Biologia - Pré-Vestibular Vetor - Bio1 Fisiologia - Sistema Respiratório

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<p>FISIOLOGIA Sistema Respiratrio A respirao o mecanismo que permite aos seres vivos extrair a energia qumica armazenada nos alimentos e utilizar essa energia nas diversas atividades metablicas do organismo. A respirao ocorre ao mesmo tempo em dois nveis diversos: a nvel celular e ao nvel de organismo. O processo que libera a energia qumica necessria ao metabolismo, atravs da quebra das cadeias de carbono, a respirao celular. J a respirao ao nvel do organismo a respirao orgnica, que compreende a captura do oxignio do ambiente, o transporte deste gs at as clulas e a eliminao do gs carbnico produzido nas clulas. O sistema respiratrio humano constitudo por um par de pulmes e por vrios rgos que conduzem o ar para dentro e para fora das cavidades pulmonares. Esses rgos so as fossas nasais, a faringe, a laringe, a traquia, os brnquios, os bronquolos e os alvolos pulmonares, os trs ltimos localizados nos pulmes. Os rgos do Tubo Respiratrio: Fossas nasais: so duas cavidades paralelas que comeam nas narinas e terminam na faringe. Elas so separadas uma da outra por uma parede cartilaginosa denominada septo nasal. Em seu interior h dobras chamadas cornetos nasais, que foram o ar a turbilhonar. Possuem um revestimento dotado de clulas produtoras de muco e clulas ciliadas, tambm presentes nas pores inferiores das vias areas, como traquia, brnquios e poro inicial dos bronquolos. No teto das fossas nasais existem clulas sensoriais, responsveis pelo sentido do olfato. Tm as funes de filtrar, umedecer e aquecer o ar. Faringe: um canal comum aos sistemas digestrio e respiratrio e comunica-se com a boca e com as fossas nasais. O ar inspirado pelas narinas ou pela boca passa necessariamente pela faringe, antes de atingir a laringe. Laringe: um tubo sustentado por peas de cartilagem articuladas, situado na parte superior do pescoo, em continuao faringe. O pomo-deado, salincia que aparece no pescoo, faz parte de uma das peas cartilaginosas da laringe. A entrada da laringe chama-se glote. Acima dela existe uma espcie de lingeta de cartilagem denominada epiglote, que funciona como vlvula. Quando nos alimentamos, a laringe sobe e sua entrada fechada pela epiglote. Isso impede que o alimento ingerido penetre nas vias respiratrias. O epitlio que reveste a laringe apresenta pregas, as cordas vocais, capazes de produzir sons durante a passagem de ar. Traquia: um tubo de aproximadamente 1,5 cm de dimetro por 1012 centmetros de comprimento, cujas paredes so reforadas por anis cartilaginosos, de forma a manter o tubo traqueal sempre aberto. Bifurca-se na sua regio inferior, originando os brnquios, que penetram nos pulmes. Seu epitlio de revestimento muco-ciliar adere partculas de poeira e bactrias presentes em suspenso no ar inalado, que so posteriormente varridas para fora (graas ao movimento dos clios) e engolidas ou expelidas. Pulmes: Os pulmes humanos so rgos esponjosos, com aproximadamente 25 cm de comprimento, sendo envolvidos por uma membrana serosa denominada pleura. Nos pulmes os brnquios ramificamse profusamente, dando origem a tubos cada vez mais finos, os bronquolos. O conjunto altamente ramificado de bronquolos a rvore brnquica ou rvore respiratria. Cada bronquolo termina em pequenas bolsas formadas por clulas epiteliais achatadas (tecido epitelial pavimentoso) recobertas por capilares sangneos, denominadas alvolos pulmonares. Msculos Respiratrios: A base de cada pulmo apia-se no diafragma, rgo msculo-membranoso que separa o trax do abdmen, presente apenas em mamferos, promovendo, juntamente com os msculos intercostais, os movimentos respiratrios. Localizado logo acima do estmago, o nervo frnico controla os movimentos do diafragma, enquanto os nervos intercostais so os responsveis pelo controle dos movimentos dos msculos intercostais.