Nuno Melo, 2007

1. O Coração e o Sistema Cardiovascular A distribuição do sangue por todo o corpo é possível devido à existência de um sistema extraordinariamente ramificado de vasos e ao trabalho desenvolvido pelo coração como órgão propulsor. O CORAÇÃO Funções: • As contracções do coração geram a pressão sanguínea que é responsável pela circulação do sangue nos vasos sanguíneos. • O coração separa a circulação pulmonar da sistémica permitindo uma melhor oxigenação do sangue. • As válvulas do coração asseguram um fluxo unidireccional do sangue através do coração e dos vasos sanguíneos. • As alterações na frequência e na força das contracções cardíacas, conseguem adequar o fluxo de sangue às variações das necessidades metabólicas das células e tecidos. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Forma e localização: Tem uma forma mais ou menos cónica e apresenta o vértice voltado para baixo e para o lado esquerdo, o ápice. O seu volume é aproximadamente o de uma mão fechada, sendo maior no homem do que na mulher e aumentando de tamanho desde a criança até ao idoso. O peso é em média 275 g no adulto. A coloração é rosa claro ou rosa escuro, apresentando na superfície exterior zonas amareladas de tecido adiposo. Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

2. O Coração e o Sistema Cardiovascular Encontra-se alojado num pequeno espaço na zona central da caixa torácica, atrás do esterno, projectando-se na 4ª, 5ª, 6ª e 7ª vértebras dorsais, que são as vértebras cardíacas de Giacomini. Está situado entre a face interna dos dois pulmões, numa região denominada mediastino. Aproximadamente dois terços do coração ficam à esquerda da linha mediana do corpo, estando o vértice localizado a aproximadamente 9 cm da linha média do corpo. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

3. O Coração e o Sistema Cardiovascular O coração é coberto e mantido no lugar pelo pericárdio. Este é uma membrana de parede dupla – pericárdio fibroso e pericárdio seroso. O pericárdio fibroso, mais externo, evita que o coração se distenda excessivamente, proporciona uma membrana protectora reforçada ao redor do coração, sustentando-o no mediastino. O pericárdio seroso, interno, é uma membrana constituída por dois folhetos: folheto parietal, imediatamente abaixo do pericárdio fibroso e o folheto visceral, mais interno também chamada epicárdio, aderente ao músculo cardíaco. Entre os folhetos parietal e visceral existe um fluído seroso conhecido como fluído pericárdico, que evita a fricção entre os folhetos quando o coração se move. O espaço ocupado por este fluído é chamado cavidade pericárdica. A parede do coração é composta por 3 camadas: epicárdio (camada externa), miocárdio (camada média) e endocárdio (camada interna). O miocárdio é constituído por tecido muscular cardíaco e perfaz a maior parte do coração. Este tecido é encontrado unicamente no coração e tem função e estrutura especializadas. As suas fibras são estriadas, involuntárias e ramificadas. O miocárdio é o responsável pela acção de bombeamento do coração. O endocárdio é uma camada fina que reveste o interior do coração. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

4. O Coração e o Sistema Cardiovascular Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

5. O Coração e o Sistema Cardiovascular Anatomia Interna do Coração Se fizermos um corte longitudinal no coração, verificamos que: • É oco. • Está dividido longitudinalmente por um septo, cuja espessura vai aumentando de cima para baixo, originando duas metades independentes, a direita e esquerda. Este septo divide-se em septo interauricular e septo interventricular. • o coração apresenta quatro cavidades: duas aurículas (cavidades superiores), direita e esquerda, separadas pelo septo interauricular e dois ventrículos (cavidades inferiores), direito e esquerdo, separados pelo septo interventricular. • A espessura do miocárdio varia nas diferentes cavidades cardíacas, de acordo com o trabalho que elas têm que efectuar. A espessura é menor nas aurículas do que nos ventrículos, sendo cerca de 3 a 4 vezes maior no ventrículo esquerdo. • Cada aurícula comunica com o ventrículo do mesmo lado por uma válvula: válvulas cardíacas ou aurículo-ventriculares, que só permitem a circulação do sangue da aurícula para o ventrículo do mesmo lado. A válvula da parte esquerda é designada válvula mitral ou válvula bicúspide. A válvula do lado direito designa-se válvula tricúspide. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

