Dissecação do Coração e do Pulmão de um Mamífero

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1 Escola Secundária de Oliveira do Bairro Biologia Prof. Virgílio Ferreira Relatório de Actividade Experimental Dissecação do Coração e do Pulmão de um Mamífero Relatório Realizado por: * Mariana Figueiredo * 10ºC nº18

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3 Índice Índice...2 Introdução...3 Objectivos...10 Material Utilizado...10 Procedimento Experimental...10 Dados da Observação...11 Resultados (Ilustrações)...13 Interpretação dos Resultados Obtidos...15 Bibliografia

4 Escola Secundária de Oliveira do Bairro Biologia e Geologia Nome: Mariana Silva Figueiredo Nº: 18 Ano/Turma: 10ºC Avaliação: O Professor: Observações: Relatório da Actividade Laboratorial Dissecação do Coração e do Pulmão de um Mamífero O coração é um órgão vital do corpo humano, muscular, que bombeia o sangue permitindo a sua circulação pelo resto do corpo, através das veias e das artérias. O coração - órgão muscular, de forma cónica ou de pirâmide triangular, do tamanho de um punho, castanho-avermelhado, com cavidades, protegido e envolvido pelo pericárdio - está dividido em duas partes por um septo estanque. Cada uma das partes é constituída por uma aurícula e um ventrículo. Na metade direita circula sangue venoso e na metade esquerda sangue arterial. As aurículas comunicam com os ventrículos por meio de válvulas: aurículoventricular, mitral ou bicúspide do lado esquerdo e tricúspide do lado direito. Ao coração estão ligadas as artérias e as veias. Possui um citoplasma com grande riqueza de proteínas contrácteis Actina e Miosina. Estas células contraem-se rapidamente uma vez que entre elas existem umas estruturas discos intercalares que permitem a rápida transmissão do impulso eléctrico célula a célula, o que leva a que as aurículas se contraiam simultaneamente (sístole auricular) e que o mesmo aconteça com os ventrículos (sístole ventricular). 4

5 É um órgão cuja função é de importância vital para garantir a circulação do sangue no organismo. Bombeia com movimentos ritmados mantendo irrigados todos os outros órgãos. Isto ocorre com um circuito simultâneo: o primeiro circuito passa através dos pulmões onde o sangue solta o gás carbónico e recebe o oxigénio do ar através dos alvéolos pulmonares. O segundo atinge todos os órgãos alimentados a partir da mesma artéria principal, a aorta. Contêm o septo e este separa a parte direita da parte esquerda, o que é importante, uma vez que impede a mistura de sangue venoso com arterial. A célula miocárdica é muito sensível à privação de oxigénio, ao contrário da célula muscular esquelética, que, a partir do metabolismo anaeróbio, produz ATP como fonte de energia necessária à contracção muscular. O coração é constituído por duas partes principais, direita e esquerda, as quais, por sua vez, constam de duas cavidades: aurículas e ventrículos. As aurículas recebem o sangue das veias. As veias pulmonares levam à aurícula esquerda o sangue que foi oxigenado pelos pulmões; as veias cavas, inferiores e superiores, levam para a aurícula o sangue cheio de impurezas do corpo todo. As aurículas possuem uma espessura muito fina, comparada com a dos ventrículos. Os ventrículos, cavidades internas inseridas nos fortes músculos do miocárdio, bombeiam o sangue do coração para as artérias. O esquerdo alimenta a aorta que envia o sangue a todos os órgãos, cuja espessura é maior pois tem que fazer um maior esforço para levar o sangue a todo o corpo (grande circulação); O direito alimenta a artéria pulmonar que envia o sangue aos pulmões. A parede do ventrículo direito menos espessa da do ventrículo esquerdo, pois só precisa de levar o sangue até aos pulmões (pequena circulação). Fig.1 Esquema do Coração de um Mamífero 5

