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Biologia do coração

Por

Jessica I. Gupta

, MD, Michigan Medicine at the University of Michigan;


Michael J. Shea

, MD, Michigan Medicine at the University of Michigan

Última revisão/alteração completa abr 2019| Última modificação do conteúdo abr 2019
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O coração e os vasos sanguíneos constituem o sistema cardiovascular (circulatório). O coração bombeia o sangue para os pulmões para que ele possa receber oxigênio e depois bombeia o sangue rico em oxigênio para o corpo. O sangue que circula nesse sistema distribui oxigênio e nutrientes para os tecidos do corpo e retira produtos residuais (como dióxido de carbono) dos tecidos.

O coração é um órgão muscular oco, situado no centro do tórax. O coração tem dois lados, o direito e o esquerdo. Os lados direito e esquerdo do coração têm, cada um deles:

  • Átrio: câmara superior que coleta sangue e o bombeia para a câmara inferior

  • Ventrículo: câmara inferior, que bombeia sangue para fora do coração

Para fazer com que o sangue flua em uma só direção, cada ventrículo tem uma válvula de entrada e outra de saída.

No ventrículo esquerdo, a válvula de entrada é a válvula mitral e a de saída é a válvula aórtica. No ventrículo direito, a válvula de entrada é a válvula tricúspide e a de saída é a válvula pulmônica (pulmonar).

Cada válvula é composta por abas (cúspides ou folhetos), que se abrem e se fecham como portas giratórias de sentido único. A válvula mitral possui duas cúspides. As demais válvulas (tricúspide, aórtica e pulmonar) possuem três. As grandes válvulas de entrada (mitral e tricúspide) possuem ligamentos — constituídos pelos músculos papilares e cordões de tecido — para impedir que as válvulas prolapsem para dentro dos átrios. Se um músculo papilar sofrer algum dano (como o causado por um ataque cardíaco), a válvula pode sofrer um prolapso e começar a vazar (chamado regurgitação). Se a abertura de uma válvula estiver estreitada (chamado estenose), o fluxo de sangue através da válvula será reduzido. Tanto o vazamento como estreitamento podem ocorrer na mesma válvula.

Os batimentos cardíacos são uma evidência de que o coração está bombeando. Os médicos muitas vezes descrevem o som do batimento cardíaco como forte-fraco. Ao ouvir o batimento cardíaco com um estetoscópio, o primeiro som que ouvem (o mais forte) é o som das válvulas mitral e tricúspide se fechando. O segundo (o mais fraco) é o som das válvulas aórtica e pulmônica se fechando. Cada bati­mento apresenta duas partes:

  • Sístole: durante a sístole, os ventrículos se contraem e bombeiam sangue para fora do coração, e os átrios se relaxam e começam a se encher de sangue novamente.

  • Diástole: Durante a diástole, os ventrículos relaxam e se enchem de sangue. Assim, os átrios se contraem, forçando a entrada de mais sangue nos ventrículos.

A função do coração

A única função do coração é bombear sangue.

  • O lado direito do coração: bombeia sangue para os pulmões, onde oxigênio é adicionado ao sangue e o dióxido de carbono é eliminado

  • O lado esquerdo do coração: bombeia sangue para o restante do corpo, onde oxigênio e nutrientes são fornecidos para os tecidos e os resíduos (como dióxido de carbono) são transferidos para o sangue para serem removidos por outros órgãos (como os pulmões e rins)

Uma visualização do coração

Este corte transversal do coração mostra a direção normal do fluxo sanguíneo.

Uma visualização do coração

O sangue faz a seguinte trajetória: O sangue proveniente do corpo, pobre em oxigênio e carregado de dióxido de carbono, flui através das duas veias maiores – a veia cava superior e a veia cava inferior, que, em conjunto, são chamadas veias cavas – para o átrio direito. Quando o ventrículo direito relaxa, o sangue que está no átrio direito é despejado através da válvula tricúspide no ventrículo direito. Quando o ventrículo direito está quase cheio, o átrio direito se contrai, enviando sangue adicional para o ventrículo direito, que se contrai em seguida. Essa contração fecha a válvula tricúspide e impulsiona o sangue pela válvula pulmonar até as artérias pulmonares, que irrigam os pulmões. Nos pulmões, o sangue flui pelos pequenos capilares que rodeiam os alvéolos. Aqui, o sangue absorve oxigênio e libera dióxido de carbono, que depois é exalado.

