Complexidade Fisiológica e Necessidade da Utilização de Modelos Flashcards
(35 cards)
Definição de modelo
Um modelo é uma simplificação da complexidade dos sistemas fisiológicos, considerando o grau adequado de complexidade do processo e a disponibilidade dos dados.
4 principais funções padrão de um sistema de controlo
- Sensação
- Decisão e controlo
- Atuação
- Retroação (feedback)
Classifique a seguinte afirmação em verdadeira ou falsa:
Quanto maior o número de componentes do sistema, maior a sua complexidade.
Verdadeira
Do que depende a complexidade de um sistema?
(6 pontos)
- efeitos estocásticos e dinâmicos
- não-linearidades
- assimetrias
- constragimentos não holónimos
- hierarquia
- redundância
Complexidade de um sistema fisiológico
Efeitos estocásticos e dinâmicos
(dê um exemplo)
Processos aleatórios e variáveis no tempo (por exemplo, a multiplicação celular).
Complexidade de um sistema fisiológico
Não linearidade
Um sistema é considerado não linear se pelo menos um dos seus elementos varia em função de outro de forma não linear.
Classifique a seguinte afirmação em verdadeira ou falsa:
Um sistema não linear nunca pode ser modelado como um sistema linear.
Falso. Um sistema não linear pode ser tratado como linear sob condições de funcionamento bem definidas, o que pode tornar o modelo mais útil.
Complexidade de um sistema fisiológico
Assimetria
(dê um exemplo)
Comportamento diferenciado do sistema (por exemplo, o crescimento celular diferenciado, sem o qual o crescimento celular originaria um grande número de células iguais).
Complexidade de um sistema fisiológico
Constragimentos não holónimos
Variáveis de controlo local que não são controladas por um sistema nervoso (por exemplo, o sistema nervoso central não controla muitos fenómenos fisiológicos locais, como tirar o dedo rapidamente ao tocar numa panela quente).
Feedback
Processo de realimentação que é fundamental para a regulação e controlo. Resulta de uma causalidade mútua e pode ser positivo ou negativo.
Feedback negativo vs. Feedback positivo
Feedback negativo: o aumento de X leva
à diminuição de Y (a resposta opõe-se ao estímulo).
Feedback positivo: o aumento de X leva ao aumento de Y (a resposta reforça o estímulo).
Complete a frase:
Enquanto que os efeitos de feedback negativo são essencialmente ________, os efeitos de feedback positivo são ________.
Palavras: destabilizadores, regulatórios
regulatórios, destabilizadores
Exemplo de feedback negativo
Metabolismo da glucose:
O aumento da concentração de glucose provoca um aumento da secreção de insulina que, por sua vez, leva à diminuição da concentração da glucose.
Exemplo de feedback positivo
Trabalho de parto (ocitocina):
A pressão que o bebé exerce no colo do útero faz com que o hipotálamo estimule a hipófise posterior a libertar ocitocina na corrente sanguínea. A ocitocina promove contrações uterinas, que empurram ainda mais o bebé contra o colo do útero, aumentando a pressão que é comunicada ao hipotálamo, intensificando a libertação de ocitocina.
Classifique a seguinte afirmação em verdadeira ou falsa:
É possível ter processos de feedback inerente positivos e negativos em simultâneo.
Verdadeira.
Feedback inerente
O feedback inerente não corresponde a fluxos de informação ou matéria, isto é, não depende de agentes externos, mas corresponde a uma regulação intrínseca (por exemplo, quando a taxa de decréscimo ou aumento da concentração de uma molécula depende da sua própria concentração).
Complete a frase:
O feedback inerente é um tipo de regulação que existe em todos os processos que possam ser descritos por ________ .
equações diferenciais
Feedback diferencial vs. Feedback integral
Feedback diferencial: o feedback não depende da chegada de uma variável a um dado valor, mas sim da sua derivada (isto é, da sua variação, ou seja, o seu aumento ou diminuição). Logo, responde à variação do erro ao longo do tempo, atuando rapidamente para corrigir mudanças súbitas (embora possa ser instável).
Feedback integral: o feedback surge como resposta ao integral de uma dada variável, isto é, da quantidade final total disponível. Assim, responde à acumulação do erro ao longo do tempo, atuando mais lentamente e corrigindo erros persistentes ao longo do tempo.
Principal objetivo dos sistemas de controlo (e.g. feedback)
Garantir a homeostasia a vários níveis.
Tipo de padrões de controlo
- equilíbrio (dinâmico e estático)
- regulação linear e não linear
- rítmicos (fracos ou altamente estáveis)
Classifique a seguinte afirmação em verdadeira ou falsa:
Em fisiologia, os sistemas de controlo por feedback são focados em controlo temporal.
Falso.
Em fisiologia, para além do controlo temporal, são considerados ainda parâmetros geométricos e funcionais.
Papel da regulação química celular
- manter o ambiente intracelular
- regular as interações com o exterior
- integração em todo o corpo
Agentes de controlo em sistemas fisiológicos
Enzimas e hormonas
Enzimas
Proteínas que servem para controlar a taxa com que as alterações químicas ocorrem (nomeadamente, para catalisar reações químicas).