6 As Válvulas Auriculoventriculares Impedem o retorno do sangue às aurículas aquando da sístole ventricular. Sendo assim, o sangue dirige-se para as artérias (pulmonar e aorta). A válvula do lado direito, Bicúspide ou Mitral, e a válvula do lado esquerdo, Tricúspide. Semilunares Encontram-se à saída do coração a nível das artérias que impedem o refluxo do sangue ao ventrículo no final da sístole ventricular. A parte direita do coração recebe e torna a enviar o sangue venoso, cheio de gás carbónico e sem oxigénio. A parte esquerda do coração recebe e bombeia nos vasos sanguíneos o sangue arterial enriquecido com oxigénio e purificado do excesso de gás carbónico. Irrigação do coração A parte funcional do coração é um músculo que, como todos os músculos, necessita de receber oxigénio e substâncias nutritivas. Esta função cabe às artérias coronárias que partem da aorta logo acima da válvula aórtica onde sai o ventrículo esquerdo. Há duas artérias coronárias principais, direita e esquerda, que através de diversas ramificações distribuem o sangue em todo o miocárdio. Fig.2 Coração e artérias conorárias Artérias conorárias Funcionamento do coração O coração é o único músculo estriado do organismo cujo funcionamento é independente da vontade. O coração possui um sistema autónomo de regulação e o sistema nervoso age somente no sentido de adaptar o seu funcionamento às necessidades dos órgãos periféricos. O mecanismo essencial de funcionamento do coração, isto é a contracção das fibras musculares do miocárdio, é accionado por impulsos eléctricos que têm a sua origem no próprio coração. O impulso eléctrico desce pela parede entre os dois ventrículos antes de irradiar-se ao conjunto do miocárdio. Ao continuar do impulso as fibras musculares 6

7 contraem-se. Desta maneira, o movimento de contracção das aurículas leva o sangue para os ventrículos os quais, por sua vez, bombeiam o sangue nas artérias. Quando as aurículas estão cheias de sangue ocorre a contracção do miocárdio das suas paredes, provocando a passagem do sangue destas para os ventrículos, através das válvulas auriculoventriculares. Quando o sangue é impulsionado todo para os ventrículos, as aurículas iniciam o seu relaxamento (diástole). À medida que a pressão aumenta nos ventrículos, as válvulas auriculoventriculares fecham. Quando a pressão é elevada ocorre a sístole ventricular, que impulsiona o sangue através das válvulas semilunares para as artérias, entrando logo em diástole. Depois disto, o músculo cardíaco, coração, encontra-se em diástole total, até retomar o ciclo. O pulmão é um órgão par do aparelho respiratório que permite a respiração dos vertebrados: trocas gasosas ao nível do sangue - oxigenação e libertação de dióxido de carbono. Estão situados no tórax, dentro da caixa torácica. As paredes dos pulmões formam uma estrutura alveolar, fortemente irrigada, disponibilizando assim uma grande superfície para as trocas gasosas. Para atingir os alvéolos o ar inspirado atravessa sucessivamente as fossas nasais, a faringe, a traqueia, os brônquios e os bronquíolos. A nível dos alvéolos ocorre a hematose, mediante a captação de oxigénio pelos eritrócitos, e a libertação do dióxido de carbono. Os alvéolos são porções terminais dos bronquíolos que se ligam aos brônquios e à traqueia. O pulmão esquerdo está dividido em dois lobos e o pulmão direito em três. Os pulmões não possuem tecido muscular, sendo necessária a acção dos músculos da parede costal e do diafragma para realizar movimentos respiratórios. * Sistema Cardio-Respiratório O sistema circulatório e o sistema respiratório estão intimamente ligados, uma vez que é o sangue que transporta o oxigénio a todas as partes do corpo humano onde ele é necessário. O sistema circulatório é constituído por um órgão impulsionador - coração - e por vasos sanguíneos que transportam o sangue. Os vasos sanguíneos estão distribuídos de tal modo que, continuamente, levam o sangue do coração aos tecidos, voltando, em seguida, ao coração. Há três tipos de vasos - 7

