Introdução à Fisiologia: O QUE É HOMEOSTASE OU HOMEOSTASIA? | MK Fisiologia

Summary

In this introductory lesson, Dr. Miri, a physician and physiology professor, begins a series of video lectures on human physiology. She explains the core concepts of physiology, focusing on how various systems in the body, like the cardiovascular, respiratory, and gastrointestinal systems, work together to maintain homeostasis. The video covers key topics such as cellular structure, body fluids, and the dynamic equilibrium of the internal environment. Dr. Miri emphasizes the importance of physiological mechanisms in keeping the body functioning properly despite external changes, setting the foundation for future lessons.

Takeaways

• 👋 The video introduces Miri, a doctor and professor of physiology, who is starting a new series of human physiology video lessons.
• 📚 Physiology is a subfield of biology focused on understanding how living organisms function, specifically human physiology in this series.
• 💓 The video explains real-time examples of physiology at work, such as how the heart pumps blood and how breathing functions.
• 🍽️ Digestion is covered, illustrating how food is broken down, absorbed, and distributed to cells.
• 🧠 Physiology helps explain processes like heart function, breathing, digestion, and more, all integral to understanding how the body works.
• 🌱 Besides human physiology, the video briefly mentions animal and plant physiology, which study the functioning of non-human organisms.
• 🧬 Physiology relies on principles of chemistry and physics, such as enzymatic reactions in digestion and pressure dynamics in blood circulation.
• 🏃‍♀️ The video introduces the concept of homeostasis, the body's ability to maintain stable internal conditions despite external changes.
• 💧 Homeostasis involves maintaining a balance of fluids in two main compartments: intracellular (inside cells) and extracellular (outside cells).
• 🌡️ Homeostasis ensures variables like temperature, oxygen levels, and glucose concentration remain within safe ranges, with disruptions potentially leading to diseases like diabetes.

Q & A

What is physiology?

Physiology is a subfield of biology that studies the functions and mechanisms of living organisms, focusing on how various systems of the body work to maintain life.

How does the heart pump blood throughout the body?

The heart, a muscle, contracts and generates enough force to pump blood through the blood vessels to all organs in the body, ensuring oxygen and nutrients are delivered.

What happens during the process of respiration?

During respiration, oxygen-rich air enters the lungs and is exchanged for carbon dioxide, which is then expelled from the body. This exchange is critical for providing oxygen to cells and removing metabolic waste.

How are nutrients from food absorbed by the body?

After digestion in the gastrointestinal tract, nutrients are absorbed into the bloodstream and distributed to the cells of the body, where they are used for energy, growth, and repair.

What role do chemistry and physics play in physiology?

Chemistry and physics are fundamental to physiology, as many bodily functions, such as digestion and the pumping of blood, are based on chemical reactions and physical principles like pressure.

What is homeostasis, and why is it important?

Homeostasis refers to the body's ability to maintain a stable internal environment despite external changes. It is essential for the survival of cells and the overall health of the organism.

What is the difference between intracellular and extracellular fluid?

Intracellular fluid (ICF) is the fluid contained within cells, while extracellular fluid (ECF) surrounds the cells. The ICF makes up about two-thirds of the body's total fluids, while the ECF makes up the remaining one-third.

How is body fluid distributed in an adult human?

In an adult male, about 60% of body weight is fluid. For a 70 kg man, this equates to 42 liters, with 28 liters inside cells (ICF) and 14 liters outside cells (ECF), which includes 11 liters in the interstitial space and 3 liters in the plasma.

What did Claude Bernard mean by 'milieu intérieur'?

'Milieu intérieur,' or internal environment, is the term used by Claude Bernard to describe the stable, regulated liquid environment that surrounds cells. He noted that animals can maintain internal constancy despite external environmental changes.

What are the consequences of failing to maintain homeostasis?

