulsos transmitidos, pelo sistema nervoso simpático, para o coração e para os vasos.  Essa diminuição dos impulsos provoca menor atividade de bombeamento pelo coração e maior facilidade para o fluxo de sangue pelos vasos periféricos; esses dois efeitos provocam o abaixamento da pressão arterial até seu valor normal.

HIPOTENSÃO

De modo inverso, queda da pressão arterial relaxa os receptores de estiramento, permitindo que o centro vasomotor fique mais ativo que o usual, o que provoca a elevação da pressão arterial ate seu valor normal.

Quadro: Alguns constituintes importantes e as características físicas do líquido extracelular, sua faixa normal de variação e seus limites não letais aproximados.

	Valor normal	Faixa Normal	Limites não letais aproximados	Unidades
Oxigênio	40	35-45	10-1.000	mmHg
Dióx. de carbono	40	35-45	5-80	mmHg
Íon Sódico	142	138-146	115-175	mmol/l
Íon Potássico	4,2	3,8-5,0	1,5-9,0	mmol´l
Íon Cálcio	1,2	1,0-1,4	0,5-2,0	mmoi´l
Íon Cloreto	108	103-112	70-130	mmol/l
Íon Bicarbonato	28	24-32	8-45	mmol/l
Glicose	85	75-95	20-1.500	mmol/l
Temp. Corporal	37,0	37,0	18,3-43,3	°C
Ácido Básico	7,4	7,3-7,5	6,9-8,0	pH

Faixas normais de variação dos constituintes importantes do liquido extracelular

Os constituintes mais importantes - junto com suas características físicas - do líquido extracelular, além de seus valores normais, faixas normais de variação e limites máximos que podem ser mantidos, sem morte, por curtos períodos.

Deve ser notado, de forma especial, como é estreita a faixa normal de variação para cada um desses constituintes. Valores fora dessa faixa são, em geral, causa ou resultado de doença. Ainda mais importantes são os limites que, quando ultrapassados, podem levar à morte.

QUANDO OCORRE

1 - Aumento da temperatura corporal de apenas 6 a 7°C acima da normal pode, muitas vezes, gerar um ciclo vicioso de aumento do metabolismo celular que, literalmente, destrói as células.

2 - Também deve ser notada a faixa muito estreita para o equilíbrio ácido-básico do corpo, com valor normal do pH de 7,4 e valores letais 0,5 abaixo e acima desse valor normal.

3 – Outro fator especialmente importante, é o íon potássio, pois, sempre que sua concentração cai até menos de um terço da normal, a pessoa tende a ficar paralisada, devido à incapacidade dos nervos de transmitir os sinais nervosos.

Caso chegue a aumentar até duas ou mais vezes a normal, é muito possível que o músculo cardíaco fique gravemente deprimido.

4 - Por outro lado, quando a concentração do íon cálcio cai abaixo da metade da normal, a pessoa fica suscetível de apresentar contrações tetânicas nos músculos de todo o corpo, devido à geração espontânea de impulsos nervosos nos nervos periféricos.

5 - Quando a concentração de glicose fica reduzida a menos da metade da normal, a pessoa, com muita frequência, apresenta intensa irritabilidade mental e, por vezes, até convulsões.

IMPORTANCIA DE MANTER A HOMEOSTASIA

Assim, a análise desses exemplos deve levar à apreciação extrema da importância e, até mesmo, da necessidade de grande número de sistemas de controle, mantenedores do corpo funcionando no estado de saúde. A ausência ou falta de um desses controles pode resultar em doença grave e até em morte.

CARACTERÍSTICAS DOS SISTEMAS DE CONTROLE

Os exemplos antes apresentados de mecanismos de controle homeostáticos são apenas uns poucos das muitas centenas a milhares existentes no corpo; todos eles possuem determinadas características comuns.

A natureza de feedback negativo da maioria dos sistemas de controle.

A maior parte dos sistemas de controle do corpo atua pelo processo de feedback negativo.

·         Na regulação da concentração de dióxido de carbono, uma concentração elevada de dióxido de carbono no líquido extracelular provoca aumento da ventilação pulmonar e isso, por sua vez, produz redução da concentração de dióxido de carbono, dado que os pulmões conseguem excretar maior quantidade de dióxido de carbono para fora do corpo. Em outras palavras, a concentração elevada provoca redução dessa concentração, o que é negativo em relação ao estímulo inicial. De modo inverso, caso a concentração de dióxido de carbono caia até valores muito baixos, isso vai produzir aumento por feedback dessa concentração. Essa resposta também é negativa em relação ao estímulo inicial.