6. O Coração e o Sistema Cardiovascular • No ventrículo direito tem origem a artéria pulmonar e no ventrículo esquerdo a artéria aorta, que descreve uma curva para a esquerda, crossa da aorta ou arco da aorta. • No início das artérias pulmonares e aorta, existem pregas membranosas, em forma de meia-lua, as válvulas sigmóides ou semilunares, que impedem o refluxo de sangue para os ventrículos. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

7. O Coração e o Sistema Cardiovascular O Funcionamento do Coração Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

8. O Coração e o Sistema Cardiovascular O coração funciona como uma bomba, podendo contrair e relaxar ritmicamente e assim impulsionar o sangue para os vasos sanguíneos. A fase de contracção é chamada sístole e a de relaxamento, diástole. Sistema Condutor O coração é enervado pelo sistema nervoso autónomo (SNA), que aumenta ou diminui a frequência de batimentos, mas não inicia a contracção. O coração pode continuar a bater sem qualquer estímulo directo do sistema nervoso porque tem um sistema intrínseco de regulação, o sistema condutor. Esta autonomia é explicada pela presença de células musculares especiais, capazes de originar impulsos eléctricos cadenciados (auto-excitação), que se espalham pelo músculo cardíaco, determinando o ritmo das suas contracções. Este grupo de células denomina-se nódulo sinusal ou seio-auricular (SA). É vulgarmente denominado por “marca passo” ou “pace-maker”, pois estabelece o ritmo básico das pulsações cardíacas. Está situado na aurícula direita e o impulso aí originado dirige-se às aurículas, determinando a sua contracção e também para outro tipo de células, o nódulo aurículoventricular (AV), que se situa no septo interauricular. Deste nódulo o impluso eléctrico é levado por um feixe de fibras condutoras, o feixe de Hiss, até ao vértice do coração. A contracção dos ventrículos é estimulada pelos ramos subendocárdicos, fibras de Purkinje, que emergem dos ramos do feixe de Hiss, e distribuem o impulso para todas as células do miocárdio ventricular ao mesmo tempo. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

9. O Coração e o Sistema Cardiovascular Essas actividades eléctricas podem ser registadas por um aparelho especial, constituindo o electrocardiograma, que acusa possíveis defeitos cardíacos. O coração, em condições normais e em repouso, “bate” cerca de 60 a 70 vezes por minuto num adulto. No entanto, todos percebemos que após intenso exercício físico ou emoção forte, o nosso coração bate mais rapidamente e com mais força. Isto ocorre porque, apesar da sua autonomia, o coração também sofre influência do sistema nervoso. Esta influência permite que o organismo se adapte às diversas alterações do ambiente e do seu próprio metabolismo. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

10. O Coração e o Sistema Cardiovascular Circulação do Sangue - Ciclo Cardíaco O movimento do sangue através do coração está directamente relacionado com as mudanças na pressão sanguínea, que são causadas pelas variações de tamanho das cavidades, e que causam a abertura e o fecho das válvulas. À aurícula direita chegam a veia cava superior e a veia cava inferior, transportando sangue venoso. À aurícula esquerda chegam as veias pulmonares, transportando sangue arterial. Quando o sangue chega às aurículas, estas enchem-se pouco a pouco e criam uma pressão superior à dos ventrículos vazios. As válvulas aurículo-ventriculares (tricúspide e mitral) abrem-se e o sangue passa de um modo passivo de cada aurícula para o ventrículo do mesmo lado. As aurículas contraem-se, sístole auricular, expulsando completamente o sangue para os ventrículos, provocando um completo enchimento dos mesmos. Inicia-se então a sístole ventricular. As paredes dos ventrículos contraem-se, a pressão do sangue ventricular aumenta, fechando-se as válvulas aurículo-ventriculares, para evitar o refluxo de sangue ventricular para as aurículas, onde a pressão, agora, é menor porque as paredes estão relaxadas. Por um breve período de tempo as 4 válvulas encontram-se fechadas. À medida que a contracção ventricular continua a pressão sanguínea dentro dos ventrículos aumenta drasticamente. Quando a pressão ventricular é superior à pressão nas artérias, as válvulas semilunares que estão na base das artérias, abrem-se o que permite a saída do sangue do ventrículo direito para a artéria pulmonar e do esquerdo pela artéria aorta. Esta fase dura até que os ventrículos comecem a relaxar. Após a passagem do sangue as válvulas semilunares fecham-se impedindo o regresso do sangue ao coração. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