</p> <p>Fisiologia da Respirao - Ventilao pulmonar A inspirao, que promove a entrada de ar nos pulmes, d-se pela contrao da musculatura do diafragma e dos msculos intercostais. O diafragma abaixa e as costelas elevam-se, promovendo o aumento da caixa torcica, com conseqente reduo da presso interna (em relao externa), forando o ar a entrar nos pulmes. A expirao, que promove a sada de ar dos pulmes, d-se pelo relaxamento da musculatura do diafragma e dos msculos intercostais. O diafragma eleva-se e as costelas abaixam, o que diminui o volume da caixa torcica, com conseqente aumento da presso interna, forando o ar a sair dos pulmes. Os principais centros nervosos que controlam o ritmo e a intensidade da respirao esto no bulbo raquiano e na protuberncia ou ponte. Transporte de gases respiratrios O transporte de gs oxignio est a cargo da hemoglobina, protena presente nas hemcias. Cada molcula de hemoglobina combina-se com 4 molculas de gs oxignio, formando a oxi-hemoglobina. Nos alvolos pulmonares o gs oxignio do ar difunde-se para os capilares sangneos e penetra nas hemcias, onde se combina com a hemoglobina, enquanto o gs carbnico (CO2) liberado para o ar (processo chamado hematose). Nos tecidos ocorre um processo inverso: o gs oxignio dissocia-se da hemoglobina e difunde-se pelo lquido tissular, atingindo as clulas. A maior parte do gs carbnico (cerca de 70%) liberado pelas clulas no lquido tissular penetra nas hemcias e reage com a gua, formando o cido carbnico, que logo se dissocia e d origem a ons H+ e bicarbonato (HCO3), difundindo-se para o plasma sangneo, onde ajudam a manter o grau de acidez do sangue. Cerca de 23% do gs carbnico liberado pelos tecidos associam-se prpria hemoglobina, formando a carboemoglobina. O restante dissolve-se no plasma. Exerccios: 1 ) (UERJ) Exibido este ano na televiso, o filme Encontros e Desencontros mostra o personagem principal dentro de uma loja, numa crise de ansiedade aguda, queixando-se de falta de ar. socorrido por seu irmo, que lhe coloca um saco de papel aberto sobre sua boca e seu nariz e manda que ele respire lentamente. Em pouco tempo, o personagem est melhor. O procedimento est correto e pode ser explicado, pois, medida que ele respira lentamente dentro do saco, varia a concentrao de um gs, que estimula diretamente o bulbo, regulando os movimentos respiratrios. A variao do gs ocorrida dentro do saco de papel, e que permitiu a melhora do personagem, foi: a) aumento da concentrao de N2. b) aumento da concentrao de O2. c) aumento da concentrao de CO2. d) diminuio da concentrao de O2. e) diminuio da concentrao de CO2. 2 ) (OSEC-SP) Um mdico, ao ser chamado para atender uma vtima de afogamento, tinha a sua disposio trs recipientes numerados cujos componentes e respectivas propores eram as seguintes: Recipiente I - 100% de 02 Recipiente II - 80% de N2 e 20% de 02 Recipiente III - 95% de O2 e 5% de CO2 0 seu procedimento mais correto seria utilizar: a) a mistura do recipiente II, uma vez que o N2 estimula o processo respiratrio, atuando sobre o cerebelo b) a mistura do recipiente III, uma vez que o C02 estimula o bulbo a restaurar os movimentos respiratrios c) o gs do recipiente I, porque somente o oxignio puro pode satisfazer s exigncias respiratrias dos tecidos celulares d) a mistura do recipiente II, porque a porcentagem de oxignio aproximadamente a mesma que a do ar que respiramos e) o gs do recipiente I, porque o oxignio puro estimula a medula ssea a produzir maior nmero de hemcias</p> <p>3 ) (CESGRANRIO-RJ)</p> <p>c) A concentrao de oxignio no sangue aumentou. d) O volume sangneo aumentou. e) A concentrao de dixido de carbono do sangue aumentou. 7 ) (UFRJ) O Ministrio da Sade adverte: Fumar pode causar cncer de pulmo, bronquite crnica e enfisema pulmonar. Os maos de cigarros fabricados no Brasil exibem advertncias como essa. O enfisema uma condio pulmonar caracterizada pelo aumento permanente e anormal dos espaos areos distais do bronquolo terminal, causando a dilatao dos alvolos e a destruio da parede entre eles e formando grandes bolsas, como mostram os esquemas a seguir: (Obs. As setas indicam o fluxo do ar.)</p> <p>Nos esquemas anteriores o aparelho respiratrio humano est sendo representado e neles so localizadas suas principais estruturas, tais como: vias areas superiores, traquia, brnquios, bronquolos,bronquolos terminais e sacos alveolares, que se encontram numerados. Sobre este desenho so feitas trs afirmativas: I - Em 4, o ar passa em direo aos pulmes aps ter sido aquecido em 1. II - Em 6, o oxignio do ar penetra nos vasos sangneos, sendo o fenmeno conhecido como hematose. Ill - Em 8, o gs carbnico proveniente do sangue passa para o ar. Assinale: a) se somente I for correta. b) se somente II for correta. c) se somente I e II forem corretas. 4) Alvolos normais Enfisema</p> <p>Explique por que as pessoas portadoras de enfisema pulmonar tm sua eficincia respiratria muito diminuda. 8 ) (Unicamp) Um atleta morador da cidade de So Vicente (SP), que fica ao nvel do mar, deveria participar de um evento esportivo em La Paz (Bolvia), a 3650 metros de altitude. Foi sugerido que ele viajasse semanas antes para aquela cidade. Explique, em termos fisiolgicos, o motivo dessa sugesto. 