9/30/2014
Por que engenheiros biomédicos
precisam estudar anatomia e fisiologia?
Introdução à Anatomia e Fisiologia
EN2319-Bases Biológicas para Engenharia I
Reginaldo K Fukuchi
Universidade Federal do ABC
Por que engenheiros biomédicos
precisam estudar anatomia e fisiologia?
• Intensa atuação no desenvolvimento de
instrumentos e algoritmos para aquisição e
análise do sinal biológico
• Para desenvolver o hardware ou software
apropriado é necessário entender o fenômeno
biológico
• Atuação interdisciplinar
Introdução
Leonardo da Vinci
http://en.wikipedia.org/wiki/Leonardo_da_Vinci
Anatomia
Estudo da estrutura e formato do corpo e das
partes do corpo e de suas relações.
Ana = apart
Tomy = to cut
Fisiologia
Estudo de como o corpo e as suas partes
funcionam.
Physio = nature
Ology = the study of
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Anatomia e Fisiologia
Níveis de organização
• Sempre estão relacionadas e dependentes
• As partes do corpo formam unidades bem
organizadas e cada uma destas partes tem
uma função específica
• A estrutura (anatomia) determina que função
(fisiologia) será desempenhada.
http://anatomyandphysiologyi.com/ap-levels-ofstructural-organization/
Órgãos e Sistemas
• Sistema tegumentar
Órgãos e Sistemas
• Sistema Esquelético
– Cobertura externa do
corpo (pele)
– Fornece proteção e
amortecimento às partes
profundas
– Prova d’água
– Transpiração e
termorregulação
– Sensores de tato,
pressão, temperatura e
dor
– Ossos, cartilagens,
ligamentos e articulações
– Proteção
– Hematopoiese
– Armazenamento de
minerais
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/
2/27/Skin.png
Órgãos e Sistemas
https://www.xump.com/LargeImage.cfm?Image=/Images/Products/SkeletalSystemPoster500A.jpg&Name=The%20Skeletal%20System%20Poster
Órgãos e Sistemas
• Sistema muscular
• Sistema muscular
– Contração ou
encurtamento;
– Tipos
– Contração ou
encurtamento;
– Tipos
• Esquelético
• Cardíaco
• Liso
• Esquelético
• Cardíaco
• Liso
http://calmag-c.com/wpp/wpcontent/uploads/2014/08/muscular1.jpg
http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/image
pages/19841.htm
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Órgãos e Sistemas
Sistema Nervoso
• Sistema Nervoso
– SNC: Cérebro, medula
espinhal
– SNP: raízes, nervos e
receptores sensoriais
– Transmissão sináptica
– Resposta a estímulos
http://en.wikipedia.org/wiki/Nervous_system
http://en.wikipedia.org/wiki/Nervous_system
Órgãos e Sistemas
• Sistema Endócrino
Órgãos e Sistemas
• Sistema Cardiovascular
– Produz moléculas
químicas (hormônios)
que são liberadas na
corrente sanguínea
– Crescimento,
reprodução, e o
aproveitamento do
alimento são
controlados, pelo menos
em parte, pelos
hormônios
– Coração e vasos
sanguíneos
– Transporte de O2,
nutrientes, hormônios e
outras substâncias entre
os tecidos
http://www.emedicinehealth.com/anatomy_of_th
e_endocrine_system/article_em.htm
Órgãos e Sistemas
• Sistema Linfático
Órgãos e Sistemas
• Sistema Respiratório
– Função complementar
ao sistema circulatório
– Órgãos incluem os vasos
e nodos linfáticos, baço e
amígdalas
– Cavidade nasal, faringe,
laringe, traquéia,
brônquios e pulmões
– Função: manter o
fornecimento de O2 e
remover CO2 do corpo
– Alvéolos permitem a
troca gasosa nos
pulmões
http://en.wikipedia.org/wiki/Lymphatic_system
http://en.wikipedia.org/wiki/Respiratory_system
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Órgãos e Sistemas
• Sistema Digestório
Órgãos e Sistemas
• Sistema Urinário
– Rins, ureter, bexiga e
uretra.
