difusão e transporte dos gases -...
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Difusão e Transporte dos GasesDifusão e Transporte dos Gases
Propriedade dos GasesPropriedade dos GasesPropriedade dos GasesPropriedade dos Gases
Lei dos gasesLei dos gases
AA pressãopressão dosdos gasesgases éé determinadadeterminada pelopelo impactoimpactopp gg pp ppconstanteconstante dasdas moléculasmoléculas emem movimentomovimento contracontraumauma superfíciesuperfície..pp
OsOs gasesgases dissolvidosdissolvidos nana águaágua ouou nosnos tecidostecidos dodocorpocorpo exercemexercem pressõespressões vistovisto queque apresentamapresentamcorpocorpo exercemexercem pressões,pressões, vistovisto queque apresentamapresentammovimentomovimento aleatórioaleatório -- energiaenergia cinéticacinética..
AA pressãopressão parcialparcial dosdos gasesgases éé determinadadeterminada pelapelapressãopressão isoladaisolada dede cadacada gásgás..pp gg
Pressão Parcial dos GasesPressão Parcial dos Gases
Ar inspiradoAr inspirado Ar alveolarAr alveolarppHH2200 NãoNão 47mmHg47mmHg
COCO22 0.3mmHg0.3mmHg(0.04%)(0.04%) 40mmHg40mmHg
OO22 159,1mmHg159,1mmHg(20,93%)(20,93%) 100mmHg100mmHg22 gg gg20,93/100x (76020,93/100x (760--47)47)
NN22 600,6mmHg600,6mmHg(78,1%)(78,1%) 573mmHg573mmHg
Pressão Pressão TotalTotal
760mmHg760mmHg 760mmHg760mmHgTotalTotal
100
80água
60por
da
Hg)
47 mmHg
40do v
ap(m
mH Maior atividade cinéticaMaior atividade cinética
gasosagasosa
40
essã
o d (
37oC20Pr
e
500 10 20 30 400
Temperatura (oC)
Composição do ar alveolarComposição do ar alveolarComposição do ar alveolar.Composição do ar alveolar.Pressão POPressão PO22Pressão POPressão PO22
Difusão na MembranaDifusão na MembranaFatores que afetam a velocidade de difusão dos Fatores que afetam a velocidade de difusão dos
gasesgasesgasesgases
D= coefc de difusão= s/D= coefc de difusão= s/√√PMPMD= coefc. de difusão= s/D= coefc. de difusão= s/√√PMPM
d=espessura do tecido =0,5d=espessura do tecido =0,5µµmm
Membrana AlveolocapilarMembrana AlveolocapilarppLei de Henry: O volume do gás dissolvido em um líquido é proporcional a
P ã i l fi i t d l bilid dPressão parcial e ao coeficiente de solubilidadeCX=K. x PX
Transporte de OTransporte de O22
Difusão dos GasesDifusão dos GasesDifusão dos GasesDifusão dos GasesDifuãoDifuão
alvéolosalvéolos sangue sangue tecidotecido
Unidade FuncionalUnidade Funcional
DifusãoDifusãoFatores que influenciam o volume de transferência dos gasese por unidade de Fatores que influenciam o volume de transferência dos gasese por unidade de
tempo (750msec)tempo (750msec)
•• Propriedades fisicoquímicas:Propriedades fisicoquímicas:–– Peso molecularPeso molecularPeso molecularPeso molecular–– Temperatura Temperatura –– SolubilidadeSolubilidadeSolubilidadeSolubilidade
•• Caracteristicas do pulmão Caracteristicas do pulmão –– Area de superfície de membranaArea de superfície de membrana–– Area de superfície de membranaArea de superfície de membrana–– Distância da difusãoDistância da difusão
•• Fluido alveolarFluido alveolar•• Fluido alveolar Fluido alveolar •• Interface alvéoloInterface alvéolo--capilarcapilar•• plasmaplasma•• plasmaplasma
Alveolar PO 2
100Normal
AnormalGrosseiramente anormal
mm
Hg)
50
PO2
(m
2Sangue PO
0
Tempo de permanência (msec)0 250 500 750
0
p p ( )
Transporte de O2Transporte de O2
•• DissolvidoDissolvido–– Lei de HenryLei de Henry-- Cx=Coef.solb. X PCx=Coef.solb. X Pxx
–– 1mmHgPO1mmHgPO22= 0,003mL= 0,003mL1mmHgPO1mmHgPO22 0,003mL 0,003mL–– 100mmHgPO100mmHgPO22-- 0,3mLO0,3mLO22/100mLsg./100mLsg.