If homeostasis is not maintained, the body may develop diseases. For example, failure to regulate glucose levels can lead to diabetes, where blood sugar remains abnormally high, causing harmful effects on the body.

Outlines

00:00

👩‍🏫 Introduction to Human Physiology Series

The speaker, Dr. Miri, introduces herself as a professor of physiology. She announces a new series of video lessons on human physiology and encourages viewers to subscribe to her channel. She explains the importance of understanding physiology, the study of how living organisms function, and uses examples such as how the heart pumps blood, how air enters and exits the lungs, and how food is digested. This video aims to cover the fundamentals of human physiology, providing a basis for deeper exploration into the subject.

05:00

🔬 Cellular Structure and Fluid Compartments

The focus shifts to the basic structure of the human organism. The speaker explains how the body is composed of cells, tissues, organs, and systems. She introduces intracellular and extracellular fluids (ICF and ECF) and describes the role of the cell membrane in separating these compartments. The extracellular fluid is further divided into interstitial fluid and plasma. She highlights the distribution of body fluids, providing numerical examples of fluid volumes in different compartments, and emphasizes the importance of fluid balance for proper cellular function.

10:03

🌡️ The Concept of Homeostasis

Homeostasis, or the body's ability to maintain stable internal conditions despite external changes, is introduced. The speaker explains how living organisms like humans can regulate internal factors such as temperature and nutrient levels within a narrow range, despite fluctuations in the external environment. Using glucose regulation as an example, the speaker illustrates how mechanisms like insulin secretion keep glucose levels in check. Disruptions in these mechanisms, such as in diabetes, lead to disease. This balance is crucial for the survival of cells and the overall health of the organism.

15:06

🏃‍♂️ Mechanisms of Homeostatic Control

This paragraph delves into homeostatic mechanisms, emphasizing how the body compensates for external changes to maintain stability. For example, the body can cool itself through sweating during high temperatures to restore normal internal conditions. If these compensatory mechanisms fail, the body may suffer from conditions like hyperthermia, which can disrupt cellular function and even lead to death. The speaker concludes by stressing the importance of these mechanisms for maintaining life, introducing the next lesson on how these homeostatic processes work in detail.

Keywords

💡Physiology

Physiology is the branch of biology that studies the functions and mechanisms of living organisms. In the video, the speaker introduces human physiology as the study of how the body works, covering systems such as cardiovascular, respiratory, and gastrointestinal. Understanding physiology helps answer questions like how the heart pumps blood or how the body digests food.

💡Homeostasis

Homeostasis refers to the body's ability to maintain a stable internal environment despite changes in the external environment. In the video, homeostasis is described as the process by which the body keeps conditions like temperature, oxygen levels, and glucose concentration within a narrow, healthy range. The speaker emphasizes that homeostasis is crucial for survival, with disruptions potentially leading to disease.

💡Cardiovascular System

The cardiovascular system consists of the heart and blood vessels, responsible for circulating blood throughout the body. The video explains how the heart pumps blood, creating pressure that moves blood through the vessels. This system is vital for delivering oxygen and nutrients to cells and removing waste products.

💡Gastrointestinal System

The gastrointestinal system includes the organs responsible for digestion and absorption of food, such as the stomach and intestines. The video describes how food, like noodles, is digested and absorbed into the bloodstream, highlighting the role of enzymes in breaking down nutrients for cellular use.

💡Extracellular Fluid (LEC)

Extracellular fluid (LEC) is the fluid that surrounds the cells in the body. It includes plasma (the liquid part of blood) and interstitial fluid (found between cells). In the video, the speaker describes how LEC facilitates the exchange of nutrients, gases, and waste products between cells and the external environment, acting as the 'interface' between internal and external environments.

💡Intracellular Fluid (LIC)

Intracellular fluid (LIC) is the liquid found inside cells. It makes up about two-thirds of the body's fluids and contains electrolytes and other substances necessary for cellular function. In the video, the LIC is described as the environment within the cell that is separated from the LEC by the cell membrane, ensuring proper cell function.