8 artérias e arteríolas - que levam o sangue para fora do coração; - capilares - que trocam materiais com os tecidos; - vénulas e veias - que trazem o sangue de volta ao coração. O coração é um órgão musculoso com o tamanho aproximado de uma mão fechada. Está localizado entre os pulmões e tem a parte inferior virada para a esquerda. A maior parte do coração é constituída por tecido muscular cardíaco - miocárdio. Externamente o coração está revestido por uma membrana - pericárdio - composta por uma fina camada de células, a qual forma um saco que contém uma pequena quantidade de líquido cuja finalidade é a lubrificação do próprio coração. Internamente o coração está separado, pelo septo, em duas partes - esquerda e direita -, contendo, cada parte, duas cavidades; uma superior a aurícula - e uma inferior - o ventrículo. Para bombear todo o sangue necessário à circulação sanguínea, os músculos cardíacos têm de se contrair - sístole - e de se relaxar - diástole - ritmadamente. Estes batimentos do coração ocorrem, normalmente, 70 vezes por minuto. O sistema cardiovascular inclui dois circuitos: o pulmonar, que se inicia no ventrículo direito e impulsiona o sangue venoso, para a artéria pulmonar, na direcção dos pulmões, local onde se dá a hematose. Depois, o sangue arterial regressa ao coração, pelas veias pulmonares, entrando pela aurícula esquerda. o sistémico, que se inicia no ventrículo esquerdo, impulsiona o sangue para a artéria aorta e, através de várias ramificações, conduz o sangue para todo o corpo. Depois, o sangue, vindo da veia cava superior, que recolhe o sangue da cabeça, dos braços e do peito, e da veia cava inferior, que recolhe o sangue do resto do corpo, entra no coração, através da aurícula direita. As artérias coronárias, que irrigam o próprio músculo cardíaco, saem da artéria aorta e circundam a parte externa do coração, ramificando-se em arteríolas e estas, por sua vez, em capilares. Esta rede de capilares coronários junta-se dando origem a vénulas, as quais convergem, formando as veias cardíacas, que levam o sangue à aurícula direita. A pressão arterial - pressão que o sangue exerce contra as paredes das artérias - num adulto apresenta, normalmente, valores de 120 mm Hg e de 80 mm Hg para a pressão sistólica e diastólica respectivamente. A respiração é o conjunto das trocas gasosas que ocorrem entre o ar e o sangue (oxigénio por dióxido de carbono), ao nível dos pulmões. Esta dá-se porque as células necessitam de oxigénio para os processos de oxidação que nelas tem lugar. É através deste 8

9 processo que as células conseguem a energia necessária para a manutenção da vida. O oxigénio é transportado pelas hemácias, que têm a propriedade de fixar o oxigénio, para próximo das células. Aí dá-se a troca gasosa ficando as células com oxigénio. O dióxido de carbono é transportado, pelo sangue, para os pulmões, local onde se dá nova troca gasosa, libertando-se, agora, o gás carbónico, e entrando, para a circulação sanguínea, o oxigénio. A ventilação pulmonar é assegurada por fenómenos mecânicos. Os movimentos de contracção e expansão da caixa torácica provocam variações de pressão no interior dos pulmões, compensadas pela entrada de ar - inspiração - ou pela saída de ar - expiração. A inspiração é inteiramente activa, muscular, devida, essencialmente, ao diafragma e aos outros músculos inspiratórios, cuja contracção aumenta o volume da caixa torácica. Já a expiração, uma vez que é calma e passiva, é devida à elasticidade do tecido pulmonar e da parede torácica. O sistema respiratório é constituído pela cavidade nasal que filtra, aquece e humedece o ar; pela nasofaringe, por onde o ar passa para a garganta; pela glote; pela laringe onde se dá a produção de sons; pela traqueia, pelos brônquios; pelos bronquíolos e pelos alvéolos, que são sacos aéreos onde se realizam as trocas gasosoas. Os alvéolos são constituídos por uma única camada de células, rodeada por uma rede de capilares. Já que nem a parede dos alvéolos nem a dos capilares oferece resistência à passagem de gases, estes difundem-se entre o ar alveolar e o sangue pulmonar. O ar atmosférico contém pouco dióxido de carbono mas o sangue está saturado deste gás, pelo que o dióxido de carbono se difunde do sangue para os alvéolos. Por outro lado, o sangue que chega aos capilares pulmonares está desoxigenado e o ar alveolar está saturado de oxigénio, pelo que este gás se difunde para os capilares. A esta troca gasosa dá-se o nome de hematose pulmonar. Fig.3 Esquema do sistema cardio-respiratório 9

10 Fig.3 Esquema do sistema cardio-respiratório Fig.4 Esquema do sistema cardio-respiratório, da estrutura externa do coração e dos pulmões 10

11 Objectivos Dissecação do Coração de um Mamífero Aperfeiçoar a técnica de manuseamento de material de laboratório; Aprender a dissecar um coração, neste caso de porco; Observar o exterior e o interior do coração; Identificar cada uma das estruturas (internas e externas) do coração; Registar as observações. Material Utilizado Material Físico: Bisturi Pinça Sonda Tesoura de dissecção Papel (rolo) Vareta Luvas Material Biológico: Coração de Porco Material Químico: Água da Torneira Procedimento Experimental 1- Efectue, em primeiro lugar, a dissecação do ventrículo direito. Corte a parede da artéria pulmonar com o auxílio da tesoura e da sonda, em direcção ao sulco interventricular. 2- Observe as membranas esbranquiçadas que separam a artéria do ventrículo são as válvulas arteriais. 11