·         Nos mecanismos reguladores da pressão arterial, a elevação da pressão causa uma série de reações que resultam em redução da pressão, ou a queda da pressão causa uma série de reações que resultam em elevação da pressão. Nos dois casos, os efeitos são negativos em relação ao estímulo inicial.

Por conseguinte, em termos gerais, se algum fator aumenta ou diminui muito, um sistema de controle ativa um feedback negativo, que consiste em uma série de alterações que fazem com que esse fator retorne a determinado valor médio,

mantendo, assim, a homeostasia.

O "ganho" de um sistema de controle

O grau de eficácia com que um sistema de controle mantém as condições constantes é determinado pelo ganho do feedback negativo.

Por exemplo, admita-se que grande volume de sangue foi transfundido em pessoa cujo sistema de controle dos barorreceptores para a pressão não esteja atuando, e que a pressão arterial se eleve de seu valor normal de 100 mm Hg até 175 mm Hg. Em seguida, admita-se que esse mesmo volume de sangue seja transfundido na mesma pessoa, quando seu sistema barorreceptor estiver atuante e, nesse caso, a pressão só se eleva por 25 mm Hg.

Assim, o sistema de controle por feedback produziu "correção" de -50 mm Hg, isto é, de 175 mm Hg para 125 mm Hg. Contudo, ainda persiste um aumento da pressão de +25 mm Hg, o que é chamado de "erro", e que significa que o sistema de controle não é 100% eficaz em impedir a variação da pressão.

O ganho do sistema pode ser calculado pelo uso da seguinte relação:

                  Correção

Ganho =

                   Erro

Assim, no exemplo acima, a correção é de -50 mm Hg e o erro que persiste é de +25 mm Hg. Por conseguinte, o ganho do sistema barorreceptor dessa pessoa, para controle de sua pressão arterial é —50 dividido por +25, o que é igual a -2. Isso quer dizer que um fator extrínseco que tenda a aumentar ou a diminuir a pressão arterial só exerce efeito de cerca de dois terços do que teria caso o sistema de controle não estivesse atuando.

Os ganhos de outros sistemas fisiológicos de controle são muito maiores que o do sistema barorreceptor.

Por exemplo, o ganho do sistema regulador da temperatura corporal é de cerca de -33. Por conseguinte, pode-se ver que o sistema de controle da temperatura corporal é muito mais eficaz que o sistema barorreceptor.

Por que, em essência, todos os sistemas de controle do corpo atuam por mecanismo de feedback negativo, e não por feedback positivo?

Todavia, se for considerada a natureza do feedback positivo, imediatamente será visto que o feedback positivo nunca leva à estabilidade, mas, sim, à instabilidade e, muitas vezes, à morte.

Figura abaixo (gráfico): Morte causada por feedback positivo quando 2 litros de sangue são removidos da circulação.

A figura acima apresenta um caso em que pode ocorrer morte por feedback positivo.

Essa figura apresenta a eficiência de bombeamento do coração, mostrando que o coração de pessoa normal bombeia cerca de 5 litros de sangue por minuto.

Contudo, se a pessoa perder, subitamente, 2 litros de sangue, a quantidade de sangue restante no corpo fica reduzida a nível tão baixo que chega a ser insuficiente para um bombeamento eficaz pelo coração. Como resultado, a pressão arterial cai e o fluxo de sangue para o músculo cardíaco, por meio dos vasos coronários, também diminui. Isso resulta em enfraquecimento do coração, com redução ainda maior do bombeamento, decréscimo adicional do fluxo sanguíneo coronário e enfraquecimento ainda maior do coração. Esse ciclo se repete indefinidamente até a morte.

Deve ser notado que cada ciclo de feedback resulta em enfraquecimento adicional do coração. Em outras palavras, o estímulo inicial provoca seu próprio aumento, o que é um feedback positivo.

O feedback positivo é melhor conhecido como "ciclo vicioso", mas, na verdade, um grau moderado de feedback positivo pode ser compensado por mecanismos de controle por feedback negativo do corpo, situação na qual não se desenvolverá ciclo vicioso.

Por exemplo, se a pessoa do exemplo acima só perdesse 1 litro, e não 2 litros, os mecanismos normais de feedback negativo de controle do débito cardíaco e da pressão arterial poderiam anular o feedback positivo, e a pessoa poderia se recuperar, como mostrado pela curva tracejada do feedback positivo.

COAGULAÇÃO

Quando um vaso sanguíneo é rompido e começa a formação do coágulo, diversas enzimas, chamadas de fatores de coagulação, são ativadas no interior do próprio coágulo. Algumas dessas enzimas atuam sobre outras enzimas, ainda inativas, presentes no sangue imediatamente adjacente ao coágulo, ativando-as e produzindo coagulação adicional. Esse processo persiste até que a rotura do vaso fique ocluída e não mais ocorra sangramento.