💡Claude Bernard

Claude Bernard was a 19th-century French physiologist who introduced the concept of the 'internal environment' (milieu intérieur) of organisms, which later became known as homeostasis. The video mentions him as the first to observe that certain animals can maintain stable internal conditions, independent of external changes, which is key to understanding physiological balance.

💡Insulin

Insulin is a hormone produced by the pancreas that helps regulate blood glucose levels by facilitating the uptake of glucose into cells. The video discusses how insulin plays a role in maintaining homeostasis of blood sugar levels, and its dysfunction can lead to diseases like diabetes, where glucose levels remain abnormally high after food intake.

💡Plasma

Plasma is the liquid component of blood, making up about 20% of extracellular fluid. In the video, plasma is highlighted as essential for transporting nutrients, hormones, and waste products throughout the body. It acts as a crucial part of the cardiovascular system, helping to maintain homeostasis by distributing substances where needed.

💡Mediated Exchange

Mediated exchange refers to the movement of substances like water, nutrients, and waste between the intracellular fluid, extracellular fluid, and the external environment. The video explains how barriers like the cell membrane and blood vessel walls allow selective passage of materials, ensuring the proper functioning of cells while maintaining homeostasis.

Highlights

Introduction to the speaker, who is Dr. Miri, a professor of physiology, starting a series of video lessons on human physiology.

Physiology studies the functioning of living organisms, with a focus on human physiology in this series.

The heart pumps blood and the lungs exchange oxygen and carbon dioxide while you are watching the video.

Digestion is explained using the example of eating noodles, with nutrients being absorbed and distributed to cells.

Understanding how the body functions, including how the heart pumps blood and how digestion works, requires studying physiology.

Physiology covers different types, including human, animal, and plant physiology.

The body is made up of complex organ systems, each formed by organs, which in turn are composed of different types of tissues.

Cells are the smallest living units of an organism, capable of performing all essential functions.

Body fluids are distributed in two major compartments: intracellular fluid (inside cells) and extracellular fluid (outside cells).

The concept of homeostasis refers to the body's ability to maintain a stable internal environment despite external changes.

Homeostasis is a dynamic state, not static, with the body constantly compensating for external and internal changes.

Examples of homeostatic mechanisms include the regulation of glucose levels after eating and temperature control during physical activity.

Disruption of homeostasis, such as in diabetes or hyperthermia, can lead to disease or even death if not corrected.

Mechanisms that regulate homeostasis are called homeostatic mechanisms, which will be covered in the next lesson.

Summary of the video: The extracellular fluid is the environment where cells live, and maintaining its stability through homeostasis is essential for health.