11. O Coração e o Sistema Cardiovascular À fase de contracção segue-se a fase de repouso das aurículas e dos ventrículos, isto é o relaxamento do músculo cardíaco, diástole geral. Durante a diástole geral as válvulas sigmóides encontram-se fechadas e as aurículo-ventriculares abertas. Estas fases repetem-se de modo cíclico, constituindo no seu conjunto o ciclo cardíaco. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana A frequência cardíaca corresponde ao nº de ciclos cardíacos por unidade de tempo. Em média é de 75 batimentos por minuto. Assim, a duração de um ciclo cardíaco é de aproximadamente 0,8 segundo. Num ciclo completo, as aurículas estão em sístole durante 0,1 segundo e os ventrículos durante 0,3 segundo. A diástole geral corresponde a 0,4 de segundo. Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

12. O Coração e o Sistema Cardiovascular O movimento de “fecha e abre” das válvulas da aorta pode ser sentido ao longo das artérias e é vulgarmente designado por pulsação. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Pressão Arterial Durante o ciclo cardíaco, quando o sangue é impulsionado pelos ventrículos (sístole ventricular) para as artérias, essa pressão (pressão sanguínea) é transmitida aos vasos sanguíneos. Na parede das artérias, esta pressão (pressão arterial) atinge os valores mais elevados, pressão arterial máxima (sistólica). Quando o coração relaxa (diástole geral), o valor da pressão sanguínea sobre a parede das artérias é mínimo, pressão arterial mínima (Diastólica). Assim, a pressão arterial é a pressão que o sangue exerce na parede das artérias. Mede-se através de um aparelho designado por esfigmomanómetro. Não há valores absolutamente normais, pois as máximas e as mínimas variam de pessoa para pessoa. No mesmo indivíduo varia ao longo do dia e tende a aumentar com a idade. Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

13. O Coração e o Sistema Cardiovascular A pressão arterial varia também com o exercício físico. Nesta situação, o coração tem que bombear maior quantidade de sangue para que este transporte mais oxigénio e nutrientes às células, a fim de estas produzirem a energia necessária. Quando uma pessoa mantém valores de pressão arterial acima da média, diz-se que esse indivíduo sofre de hipertensão. A pressão arterial demasiado alta conduz a um desgaste excessivo em todo o sistema circulatório: Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana • O coração trabalha exageradamente; • Aumenta a probabilidade de ocorrer enfarte do miocárdio, acidentes vasculares cerebrais (conhecidos vulgarmente por AVC, doença dos vasos sanguíneos cerebrais devido a coágulos que se formam) e insuficiência renal. • As paredes dos vasos sanguíneos ficam mais frágeis e perdem a sua elasticidade; • Aumenta a formação de depósitos de gordura no interior dos vasos; • Acelera o envelhecimento das artérias. Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

14. O Coração e o Sistema Cardiovascular OS VASOS SANGUÍNEOS O sistema vascular sanguíneo constitui um circuito de vasos, através do qual o fluxo sanguíneo é mantido por bombeamento contínuo do sangue. Os vasos sanguíneos são um conjunto de tubos de diferentes diâmetros, classificados em artérias, veias e capilares e cujas paredes têm 3 camadas relativamente distintas, as quais são mais evidentes nas artérias e menos aparentes nas veias. São elas, a túnica interna ou íntima, a túnica média e a túnica adventícia. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

15. O Coração e o Sistema Cardiovascular A túnica interna é uma membrana basal com fibras de colagénio, revestida por uma camada de células epiteliais, o endotélio, que forra o vaso. A túnica média é constituída por fibras musculares e fibras elásticas e a túnica adventícia é uma camada de tecido de sustentação externo, material fibroso que protege todo o vaso. A parede das artérias é mais espessa do que a das veias devido à túnica média de tecido muscular que lhes confere igualmente mais elasticidade. O lúmen das veias é maior que o das artérias. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Artérias Existem artérias de grande calibre (artérias elásticas ou condutoras), artérias de médio calibre (artérias musculares) e arteríolas. As artérias, perto das células, ramificam-se para constituir vasos de menor diâmetro denominados arteríolas, que apresentam a túnica média menos espessas que a das artérias. As arteríolas, por sua vez, ramificam-se constituindo uma rede de capilares. Função - transportam sangue do coração para todas as partes do corpo. Dada a elevada espessura das suas paredes de tecido muscular, as artérias possuem grande resistência à pressão sanguínea. Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