Infelizmente, por vezes, esse processo pode ficar descontrolado e produzir coágulos indesejados. Na verdade, é isso que desencadeia a maioria dos ataques cardíacos agudos, causados por coágulo que se forma em placa aterosclerótica em artéria coronária e que cresce até ocluir completamente essa artéria.

PARTO

O parto é outro exemplo de participação de feedback positivo. Quando as contrações uterinas ficam suficientemente intensas para empurrar a cabeça do feto contra a cérvix, o estiramento da cérvix emite sinais, por meio do próprio músculo uterino, até o corpo do útero, que responde com contrações ainda mais intensas. Assim, as contrações uterinas distendem a cérvix e o estiramento da cérvix produz mais contrações. Quando esse processo fica suficientemente intenso, o feto nasce.

Caso não sejam suficientemente intensas, essas contrações cessam, para reaparecer alguns dias depois. Finalmente, outro importante uso do feedback positivo é representado pela geração de sinais neurais.

Isto é, quando a membrana de uma fibra nervosa é estimulada, isso causa pequeno influxo de íons sódio, através dos canais de sódio da membrana neural, para o interior da fibra. Esses íons sódio que penetram na fibra modificam o potencial de membrana, o que causa abertura de mais canais, levando a maior variação do potencial, abertura de mais canais adicionais, e assim por diante. Assim, de um início bem pequeno, ocorre explosão do influxo de sódio que gera o potencial de ação. Por sua vez, esse potencial de ação excita a fibra nervosa em ponto adiante, o que faz com que esse processo progrida ao longo de todo o comprimento da fibra. Contudo, vai-se aprender que, em cada um desses processos onde o feedback positivo é útil, o próprio feedback  positivo faz parte de processo global de feedback negativo.

Por exemplo, no caso da coagulação do sangue, o processo de coagulação por feedback positivo é um processo de feedback negativo para a manutenção do volume normal de sangue. E o feedback positivo que gera os sinais neurais permite que os nervos participem em muitos milhares de sistemas de controle por feedback negativo.

Alguns tipos mais complexos de sistemas de controle – os sistemas adaptativos de controle

O sistema nervoso contém um emaranhado de sistemas de controle interconectados.

Alguns desses sistemas são sistemas de feedback simples, como os que foram discutidos até aqui. Contudo, muitos não o são.

Por exemplo, vários movimentos do corpo são tão rápidos que, simplesmente, não há tempo suficiente para que os sinais neurais trafeguem das partes periféricas do corpo até o encéfalo e voltem para a periferia, para regular esses movimentos.

CONTROLE ADAPTATIVO

Por conseguinte, o encéfalo utiliza um princípio, chamado de controle por feed-forward, para produzir as contrações musculares desejadas. Então, sinais nervosos sensoriais, originados nas partes era movimento, informam o encéfalo de se o movimento apropriado, planejado pelo encéfalo, foi ou não executado.

Caso não tenha sido, o encéfalo corrige os sinais de feed-forward que envia para os músculos na próxima vez em que esse movimento vier a ser executado. Então, mais uma vez, se for preciso correção adicional, ela será feita para os movimentos subsequentes. Isso é chamado de controle adaptativo. Em determinado sentido, é óbvio que o controle adaptativo nada mais é que um feedback negativo retardado.

Assim, pode-se ver como são complexos alguns dos sistemas de controle por feedback encontrados no corpo. Em termos literais, a vida da pessoa depende de todos eles, pois são mecanismos protetores da vida.

RESUMO - A AUTOMATICIDADE DO CORPO

O objetivo deste capítulo foi o de destacar, primeiro, a organização geral do corpo e, segundo, os meios pelos quais as diferentes partes do corpo funcionam em harmonia. Para resumir, o corpo é, na verdade, uma ordem social com cerca de 100 trilhões de células, organizada em diferentes estruturas funcionais, algumas das quais são chamadas órgãos. Cada estrutura funcional contribui com sua cota para a manutenção das condições homeostáticas do líquido extracelular, que é chamado de ambiente interno. Enquanto as condições normais forem mantidas no ambiente interno, as células do corpo continuarão a viver e a funcionar adequadamente. Dessa forma, cada célula se beneficia da homeostasia e, por sua vez, contribui com sua cota para a manutenção dessa homeostasia. Essa interação recíproca resulta em automaticidade contínua do corpo, que perdurará até que um ou mais sistemas funcionais percam sua capacidade de contribuir com sua cota de funcionamento. Quando isso acontece, todas as células do corpo sofrem. A disfunção extrema leva à morte, enquanto a disfunção moderada causa doença.