Transcripts

o Olá pessoal tudo bem com vocês a quem

não me conhece meu nome é Miri sobre o

médico né se Doutora e professora de

fisiologia Neste vídeo eu começo aqui

nesse canal uma série de vídeo-aulas

sobre fisiologia humana então se você

quiser acompanhar todas as aulas se

inscreva no canal e ative as

notificações Bom então antes de mais

nada para a gente começar a falar sobre

fisiologia a gente precisa entender o

que essa subir área da biologia estuda

para tentar explicar o que é fisiologia

Vamos começar com o que está acontecendo

agora no seu organismo e quando você tá

aí assistindo esse vídeo o seu coração

que é um músculo e tá se contraindo

combinando o sangue para todos os órgãos

o seu corpo ao mesmo tempo um ar rico em

oxigênio tá entrando os seus pulmões e

em troca um ar pó

o gênio e rico em gás carbônico está

sendo jogado para fora dos seus pulmões

daqui a pouco pode bater aquela fome é

você paga para fazer aquele miojo

especial e Conforme você se alimenta o

miojo vai sendo digerido e absorvido no

seu trato gastrointestinal os nutrientes

absorvidos então entram na circulação

sanguínea e podem finalmente ser

distribuído para todas as células do seu

organismo nesse momento a gente pode

fazer algumas perguntas interessantes

Como por exemplo o coração bombeia o

sangue como o ar entra e sai dos pulmões

como os alimentos são digeridos e

absorvidos no trato gastrointestinal Bom

se você quiser saber a resposta de todas

essas perguntas você precisa estudar

fisiologia pois essa sob área da

biologia Visa estudar basicamente o

funcionamento do organismo vivo

bom então se a gente quiser falar sobre

o organismo humano a gente tem a

fisiologia humana que é o nosso foco

aqui mas vale lembrar que a gente também

tem a fisiologia animal que estudou

funcionamento de outros organismos

animais e a fisiologia vegetal que

estuda o funcionamento dos organismos

vegetais Resumindo a fisiologia é a base

para a gente começar entender o

funcionamento de qualquer organismo vivo

um ponto importante para começar a

estudar fisiologia essa daqui todas as

funções de um organismo vivo é conduzido

pelos princípios básicos da química e da

física Por exemplo quando o alimento

ingerido entra no trato gastrointestinal

ele será digerido quebrado em pequenos

pedaços pelas enzimas digestivas que

catalisam as reações químicas por outro

lado quando o coração

o sangue contrai cria-se uma pressão no

seu interior e essa força física deve

ser grande o suficiente para bombear

sangue para todos os seus vasos

sanguíneos até aqui você já pode estar

imaginando que aprender todo o

funcionamento do organismo humano deve

ser muito fácil mas é que a gente tenta

simplificar principalmente para galera

aqui tá aí na graduação e precisa

aprender o básico da fisiologia humana

então sem perder muito tempo Vamos ver

até o ponto para gente começar entender

como o nosso organismo funciona

precisamos entender o que é o meu

estável homeostasia E para isso primeiro

a gente precisa relembrar como o

organismo humano é estruturado então de

maneira resumida a gente pode dizer que

a manutenção do organismo humano

resultado do funcionamento de complexos

sistemas orgânicos como por exemplo se

é cardiovascular respiratório e sistema

renal que está ilustrado aqui nessa

figura cada sistema é formado por órgãos

por exemplo no caso do sistema renal

rins e bexigas e dois canais por onde

passam a urina ureter e uretra cada

órgão é formado por dois ou mais tipos

de tecidos diferentes como por exemplo é

constituído por tecido epitelial tecido

conjuntivo tecido nervoso e tecido

muscular cada um desses tecidos são por

sua vez formados por um aglomerado de

células especializadas Como as células

epiteliais células de tecido conjuntivo

neurônios e células musculares

individualmente as células são capazes

de realizar todas as funções básicas de

um organismo vivo sendo portanto

considerados as menores unidades vivas

de um organismo uma célula contém

e elas e o núcleo o qual contém o

material genético que determina as

funções celulares Todo o espaço entre o

celular chamado de citoplasma é

preenchido por uma solução composta por

água eletrólitos e outras substâncias

constituindo o chamado líquido

intracelular ou like assim como o espaço

entre o celular o espaço extra-celular

que circunda as nossas células também é