O sangue proveniente dos pulmões, agora rico em oxigênio, circula pelas veias pulmonares até o átrio esquerdo. Quando o ventrículo esquerdo relaxa, o sangue do átrio esquerdo passa para o ventrículo esquerdo através da válvula mitral. Quando o ventrículo esquerdo está quase cheio, o átrio esquerdo se contrai, enviando sangue adicional ao ventrículo esquerdo, que, em seguida, contrai-se. (Em pessoas idosas, o ventrículo esquerdo não se enche tão bem antes de o átrio esquerdo se contrair, tornando esta contração do átrio esquerdo particularmente importante.) A contração do ventrículo esquerdo fecha a válvula mitral e impulsiona o sangue pela válvula aórtica até a aorta, a maior artéria do corpo. Esse sangue leva oxigênio a todo o corpo, exceto aos pulmões.

A circulação pulmonar é o trajeto entre o lado direito do coração, os pulmões e o átrio esquerdo.

A circulação sistêmica é o trajeto entre o lado esquerdo do coração, a maior parte do corpo e o átrio direito.

Abastecimento de sangue para o coração

Como todos os órgãos, o coração precisa de um fornecimento constante de sangue rico em oxigênio.

A circulação coronária, um sistema de artérias e veias, fornece sangue oxigenado ao músculo cardíaco (miocárdio) e permite o retorno do sangue pobre em oxigênio para o átrio direito.

A artéria coronária direita e a artéria coronária esquerda ramificam-se a partir da aorta (imediatamente depois que esta sai do coração) para fornecerem sangue rico em oxigênio ao músculo cardíaco. Essas duas artérias ramificam-se em outras artérias que também fornecem sangue ao coração. As veias cardíacas coletam o sangue do miocárdio e o despejam em uma grande veia situada na superfície posterior do coração denominada seio coronário, que devolve o sangue ao átrio direito. Devido à forte pressão exercida sobre o coração quando este se contrai, a maior parte do sangue flui através da circulação coronária apenas enquanto os ventrículos estão se relaxando entre os batimentos (durante a diástole).

Abastecimento do coração com sangue

Como qualquer outro tecido do corpo, o músculo cardíaco deve receber sangue rico em oxigênio e ter seus resíduos removidos pelo sangue. A artéria coronária direita e a artéria coronária esquerda, que se ramificam da aorta imediatamente depois que esta sai do coração, levam sangue rico em oxigênio ao músculo cardíaco. A artéria coronária direita se ramifica na artéria marginal e na artéria interventricular posterior, localizadas na superfície posterior do coração. A artéria coronária esquerda (tipicamente chamada de artéria coronária esquerda principal) se ramifica na artéria circunflexa e na artéria descendente anterior esquerda. As veias cardíacas coletam o sangue que contém os resíduos provenientes do músculo cardíaco e o despejam em uma grande veia situada na superfície posterior do coração denominada seio coronário, que devolve o sangue para o átrio direito.

Abastecimento do coração com sangue

Regulação do coração

A contração das fibras musculares do coração é muito organizada e controlada. Impulsos elétricos ritmados (descargas) fluem pelo coração de forma precisa, seguindo trajetórias distintas e em uma velocidade controlada. Os impulsos vêm do marca-passo natural do coração (o nódulo sinusal ou sinoatrial, uma pequena massa de tecido na parede do átrio direito) que gera uma minúscula corrente elétrica.

A trajetória elétrica do coração

O nódulo sinoatrial (1) origina um impulso elétrico de contração transmitido pelos átrios direito e esquerdo (2). Quando o impulso elétrico alcança o nódulo atrioventricular (3), ele sofre um pequeno retardo. O impulso então percorre o feixe de His (4), onde se divide entre o ramo direito para o ventrículo direito (5) e o ramo esquerdo para o ventrículo esquerdo (5). O impulso propaga-se então pelos ventrículos, provocando a contração.

A trajetória elétrica do coração

A frequência cardíaca, ou pulso, é o número de vezes que o coração bate em um minuto. A frequência cardíaca sobe quando o corpo necessita de mais oxigênio (como durante a prática de exercícios). A frequência cardíaca cai quando o corpo necessita de menos oxigênio (como durante o repouso).

A frequência na qual o nodo sinusal envia seus impulsos (e, assim, controla a frequência cardíaca) é determinada por duas partes opostas do sistema nervoso autônomo — uma que acelera a frequência cardíaca (o sistema nervoso simpático) e outra que a desacelera (o sistema parassimpático).

  • O sistema simpático funciona por meio de uma rede de nervos chamada plexo simpático e dos hormônios epinefrina (adrenalina) e norepinefrina (noradrenalina), que são liberados pelas glândulas adrenais e pelas terminações nervosas.

  • O sistema parassimpático funciona através de um só nervo — o nervo vago — que libera o neurotransmissor acetilcolina.

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