16. O Coração e o Sistema Cardiovascular As duas maiores artérias são: • Artéria aorta - sai do ventrículo esquerdo, sobe verticalmente (aorta ascendente), curva-se para a esquerda (crossa da aorta) e a seguir desce verticalmente (aorta descendente) ao longo da coluna vertebral. A aorta origina artérias que se ramificam para todo o corpo. Muito perto da origem da aorta partem as artérias que irrigam o coração, que se denominam artérias coronárias. Da crossa da aorta partem as artérias que se dirigem para a cabeça, carótidas e para os braços, as subclávias. • Artéria pulmonar – sai do ventrículo direito e divide-se em dois ramos que conduzem o sangue aos pulmões. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Veias Existem veias de grande e médio calibres e vénulas. As veias, perto das células apresentam um pequeno diâmetro, pelo que então são designadas por vénulas. As vénulas são vasos de pequeno calibre (maior que o dos capilares) que se vão reunindo dando origem aos vasos maiores, as veias. Função - são vasos onde circula o sangue que, das diferentes partes do corpo, se dirige para o coração. Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

17. O Coração e o Sistema Cardiovascular As principais veias do organismos estão ligadas às aurículas: As Veias cavas, superior e inferior, encontram-se ligadas à aurícula direita: • Veia cava inferior - conduz o sangue proveniente dos membros inferiores e dos órgãos abdominais e torácicos. • Veia cava superior – conduz o sangue proveniente dos membros superiores e da cabeça. • Veias pulmonares – existem duas veias pulmonares direitas e duas veias pulmonares esquerdas, ligadas à aurícula esquerda e trazem o sangue proveniente dos pulmões. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Capilares São vasos sanguíneos de pequeno calibre que permitem a troca de substâncias entre o sangue e as células. No interior dos órgãos estabelecem, geralmente, as ligações entre as artérias e veias (há casos de capilares que estabelecem a ligação entre uma artéria e outra artéria ou entre uma veia e outra veia, constituindo sistemas porta – ex: sistemas porta renal, hepático, etc.) permitindo assim fechar o circuito do sangue. Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

18. O Coração e o Sistema Cardiovascular A CIRCULAÇÃO SANGUÍNEA Existem dois percursos diferentes para o sangue, a fim de que nunca ocorra mistura dos dois tipos de sangue (sangue venoso - parte direita do coração e sangue arterial - parte esquerda do coração). Estes percursos representam as duas circulações do organismo: • Circulação pulmonar ou pequena circulação • Circulação sistémica ou grande circulação Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

19. O Coração e o Sistema Cardiovascular Circulação pulmonar ou pequena circulação A sístole do ventrículo direito lança o sangue venoso na artéria pulmonar. Inicia-se assim a circulação pulmonar. Aquela artéria ramifica-se originando uma artéria para cada pulmão que, continuando a ramificar-se, origina uma rede de capilares dentro do respectivo órgão. Aí o sangue venoso liberta dióxido de carbono e recebe oxigénio, transformando-se em sangue arterial. A este processo designa-se hematose pulmonar. Os capilares reúnem-se em vénulas e estas em vasos de maior calibre formando finalmente quatro veias pulmonares, duas de cada pulmão, que conduzem o sangue arterial para a aurícula esquerda. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Circulação sistémica ou grande circulação Da aurícula esquerda o sangue passa para o ventrículo esquerdo. Pela sístole do ventrículo esquerdo, o sangue arterial é impulsionado para a artéria aorta, iniciando-se assim a circulação sistémica. A artéria aorta ramifica-se depois para todos os órgãos do organismo. A nível de cada órgão constituem-se redes de capilares. Nestes o sangue liberta O2 e recebe CO2, passando de arterial a venoso, processo designado hematose celular. Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

20. O Coração e o Sistema Cardiovascular Os capilares sanguíneos reúnem-se em vénulas que por sua vez vão formar veias. As veias da cabeça e dos membros superiores reúnem-se originando a veia cava superior. As veias das restantes partes do corpo juntam-se constituindo a veia cava inferior. Nestas duas veias o sangue venoso circula até à aurícula direita concluindo-se a circulação sistémica ou grande circulação. Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

21. O Coração e o Sistema Cardiovascular Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Principais vasos arteriais da circulação sistémica. Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)

22. O Coração e o Sistema Cardiovascular Elementos de Anatomia e Fisiologia Humana Principais vasos venosos da circulação sistémica. Nuno Melo, 2007 1º Ano - Curso Educação Básica, ESELx (IPL)