preenchido por uma solução contendo água

eletrólitos e outras substâncias

constituindo O que chamamos de líquido

extra-celular ou leque separando esses

dois líquidos ou esses dois

compartimentos nós temos a membrana

plasmática também chamada de membrana

celular assim podemos dizer que todo

líquido de um organismo o líquido

corporal Total está contido nesses dois

grandes compartimentos delimitados

e no celular um compartimento

intracelular contendo dois terços dos

líquidos corporais Unique e outro

extracelular contendo um terço dos

líquidos corporais o leque ainda vale

destacar que o leque é subir

compartimentalizado e oitenta por cento

desse líquido extra-celular encontra-se

no espaço intersticial ou seja no espaço

entre os tecidos entre as células

constituindo assim o chamado líquido

intersticial os outros Vinte por cento

encontram-se dentro dos vasos sanguíneos

constituindo a parte liquida do sangue

ou seja o plasma em um indivíduo adulto

do sexo masculino aproximadamente

sessenta por cento do seu peso é

constituído por líquidos portanto se

considerarmos um homem de 70 kg ter

aproximadamente

os outros de líquido corporal desses 42

litros 28 litros estarão dentro das

células constituindo o like e 14 litros

fora das células constituindo o leque

sendo 11 litros distribuídos no espaço

intersticial e três litros dentro dos

vasos sanguíneos formando o plasma é

importante deixar claro que embora os

líquidos estejam separados por Barreiras

ou seja Mas lembro meu celular separando

o like e o leque e a parede dos vasos

separando o líquido intersticial dublado

Essas barreiras permitem a passagem de

algumas substâncias como água nutrientes

eletrólitos gases e resíduos metabólicos

assim essas substâncias estão em

constante movimento entre o like e o

leque e entre o like e o meio externo

mas o que seria esse meio externo

a saúde meio externo é o meio ambiente

no qual o nosso organismo como um todo

está inserido ou seja o meio ambiente

que nos envolve e fisicamente essa forma

o leque funciona como uma interface

mediando as trocas de todos esses

componentes e outras substâncias entre o

meio externo e o like portanto podemos

dizer que o leque é um ambiente das

nossas células e chamamos esse meio de

meio interno tá diferenciado no meio

externo que nos envolve esse termo meio

interno do francês Miller em terrier foi

utilizado pela primeira vez eu vou fazer

o lojista francês Claude Bernard no

século 19 ao se referir ao meio líquido

que envolve os tecidos e as células hoje

conhecido como leque naquela época

Bernardo observou aqui nos animais de

vida constante ou seja

e cuja vida pode continuar independente

das variações no meio externo como é o

caso dos seres humanos as condições

físicas do Meio interno permanecem

praticamente constante mesmo diante de

grandes variações do meio externo por

exemplo Se nós estivéssemos no frio da

Antártida ou no calor do deserto do

Saara a temperatura do nosso meio

interno tende a continuar próximo de 37

graus Ou seja é como se as nossas

células tivessem se instalado dentro de

uma estufa própria e as infinitas

mudanças do meio externo não afetam

diretamente essa forma a vida das nossas

células não fica presa às mudanças uma

externo o meio que está fora da estufa e

portanto a nossa vida é livre e

independente das variações Desce meu

externo assim né na propôs que essa

o peso essa Constância do Meio interno

era a condição mínima para se ter uma

vida livre e independente portanto nos

animais de vida livre e independente

organismo evoluiu para ser capaz de

compensar qualquer alteração do meio

externo Mantendo as condições do meio

externo constante ou melhor quase

constante agora a pergunta que fica é

quais são essas condições do meio

externo e o que significa dizer que

essas condições são quase constantes

respondendo a primeira questão condições

do Meio interno são as variáveis físicas

e químicas do ar você temperatura a

pressão a concentração de oxigênio

nutrientes e assim por diante e

respondendo a segunda questão essas

condições são quase construções ou seja

não estão sempre em um valor fixo

É sim dentro de um intervalo de valores

necessários para a sobrevivência das

células por exemplo a temperatura de uma

interno Ela não fica fixa em 37 graus a

verdade ela varia entre 36 e 37 graus ao

longo do dia e essa variação é normal e

vale para qualquer variável do Meio

