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Ciclo Respiratório
Normal
Como Respiramos?
Prova de Função Pulmonar
Sensível ao fluxo
Espirômetro
Sensível ao volume
Que diz a espirometria?
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FEV1 / FVC %
O índice espirométrico mais útil para distinguir doença obstrutiva e restritiva
Visão Geral da Hematose
A hematose se garante...
Diferenças na pressão parcial Curta distância de difusão Gases lipo-solúveis Ampla área superfície trocas alveolares Coordenação entre perfusão e ventilação
Cascata da Difusão O2
Barcroft, 1914
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E a hematose?
1 a 8 milhões de ductos alveolares 300 milhões de alvéolos (diâm 70-300 mm). Área superficial alveolar total ~ 70 m2 Espessura membrana alveolar ~ 1/3mm
Pressão parcial dos gases
John Dalton, 1802
“Numa mistura, os gases exercem individualmente pressão proporcional à abundância”
Relação solubilidade & pressão
Lei de Henry
Fatores determinantes: solubilidade
Gradiente pressão: ↓ sob altas altitudes Temperatura: praticamente constante em humanos Solubilidade (soluto & solvente): O2 e CO2 n’água.
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Fatores na Difusão de Gases Tomando constante a permeabilidade da membrana:
Área de superfície Gradiente de concentração Espessura da membrana Sub-fator: distância de difusão
Transporte de O2 no sangue Solução (Física)
0.3 mL por 100 mL sangue Combinado à hemoglobina
Hb + 4 O2 –––> Hb4O8
Transporte de O2 pela Hb 1.34 mL O2/g Hb
Christian Bohr, 1890
Transporte de O2 no sangue Trânsito Alveolar
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Sangue que te quero rubro Transporte O2
280 milhões de hemoglobina/hemácias. Cada hemoglobina tem 4 cadeias polipeptídeo e 4 hemes. Em cada grupo heme: 1 átomo de Fe ligado a 1 molécula 02.
Afinidade Hb O2
A afinidade da Hb pelo O2 inicia-se alto, tende ao equilíbrio entre os estados T (afinidade baixa) e R (afinidade alta).
Tenso - Afinidade Relaxado – Afinidade
H+
Cl-
BPG
Carbamato
Oxihemoglobina e a Lei de ação das massas
Sob condições basais, o sangue nas artérias alveolares está saturado em 98% com O2, tendo 75% de O2 de reserva.
A hemoglobina ligada ao oxigênio é chamada de oxi-hemoglobina (HbO2).
A habilidade do O2 de se ligar à hemoglobina pode ser avaliada pela curva de dissociação da oxi-hemoglobina.
↑ concentração de oxigênio desvia a curve para a direita, enquanto a ↓ desvia para esquerda.
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Efeito Bohr - pH
Hasselbalch, 1904
Efeito Bohr - Temperatura
August Krogh
Sangue bom é o fresco...
2,3-bisfosfoglicerato (BPG) regulador primário da afinidade da Hb
“Papa” de Hemácia (citrato-dextrose)
Sangue Completo
Dissociação HbO2
Cooperação HbO2
Alostérico
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Da implicação de ser Mamífero E a mioglobina?
Fazendo as Curvas... Transporte através de membrana
Fatores que afetam a passagem dos gases através da membrana respiratória: Pressão parcial e a solubilidade ao gás Características da membrana respiratória
(surfactante)
Aspectos funcionais
Heterogeneidade do fluxo sanguíneo Fluxo sanguíneo capilar não é idêntico em todos os capilares pulmonares
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Transporte de Gases
Transporte de Oxigênio ~98% do O2 transportado é ligado à Hb Transporte de Dióxido de Carbono
• dissolvido no plasma (~7%) • ligado à Hb (~20%) (mesmo sítios para O2)
• como íon bicarbonato (~75%)
CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3-
Efeito Haldane (1905) Quanto maior a concentração de CO2, mais facilmente o O2 se dissocia da Hb
afetada pela temperatura, pH, PO2 e PCO2 ↑ temperatura, ↓ pH, ↑ PCO2 elevam a
liberação de O2 pela Hemoglobina diferença a–v O2
Troca de gases nos tecidos (musculares)
Hematose & Transporte de Gases
durante o repouso, diferença a-v O2 = ~5 vol% • Sangue arterial = ~20 ml of O2/100 ml • Sangue venoso = ~15 ml of O2/100 ml
sob exercício máximo, diferença a-v O2 = ~15 vol% • Sangue arterial = ~20 ml of O2/100 ml
• Sangue venoso = ~5 ml of O2/100 ml
Gasometria
Variação Normal pH: 7.35 a 7.45 > 7.45 = “alcalose” se < 7.35 = “acidose”
PaCO2 de 35 a 45 mmHg > 45 = “acidose respiratória” < 35 = “alcalose respiratória ”
HCO3- de 24 a 26 mM/L
> 26 = “alcalose metabólica” < 24 = “acidose metabólica”