E bi ã HbE bi ã Hb•• Em combinação HbEm combinação Hb–– 1gHb1gHb--1,39mL de O1,39mL de O2222
–– 15gHb 15gHb –– 20,8mL de O20,8mL de O22/100mLsg/100mLsg
iiHemoglobinaHemoglobina•• CaracterísticasCaracterísticas
–– 4grupos Heme (Protoporfirina e ferro4grupos Heme (Protoporfirina e ferro--4grupos Heme (Protoporfirina e ferro4grupos Heme (Protoporfirina e ferro--Ferroso Fe Ferroso Fe ++2)2)4 polipeptídicas (2 alfas e 2 betas)4 polipeptídicas (2 alfas e 2 betas) Hb AHb A–– 4 polipeptídicas (2 alfas e 2 betas) 4 polipeptídicas (2 alfas e 2 betas) –– Hb A, Hb A, HbF (2 gama) e HbS.HbF (2 gama) e HbS.C bi ã OC bi ã O O ih l biO ih l bi–– Combinação com OCombinação com O22-- OxihemoglobinaOxihemoglobina
–– Dissociação com ODissociação com O22 –– DeoxihemoglobinaDeoxihemoglobina•• Metemoglobina: Férrico (FeMetemoglobina: Férrico (Fe++3)3)-- nitritonitrito•• CarboxihemoglobinaCarboxihemoglobina-- (Hb CO) (Hb CO) –– 0,4mHg0,4mHg
Curva de Associação eCurva de Associação eCurva de Associação e Curva de Associação e DissociaçãoDissociaçãoDissociaçãoDissociação
Efeito BohrEfeito BohrEfeito BohrEfeito BohrAumento do Co2, elevação da temperatura e 2,3 Aumento do Co2, elevação da temperatura e 2,3
difosfoglicerato (DPG) difosfoglicerato (DPG) g ( )g ( )
COCOTransporte do COTransporte do CO224mL de CO2 100mL de Sg
Transporte do COTransporte do CO22
Ventilação X PerfusãoVentilação X Perfusão
Profa. Claudia PessoaProfa. Claudia PessoaProfa. Claudia PessoaProfa. Claudia Pessoa
Capilares PulmonaresCapilares PulmonaresCapilares PulmonaresCapilares Pulmonares
Artéria Pulmonar e VeiaArtéria Pulmonar e VeiaArtéria Pulmonar e Veia Artéria Pulmonar e Veia PulmonarPulmonar
Circulação RespiratóriaCirculação Respiratória
CirculaçãoCirculação
Ventilação PulmonarVentilação Pulmonar
PerfusãoPerfusãoInjetou: solução salina com xenônio
Diferenças regionais de Diferenças regionais de ggperfusãoperfusão
P PiP Pi PPPt=Pint Pt=Pint -- PexternaPexterna
Distribuições da Ventilação, daDistribuições da Ventilação, daDistribuições da Ventilação, da Distribuições da Ventilação, da perfusão e da relação ventilação perfusão e da relação ventilação --
perfusãoperfusão
Relação V/QRelação V/Q
Efeito das alteraçõesEfeito das alteraçõesEfeito das alterações Efeito das alterações ventilaçãoventilação--perfusãoperfusãoventilaçãoventilação perfusãoperfusão
Diagrama ODiagrama O22--COCO22gg 22 22
Ventilação X Perfusão
Ventilação X Perfusão
Resposta CompensatóriaResposta Compensatória
Resposta CompensatóriaResposta Compensatória
Shunt fisiológicoShunt fisiológico
Controle Respiratório
Profa. Claudia Pessoa
Controle RespiratórioControle Respiratório
Secção do Tronco CerebralSecção do Tronco CerebralSecção do Tronco CerebralSecção do Tronco CerebralPadrões ventilatóriosPadrões ventilatóriosPadrões ventilatóriosPadrões ventilatórios
Respiraçãoapneuse
Localização dos Centros doLocalização dos Centros doLocalização dos Centros do Localização dos Centros do Controle RespiratórioControle RespiratórioControle RespiratórioControle Respiratório
SensoresSensores
•• Quimiorreceptor central: alterações de Quimiorreceptor central: alterações de PC0PC022 e pHe pH-- IX e X par cranianoIX e X par craniano
•• Quimiorreceptor periférico:Quimiorreceptor periférico:Quimiorreceptor periférico:Quimiorreceptor periférico:–– Corpos carotídeos:seio carotídeoCorpos carotídeos:seio carotídeo
PC0PC0 H P0H P0•• PC0PC022, pH e P0, pH e P022
–– Corpos aórticos: arco aórticoCorpos aórticos: arco aórtico•• PC0PC022 e P0e P022
Quimiorreceptor CentralQuimiorreceptor Central
Relação entre PCORelação entre PCO22 e pHe pH
Qumiorreceptores PeriféricosQumiorreceptores Periféricos
Alterações da VentilaçãoAlterações da Ventilação
Respostas dosRespostas dosRespostas dos Respostas dos Quimioreceptores PeriféricosQuimioreceptores PeriféricosQuimioreceptores PeriféricosQuimioreceptores Periféricos
Resposta dos Resposta dos quimiorreceptores dos corpos quimiorreceptores dos corpos
tídtídcarotídeoscarotídeos
Resposta à HipóxiaResposta à Hipóxia
C l d iControle da Respiração
Feedback NegativoFeedback Negativo
Reflexos dos Pulmões e dasReflexos dos Pulmões e das Vias AéreasVias Aéreas
Reflexo Hering-Beur
Mecanorreceptores eMecanorreceptores eMecanorreceptores e Mecanorreceptores e QuimiorreceptoresQuimiorreceptoresQuimiorreceptoresQuimiorreceptores
•• Receptores de estiramento pulmonarReceptores de estiramento pulmonar–– Controle do volume correnteControle do volume corrente-- reflexo Heringreflexo Hering--BeuerBeuer--
nervos vagosnervos vagos
•• Receptores irritantes: PulmãoReceptores irritantes: Pulmão–– Cigarro, ar frio, poeiraCigarro, ar frio, poeira-- tosse, muco e tosse, muco e
broncoconstricção.broncoconstricção.
•• Receptores Justacapilares (J)Receptores Justacapilares (J)-- edemaedema–– Respiração rápida e lentaRespiração rápida e lenta--dispnéiadispnéia–– Sistema Nervoso autonômico.Sistema Nervoso autonômico.
Alterações - Exercício
Equilíbrio Ácido BásicoEquilíbrio Ácido-BásicoDiagrama bicarbonato-pHg p
Ventilação reduzidaVentilação reduzida
Ventilação aument.