12 3- Prossiga a dissecação da parede do ventrículo até se aproximar do sulco interventricular. 4- Afaste os bordos da incisão. 5- Observe as membranas esbranquiçadas que separam a aurícula do ventrículo: constituem a válvula auriculoventricular. 6- Efectue seguidamente a dissecação do ventrículo esquerdo. Corte a parede da aorta, depois a do ventrículo. 7- Separe os bordos da incisão, seccione os elementos fibrosos que limitam a abertura. 8- Observe as válvulas arteriais e válvula auriculoventricular. 9- Efectue a dissecação do pulmão (pode ser direito ou esquerdo) introduzindo a sonda nos brônquios e cortando com a tesoura ao longo da referida sonda. 10- Observe o interior do pulmão e a membrana que envolve o exterior do pulmão pleura. Dados da Observação * Estruturas externas Observações visuais Artéria Aorta (com maior diâmetro do que as outras artérias) Artéria Pulmonar Artéria Coronária anterior e posterior Veia Cava superior e Veia cava inferior Veias Pulmonares Lobos pulmonares Pleura As artérias saem dos ventrículos e as veias saem das aurículas Miocárdio Pericárdio Grande quantidade de vasos sanguíneos que irrigam o coração O coração tinha a forma de um punho fechado Fig.5 Morfologia externa do coração e do pulmão (face ventral) 12

13 Observações tácteis A Artéria Aorta tem maior espessura que as outras artérias. O Miocárdio é constituído por uma massa muscular espessa. Os pulmões são esponjosos. Observações olfactivas O coração e o pulmão tinham um cheiro relativamente intenso a carne fresca. * Estruturas internas Observações visuais Aurícula direita e aurícula esquerda Ventrículo direito e ventrículo esquerdo Válvula tricúspida do lado direito do coração Válvula mitral do lado esquerdo do coração Septo interventricular A válvula tricúspida fazia ligação entre a aurícula direita e o ventrículo direito A válvula mitral ou bicúspida fazia ligação entre a aurícula esquerda e o ventrículo esquerdo Bronquios ramificavam-se em bronquíolos A traqueia era constituída por cartilagem em forma de U. Observações tácteis As válvulas são esponjosas e elásticas Os ventrículos são mais espessos que as aurículas Fig.6 Início da dissecação 13

14 Resultados (Ilustrações) Aurícula direita Artéria aorta Fig.7 Abertura da artéria aorta e da aurícula direita Válvula bicúspide ou mitral Fig.8 Aurícula direita Artéria aorta Aurícula direita Artéria conorária Fig.9 Ligação da artéria aorta à aurícula direita 14

15 Ventrículo direito Ventrículo esquerdo Endocárdio Miocárdio (músculo cardíaco) Pericárdio Fig.10 Corte transversal do coração contraste de espessuras Ramificação da artéria aorta Fig.11 Artéria aorta aberta Artéria aorta Válvula tricúspide Fig.12 Aurícula esquerda e artéria aorta aberta 15

16 Traqueia Bronquios Pulmões Fig.13 Traqueia aberta e pulmões Bronquíolos Fig.14 Pulmão dissecado Interpretação dos Resultados Obtidos Após a dissecação destas estruturas ficámos com uma ideia mais clara do funcionamento do coração bem como da sua relação com os pulmões. No homem, a circulação é feita através de um sistema fechado de vasos sanguíneos, cujo centro funcional é o coração. Este funciona como uma bomba, recebendo o sangue das veias e impulsionando-o para as artérias. 16

