fisiologia sistema respiratório

Sistema Sistema RespiratórioRespiratório

Ventilação Pulmonar

Trocas Gasosas

Profª Msc Carla Maia A Loula

A Respiração

O processo da respiração pode ser dividido em quatro eventos principais:

1- Ventilação pulmonar, que significa a entrada e saída do ar ente a atmosfera e os alvéolos pulmonares;2- Difusão de oxigênio e de dióxido de carbono entre os alvéolos e o sangue (Hematose);3- Transporte de oxigênio e de dióxido de carbono no sangue para dentro e para fora das células;4- Utilização do oxigênio como parte do metabolismo, no processo de respiração celular. 5- Regulação da ventilação.

O Sistema Respiratório

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Bronquíolo

Sangue VenosoSangue Arterial

Capilares

Alvéolos Pulmonares

Fossas Nasais

Boca

Faringe

Laringe

Traquéia

Pulmão E

Brônquios

Bronquíolos

Pulmão D

Diafrágma

1- Aorta; 2-Artéria pulmonar; 3-Veias pulmonares; 4-Pulmões; 5-Coração

O Sistema Respiratório

Pedúnculo pulmonar

Ventilação PulmonarVias Aéreas Superiores:• Fossas nasais:

São duas cavidades paralelas que começam nas narinas e terminam na faringe. São separadas uma da outra por uma parede cartilaginosa denominada septo nasal. Tem as funções de filtrar, umedecer e aquecer o ar.

• Faringe: Canal comum aos sistemas digestório e respiratório.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: É a continuação à faringe.A entrada da laringe chama-se glote. Acima dela existe uma cartilagem denominada epiglote, que funciona como válvula. Quando nos alimentamos, a laringe sobe e sua entrada é fechada pela epiglote. Isso impede que o alimento ingerido penetre nas vias respiratórias.O epitélio que reveste a laringe apresenta pregas, as cordas vocais, capazes de produzir sons durante a passagem de ar.

Epiglote

Ventilação PulmonarVias Aéreas Inferiores:• Traquéia: é um tubo de aproximadamente 1,5 cm de

diâmetro por 10-12 centímetros de comprimento, sua paredes são reforçadas por anéis cartilaginosos.Bifurca-se na sua região inferior, originando os brônquios.Possui um epitélio de revestimento muco-ciliar que protege o sistema contra bactérias e poeiras presentes no ar inspirado.

• Brônquios:Condutos cartilaginosos que segue a bifurcação da traquéia e penetram nos pulmões.São constituídos por anéis incompletos de cartilagem e fibras musculares, conferindo mobilidade. São também revestidos por epitélio ciliado, rico em células caliciformes (produtoras de muco). Nos pulmões os brônquios ramificam-se profusamente, dando origem a tubos cada vez mais finos, os bronquíolos.

• Bronquíolos:Formado por músculo liso, sem cartilagem. O conjunto altamente ramificado de bronquíolos é a árvore brônquica ou árvore respiratória. Cada bronquíolo termina em pequenas bolsas formadas por células epiteliais achatadas (tecido epitelial pavimentoso) recobertas por capilares sangüíneos, denominadas alvéolos pulmonares.

Traquéia

Brônquio Esquerdo

Brônquio Direito

Bronquíolos

Pleura visceral

Pleura parietal

Ventilação Pulmonar• Pulmões:

Os pulmões são órgãos esponjosos, com aproximadamente 25 cm de comprimento, sendo envolvidos por uma membrana serosa denominada pleura. São divididos em segmentos denominados lobos. O pulmão esquerdo possui dois lobos e o direito possui três.

Alvéolos: Unidade funcional do pulmão.Local onde ocorre a HEMATOSE. O alvéolo é uma bolsa circulada de vasos sanguíneos bem pequenos, os capilares.


Sangue arterial Sangue Venoso

Capilares sanguíneos

Alvéolos

Ventilação PulmonarMúsculos da Ventilação


Dinâmica da inspiração

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A inspiração é um fenómeno ativo que requer a contração de certos músculos. O diafragma é o principal músculo inspirador, sendo responsável pelas maiores variações nos diâmetros vertical, horizontal e ântero-posterior da caixa torácica, que tem lugar durante a inspiração. Na respiração eupneica distingue-se, ainda, a ação dos músculos escalenos e acessoriamente dos músculos intercostais externos. Estes músculos elevam as costelas produzindo o aumento do diâmetro transversal da caixa torácica. Na inspiração forçada a ação do diafragma é potencializada por outros músculos inspiradores; o grande peitoral e o esternocleidomastoídeo. Em conjunto, estes músculos elevam o gradil costal proporcionando um ponto fixo aos músculos intercostais externos.