interno Como a concentração de oxigênio

e nutrientes por exemplo depois de

Claude Bernard já no século 21 ao ter

que no o cardiologista americano criou o

termo para se referir a essa condição

quase constante do Meio interno meus ase

ou homeostasia vocês podem encontrar

esses dois termos está nos livros e é

significa a mesma coisa esse termo ele

vem do grego o meu que significa similar

em estados que significa condição

Portanto definindo o termo homeostase

nós temos uma condição similar ou uma

condição

e tem uma interno dessa forma é

importante ficar claro que o meu

Instagram é um estado dinâmico e não

estático pegamos como exemplo homeostase

da glicose ao longo de um dia sua

concentração no sangue pode sofrer

alterações após as refeições nessas

refeições os carboidratos ingeridos eles

são digeridos e absorvidos pelo sistema

digestório e levando as concentrações o

principal carboidrato no sangue no caso

a glicose porém a concentração de

glicose no sangue ela cai rapidamente

graças a mecanismos compensatórios por

causa secreção do hormônio insulina pelo

pâncreas manda nas concentrações de

glicose dentro de um limite adequado

para a sobrevivência das células em

outras palavras mantendo a homeostase

dessa variável Porém quando os

mecanismos compensatórios

e vai ao meu está se pode ser perdida e

as concentrações de glicose no sangue

hoje ultrapassar os limites de variação

normal esse aparecendo agora uma

condição não saudável seja uma doença

nesse caso o Diabetes nos diabéticos o

que acontece é uma falha na secreção de

insulina e a concentração de glicose no

sangue pode permanecer em concentração

bastante elevada após a ingestão de 75g

de glicose quando comparados com o

indivíduo saudável ou seja quando

comparado com o indivíduo que está em

homeostase é salto a concentração de

glicose que causa praticamente todos os

efeitos deletérios do diabetes é

importante deixar claro que assim como a

mecanismos compensatórios para manter as

concentrações de glicose em homeostase a

mecanismo compensatório para manter

qualquer uma

as aves do vem Terno em homeostase para

quem ainda não entendeu Vamos tentar

explicar Aí que uma outra maneira o

organismo e o meus ali está passível de

sofrer diversas alterações você aumentar

por exemplo um aumento da temperatura

pode acontecer seja devido a alterações

externas como acontece no dia muito

quente ou internas como acontece quando

a produção de calor devido a uma

atividade física intensa por exemplo em

qualquer uma das situações o organismo

ativa mecanismos compensatórios para

resfriar o meio interno Nesse caso

estimula-se a produção de suor por

exemplo serve a por ação do suor

conseguir restabelecer a temperatura o

organismo continuar saudável e

homeostase caso contrário se os

mecanismos compensatórios falharem ou se

a alteração foi tão grande que os

a bença histórias não conseguem dar

conta o organismo ficará doente pode o

que pode ocorrer uma hipertermia e a

temperatura permanecerá acima do limite

normal o que prejudica o funcionamento

das células se essa alteração foi muito

grave e prolongada poderá ocasionar até

mesmo a morte do indivíduo portanto tá

fica claro que para manter o organismo

vivo funcionando adequadamente é preciso

manter a homeostase de todas as

variáveis não tentar isso acontece

Graças aos mecanismos compensatórios que

buscam manter a homeostase que uma

determinada variável sendo assim esses

mecanismos também podem ser chamados de

mecanismos homeostáticos a próxima vídeo

aula a gente explica quem são esses

mecanismos homeostáticos então percam o

próximo vídeo

e Resumindo tudo que vimos nessa vídeo

aula lembre-se que tem interno é o

líquido extra-celular olé que eu seja o

meio líquido no colo as células ficam

imersas as condições de cima interno por

exemplo a temperatura concentração de

oxigênio e nutrientes presentes no leque

devem se manter dentro de um limite de

valores ou seja devem ser mantidos quase

constante esse estado de manutenção do

Meio interno quase constante é chamado

de homeostase qualquer alteração ao

êxtase de uma variável do Meio interno

deve ser restabelecido pelos mecanismos

homeostáticos caso contrário uma doença

poderá se instalar vocês ficaram com

alguma dúvida pode deixar nos

comentários que a gente tenta responder

sempre beleza

e a gente se vê no próximo vídeo Um

abraço e até lá