17 O coração é dividido, por um septo vertical, em duas metades. Cada metade é formada de duas câmaras; uma aurícula (superior) e um ventrículo (inferior). Entre cada câmara há uma válvula, a tricúspide do lado direito, e a bicúspide do lado esquerdo. Estas válvulas abrem-se em direcção aos ventrículos, durante a contracção das aurículas. À aurícula direita chegam as veias cava superior e inferior, e à aurícula esquerda, as veias pulmonares. Do ventrículo direito sai a artéria pulmonar e do ventrículo esquerdo sai a artéria aorta. As sucessivas dilatações e contracções das diversas câmaras cardíacas determinam a passagem do sangue de cada aurícula para o ventrículo do seu lado e deste para a artéria correspondente. Este ciclo repete-se incessantemente ao longo de toda a vida e sempre com o mesmo ritmo sincrónico de dilatações e contracções dos diferentes compartimentos cardíacos. A fase de dilatação, quando o coração se enche de sangue, denomina-se diástole; por sua vez, a fase de contracção, quando o coração expulsa o seu conteúdo, designa-se sístole. Considerase que um ciclo cardíaco começa no final de uma contracção e termina no final da seguinte, abrangendo uma diástole (as aurículas relaxam-se e recebem o sangue proveniente das veias, enchendo-se progressivamente; as válvulas auriculoventriculares abrem-se e deixam passar o sangue de cada aurícula para o ventrículo correspondente; por fim, as aurículas, que se vão esvaziando à medida que os ventrículos se enchem, contraem-se com força, o que se denomina sístole auricular, impulsionando o resto do seu conteúdo para os ventrículos) e uma sístole(após os ventrículos se encherem, as válvulas auriculoventriculares fecham-se, impedindo o refluxo de sangue até às aurículas; as paredes dos ventrículos distendem-se, o que aumenta a pressão no seu interior - a força é tal que o sangue acaba por forçar a abertura das válvulas arteriais; então, as paredes ventriculares contraem-se e impulsionam o sangue para as artérias da seguinte forma: do ventrículo direito para a artéria pulmonar e do ventrículo esquerdo para a aorta). 17

18 Com esta actividade experimental pude ainda fazer as seguintes observações: Quanto às veias cavas e pulmonares, as paredes destas não são tão espessas nem elásticas quanto as das artérias aorta e pulmonar, uma vez que as veias paenas levam o sangue ao coração, enquanto que as artérias tem que bombear o sangue para o corpo todo e para os pulmões. As veias e as artérias são constituídas por diversas camadas denominadas por túnicas. Mas nas artérias essas camadas são mais espessas do que nas veias, assim sendo, o lúmen, o espaço por onde o sangue passa, vai ser menor nas artérias do que nas veias. As veias pulmonares estão ligadas à aurícula esquerda, e a artéria aorta está ligada ao ventrículo esquerdo. A veia cava inferior e superior estão ligadas à aurícula direita, e a artéria pulmonar está ligada ao ventrículo direito. Quanto à espessura do miocárdio ao nível das aurículas e do ventrículos existe uma diferença, em que o miocárdio ao nível das aurículas é mais fino do que nos ventrículos. Isto acontece porque os ventrículos necessitam de realizar força para impulsionar o sangue para as artérias. No lado esquerdo do coração encontra-se a válvula bicúspide ou mitral, e no lado direito a válvula tricúspide. Assim a bicúspide tem essa denominação porque tem duas pregas que a seguram enquanto que a tricúspide tem três pregas a segurar. Estas são válvulas que establecem a comunicação entre os ventrículos e as artérias. Estas apresentam uma constituíção com três pregas em forma de semi-lua, e são opostas às válvulas auriculoventriculares. Quanto ao entrículos e às aurículas estas apresentam uma diferença de espessura, sendo os ventrículos mais espessos que as aurículas, tendo estes que impulsionar o sangue para as artérias para que este seja bombeado. Ao nível dos ventrículos, o esquerdo é mais espesso que o direito, uma vez que este establece a comunicação com a artéria aorta, que bombea o sangue a todo o corpo, assim é necessária maior pressão e para tal músculo mais espesso. 18 Fig.15 Esquema do coração humano

19 Conclusão Através deste trabalho experimental pude concluir o seguinte: É o coração que impulsiona o sangue para todo o corpo. O coração apresenta quatro cavidades: duas aurículas e dois ventrículos. O ventrículo esquerdo está muito mais desenvolvido do que o direito, e ambos estão mais desenvolvidos do que as aurículas. Isso acontece devido ao facto do ventrículo esquerdo ter de impulsionar o sangue para todo o corpo enquanto que o ventrículo direito só o tem de impulsionar para os pulmões e as aurículas menos espessas que os anteriores pois so o impulsionam para baixo (para os ventrículos). Cada aurícula comunica com o ventrículo do mesmo lado através de válvulas, mas as aurículas e os ventrículos não comunicam entre si. Na parte direita do coração circula sangue venoso, e na parte esquerda sangue arterial. O coração do porco é semelhante ao coração de um ser humano. Bibliografia Dias da Silva, Amparo; Fernandes Mesquita, Almira; Gramaxo, Fernanda; Santos, Maria Ermelinda; Baldaia Ludovina; Félix, José Mário; Terra, Universo de Vida 10 - Biologia; Porto Editora; Porto;

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