Dinâmica da expiração

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A expiração durante a respiração em repouso é um fenômeno passivo, com a retração dos componentes elásticos dos pulmões e parede torácica.Na expiração forçada, a ação das forças de retração do pulmão são potencializadas pela a intervenção dos músculos torácicos (intercostais internos) e abdominais (parede antero-lateral do abdome), coletivamente designados músculos expiratórios, reduzindo o volume da caixa torácica.


Composição do ar inspirado e expirado pelo sistema respiratório

Ar inspirado Ar expirado

N2 79% 79%

O2 20,94% 15,7%

CO2 0,04% 5%

H2O 0,5% 6,2%

Fonte:Guyton, Fisiologia médica

Volumes e Capacidades Pulmonares

CRF

Capacidade Pulmonar Total

CV

hemácia

Hematose

Hematose

Hematose

• É a difusão do O2 e CO2 entre os alvéolos pulmonares e capilares sangüíneos, que se dá graças as diferenças de pressões parciais desses gases no sangue e nos alvéolos.

Transporte e difusão tecidual de O2 e CO2

• Transporte de O2 : Maior parte é transportada junto coma hemoglobina formando a oxihemoglobina.

4Hb + 4 O2 4Hb O2 Uma pequena parte é diluída no sangue.

A pressão parcial de O2 é maior no sangue do que nos tecidos, ocorrendo a difusão do O2 sanguíneo para o tecido.

Transporte e difusão tecidual de O2 e CO2

• Transporte de CO2 :

A pressão arterial de CO2 é maior nos tecidos do que no sangue, dessa forma o gás sai dos tecidos e vai para o sangue.

O Transporte de CO2 ocorre de 3 maneiras:– 5% fica absorvido no plasma;– 25% se associam à hemoglobina formando a

carbohemoglobina:

Hb + CO2 HbCO2

– A maior parte (cerca de 70%), reage com a água e forma H2CO3, que se dissocia em H+ (associado à hemácia) + HCO3

- (vai para o plasma).

Transporte de CO2

• Interior dos eritrócitos

CO2 +H2O H2CO3 H+ + HCO3

Alvéolo

Anidrase carbônica

Hb

plasma

• Pulmão

H+ + HCO3 H2CO3 CO2 +H2O

Transporte de O2 no sangue

• Hemoglobina– Oxiemoglobina– Desoxiemoglobina

• Dissociação da oxiemoglobina– Efeito do Ph– Efeito da temperatura– Concentração do 2,3 DPG

Uma vez dentro da célula, o oxigênio vai reagir com a glicose (dentro da

mitocôndria), desta reação resultará a energia (ATP) e o gás carbônico. A energia é aproveitada e o CO2 sai da célula, vai para o sangue, para o pulmão e por fim para o ambiente.Equação da respiração:O2 + C6H12O6 (glicose) -> CO2 + H2O + ENERGIA (em forma de ATP)

Respiração Intracelular

Regulação da Respiração

• O controle da respiração é feito automaticamente por um centro nervoso localizado no bulbo, de onde partem os nervos e estímulos responsáveis pela contração dos músculos respiratórios.

• O principal mecanismo de regulação depende da concentração de CO2 no sangue. Quando ocorre maior formação desse gás aumenta a quantidade de H+ no sangue, provocando uma diminuição no pH. Com isso o bulbo é sensibilizado.

Referências Bibliográficas

AIRES, M. M. Fisiologia. 2008. 3ª ed. Guanabara Koogan. RJ.

DOUGLAS, C. R. Tratado De Fisiologia Aplicada As Ciencias Da Saude. 5 Ed. Sp. Robe Ed Belman Ed. Imp. Exp. 2002

GUYTON, A. C & HALL, J. E. 1998. Fisiologia Humana e Mecanismos das Doenças. 6ª ed. Guanabara Koogan. RJ.

JOHNSON, LEONARD R. Fundamentos De Fisiologia Medica. 2 . Ed. Rj. Guanabara Koogan, 2000.

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