9 ) (Unicamp modificada) A utilizao e manipulao de materiais produzidos com amianto foram proibidas, pois esta substncia prejudicial sade das pessoas que trabalham na produo de caixas de gua, telhas e revestimentos. As fibras de amianto, por serem finssimas, quando inaladas penetram, por exemplo, nos pulmes, alojando-se nas estruturas responsveis pelas trocas gasosas. Em que estrutura dos pulmes se alojam as fibras de amianto? Explique como se realizam as trocas gasosas. 10 ) (UERJ) O gs carbnico (CO2) produzido nos tecidos transportado pelo sangue venoso, para ser eliminado nos pulmes, sob as formas de CO2 dissolvido, cido carbnico(H2CO3), bicarbonato (HCO-3 ) e carboaminohemoglobina ( 2 HbCO ).</p> <p>d) se somente I e III forem corretas. e) se I, II e III forem corretas.</p> <p>FUMO MATA 3 MILHES POR ANO DIZ A OMS</p> <p>O maior estudo j realizado sobre os efeitos do fumo nos ltimos 50 anos concluiu que o tabagismo se tornou a maior causa de morte entre os adultos do primeiro mundo. (Folha de So Paulo - 20/09/94) A longo prazo o fumo pode levar o indivduo morte. Alm disso, a cada cigarro, o fumante absorve uma substncia , o monxido de carbono, que tem efeito nocivo imediato no organismo, j que: a) desnatura a hemoglobina, impossibilitando o transporte de oxignio e gs carbnico. b) reage com a gua, no plasma sangneo, produzindo cido carbnico capaz de diminuir o pH do meio celular. c) ao associar-se com a hemoglobina, impede-a de realizar o transporte de oxignio. d) ao combinar-se com a hemoglobina, impossibilita o transporte e a liberao do gs carbnico pelo organismo. e) ao combinar-se com o cido carbnico no plasma, impede a liberao do oxignio. 5 ) (PUC-SP) Considere as seguintes etapas do processo respiratrio no homem: I Produo de ATP nas mitocndrias. II Ocorrncia de hematose ao nvel dos alvolos. III Transporte de oxignio aos tecidos pelas hemcias. A ordem em que essas etapas se realizam, a partir do momento em que um indivduo inspira ar do ambiente, : a) I II III. d) III I II. b) II I III. e) III II I. c) II III I. 6 ) (UFPI) Um grupo de 12 pessoas permaneceu em uma sala pequena, pouco ventilada, por cerca de 1 hora. Muitos perceberam que sua freqncia respiratria aumentou. Indique a alternativa que melhor explica a razo para isso. a) O ar na sala se tornou quente. b) A concentrao de nitrognio sangneo aumentou.</p> <p>O grfico acima representa as medidas de algumas dessas substncias, bem como a saturao da hemoglobina pelo oxignio ( 2 HbO ), no sangue venoso de uma pessoa em repouso, respirando em duas situaes: 1 - ar atmosfrico (presso parcial de oxignio igual a 150 mmHg); 2 - oxignio puro (presso de oxignio igual a 2.500 mmHg), a partir do momento T. Nas duas situaes, a percentagem de HbO2 no sangue arterial de 100%. a) Considere que o CO2 liberado pelos tecidos, ao penetrar nas hemcias, forma rapidamente cido carbnico por ao de enzima anidrase carbnica, que forma, por sua vez, bicarbonato. Estabelea a relao entre a desoxigenao da hemoglobina que ocorre na situao 1 e a formao de bicarbonato. b) Indique qual das formas de hemoglobina oxigenada ou no-oxigenada tem menor afinidade pelo CO2. Justifique sua indicao.</p> <p>GABARITO 1)C 2)D 3)D 4)C 5)C 6)E 7 ) Com o rompimento das paredes dos alvolos e a formao de grandes bolsas, a rea efetiva de contato para as trocas gasosas diminui causando a deficincia respiratria. 8 ) Para o ar penetrar no tubo respiratrio necessrio haver uma diferena entre a presso atmosfrica e a presso existente no interior da cavidade torcica. Quanto menor a diferena entre as presses citadas, menor a quantidade de ar que penetra. Entende-se, assim, a dificuldade que um indivduo tem para respirar quando transportado para regies de altitude elevada, onde a presso atmosfrica baixa e determina uma pequena penetrao de ar nos pulmes. Nesses casos, o organismo, ao longo do tempo, adapta-se baixa tenso de O2, promovendo um considervel aumento no nmero de hemcias; esse fato permite que o pouco O2 disponvel seja mais bem aproveitado. 9 ) Nos alvolos. Processo de hematose O O2 do ar passa do alvolo para o sangue nos capilares e o CO2 do sangue para os alvolos, por difuso ou diferena de concentrao ou diferena de presso. 10 ) a) A desoxigenao da hemoglobina favorece a produo de bicarbonato a partir de cido carbnico. b) Hemoglobina oxigenada. O grfico indica uma diminuio da proporo de carboaminohemoglobina medida que a hemoglobina se satura de oxignio.</p>