– Funcões:
– Sistema tubular que se
estende da boca ao ânus
– Função: fragmentar o
alimento ingerido e
entregá-lo a corrente
sanguínea
– Alimento não digerido é
eliminado pelo ânus
– Fígado e pâncreas
atuam produzindo e
liberando enzimas
• Eliminar substâncias
contendo nitrogênio
resultante da quebra de
proteínas e ácidos
nucleicos contidos no
sangue
• Manter equilíbrio ácidobase
• Manter equilíbrio água e
sal.
http://www.buzzle.com/articles/urinary-systemfunctions.html
http://droualb.faculty.mjc.edu/Course%20Materials/Elementary%20Anatomy%20and%20Physiology%2
050/Lecture%20outlines/digestive_system%20accessory%20organs.htm
Sistema Reprodutor
http://preventivescience.org/reproductive.html
Manutenção dos limites do corpo
Manutenção da vida
O que este sistema altamente complexo faz?
• Manutenção dos limites
• Movimento
• Responsividade
• Digestão
• Metabolismo
• Excreção
• Reprodução
• Crescimento
Movimento
• Músculos esqueléticos
com o auxílio dos ossos
produzem movimentos
como andar, correr e
nadar.
• Músculos lisos produzem
movimento de
substâncias dentro dos
órgãos
• Músculo cardíaco
bombeia o sangue
• Separar as partes
internas das externas
– Nível celular
– Nível macroscópico
• Pele é um exemplo de
como o corpo separa os
órgãos internos do
ambiente externo
http://classes.midlandstech.edu/carterp/Courses/
bio210/chap01/chap01.html
http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/image
pages/19841.htm
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Responsividade
• Habilidade para sentir
mudanças no ambiente e
reagir a elas
• Sistema nervoso tem
grande responsabilidade
pois as células nervosas
são irritáveis e
transmitem impulsos
elétricos rapidamente
• Exemplos
Digestão
• Processo de quebra do alimento ingerido em
moléculas simples que podem ser absorvidas
• Digestão mecânica
• Digestão química
– Reflexo de retirada
– Reflexo arterial
http://www.kidport.com/reflib/science/humanbod
y/muscularsystem/Reflexes.htm
Metabolismo
• Reações químicas que ocorrem dentro do
corpo das células
• Quebra de substâncias complexas em mais
simples
• Regulado pelos hormônios produzidos pelo
sistema endócrino
Excreção
• Processo de remoção de substâncias não
utilizadas do organismo produzidas durante a
digestão e metabolismo
• Sistema digestório e urinário participam
ativamente da digestão
Reprodução
Crescimento
• Em nível celular, a célula original divide-se
produzindo duas células idênticas
• Em nível do organismo humano, depende dos
órgãos do sistema reprodutor que produzem o
óvulo e o esperma
• Quando ocorre a fertilização inicia a formação
de um novo feto
• Aumento do tamanho acompanhado do
aumento do número de células
• Para que ocorra crescimento a taxa de
atividade das células construtoras precisa ser
maior que a atividade das destruidoras
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Homeostase
Terminologia Anatômica
• Habilidade do corpo em
manter condições
estáveis internamente
apesar das contínuas
mudanças das
condições externas
http://www.studyblue.com/notes/note/n/homeostasis/deck/7890237
Terminologia Anatômica
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Human_anatomy_planes-ES.png
http://en.wikipedia.org/wiki/Anatomical_terminol
ogy
Terminologia Anatômica
http://apbrwww5.apsu.edu/thompsonj/Anatomy%20&%20Physiology/2010/2010%20Exam%20Reviews
/Exam%201%20Review/Fig%201.9%20%20The%20Body%20Cavities.htm
Terminologia Anatômica
https://kubon-sagner.e-bookshelf.de/products/reading-epub/productid/595166/title/Anatomy%2Bat%2Ba%2BGlance.html?autr=%22David+Simon%22
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