Aparelho Aparelho Respiratório dos Respiratório dos

VertebradosVertebrados

Acadêmicos: Mayco Daire, Acadêmicos: Mayco Daire, Michaelle Barcelos e Matheus Michaelle Barcelos e Matheus

WagnerWagner

Fisiologia -CláudioFisiologia -Cláudio

Faculdade de Ciências da Saúde Faculdade de Ciências da Saúde de Unaíde Unaí

27 de Junho de 201227 de Junho de 2012

Respiração Respiração

Tipos de trocas gasosas nos Tipos de trocas gasosas nos animaisanimais•cutânea (por difusão)•traqueal•filotraqueal•branquial•pulmonar

Cutânea - difusãoCutânea - difusão

Cutânea - difusãoCutânea - difusão

• Barra cinza –

captação de oxigênio

• Barra preta –

eliminação de dióxido de carbono

Respiração Respiração Cutânea Cutânea

Traqueal Traqueal

FilotraquealFilotraqueal

Respiração BranquialRespiração Branquial• Brânquias são órgãos adaptados a retirar o

oxigênio dissolvido na água, passá-lo para o organismo do animal através do sistema circulatório e remover o CO2 do sangue do animal, liberando-o na água

• A água penetra pela boca e passa para a faringe (as brânquias dos vertebrados encontram-se nas paredes da faringe), banha as brânquias, promovendo as trocas gasosas e sai do organismo do animal.

• Alguns peixes usam-nas também para a excreção de resíduos, funcionando como um rim, da mesma maneira como os mamíferos podem eliminar excreções através da pele.

Respiração BranquialRespiração Branquial

•Nos peixes, a bomba respiratória geralmente inclui os arcos branquiais e sua musculatura. O coração leva o sangue através das brânquias e depois para os tecidos sistêmicos.

•Nos tetrápodes, a bomba respiratória inclui a cavidade bucal e a cavidade torácica que é flexível. A respiração ocorre nos pulmões e o coração leva o sangue através dos vasos para os tecidos sistêmicos.

Respiração BranquialRespiração Branquial

•guelras (brânquias) de um atum

Osteíctes – peixes ósseosOsteíctes – peixes ósseos

•apresentam quatro pares de brânquias, localizadas em uma câmara única.

•esta câmara é recoberta e protegida pelo opérculo, uma placa óssea móvel.

Órgãos Respiratórios -Órgãos Respiratórios -Brânquias Brânquias

• Os cordados ancestrais possuíam brânquias grandes e complexas semelhantes ao dos protocordados.

• As brânquias evoluíram primeiro para realizar alimentação por filtração.

• A respiração nos cordados ancestrais provavelmente era cutânea.

• As brânquias respiratórias internas evoluíram a partir da faringe.

• As paredes laterais da faringe embrionária desenvolvem seis ou mais pares de evaginações denominadas bolsas faríngeas.

Secção frontal da cabeça e Secção frontal da cabeça e faringe de um peixefaringe de um peixe

A faringe é a porção do intestino anterior situada entre a cavidade oral e o esôfago, revestida por endoderma.

Condrictes – peixes Condrictes – peixes cartilaginososcartilaginosos• as brânquias são

localizadas em câmaras independentes que se comunicam com o exterior por saídas chamadas fendas branquiais

• apresentam 5 a 7 fendas branquiais dos lados do corpo (no caso dos tubarões) ou na região ventral da cabeça (no caso das raias)

• como não têm opérculos, têm que nadar com a boca aberta para promover o fluxo de água.

Respiração BranquialRespiração Branquial• no caso dos peixes cartilaginosos, a água pode

entrar também por orifícios reguladores chamados espiráculos, que se encontram na cabeça do animal, próximo aos olhos

• obs.: peixes têm narinas, mas elas servem exclusivamente para percepção olfativa – as narinas não têm conexão com o sistema respiratório.

Peixes DipnóicosPeixes Dipnóicos• Dipnóicos (peixes pulmonados), é a designação

dos peixes da classe Sarcopterygii isto é, peixes ósseos portadores de bexiga natatória (bexiga de gás) adaptada à função de respiração aérea.

• Têm narinas internas atípicas (sua narinas se abrem dentro da cavidade bucal), pulmões funcionais e sistema circulatório diferenciado, por estas características eles foram considerados no passado como ancestrais dos tetrápodes.

• Em todos os dipnóicos viventes, o pulmão é dorsal ao intestino, embora ligado à face ventral do esôfago por um tubo.

Peixes DipnóicosPeixes Dipnóicos

Bexiga natatória Bexiga natatória

• Muitos peixes têm órgãos respiratórios acessórios derivados do trato digestório. A estrutura mais comum e filogeneticamente

• mais antiga é a bexiga natatória. • É um órgão hidrostático, usado para controlara

flutuabilidade. Alguns peixes utilizam a bexiga natatória como um órgão de respiração aérea acessória e na produção de sons, servindo como ressonador dos sons produzidos pelo ranger dos dentes faríngeos ou atritando certos ossos.

• Outra função é a recepção dos sons e de pressão.

•Pode ou não estar ligado ao esôfago por meio de uma conexão dorsal - ducto pneumático.

•– 1) fisóstomos (physa = vesícula, stomo =boca) - peixes com o ducto pneumático (pirarucus, sardinhas, carpas).

•– 2) Fisóclistos (clyst = fechado) - peixes que não apresentam o ducto pneumático.

Bexiga natatória Bexiga natatória

AnfíbiosAnfíbios

• pulmonar:▫ os pulmões dos adultos são

estruturas relativamente simples, pois possuem uma superfície interna limitada com alvéolos simples.

▫ o mecanismo de bombeamento do ar para o interior é realizado através de movimentos gulares, onde o animal move a musculatura bucal para “engolir” o ar.

no estágio larval, os anfíbio respiram por brânquias os adultos têm respiração pulmonar e cutânea

AnfíbiosAnfíbios• cutânea:

▫ a pele é lisa e bem permeável, permitindo a troca gasosa por difusão

▫ calcula-se que a maior parte do O2 “tomado” pelos anfíbios ocorre pela pele.

AnfíbiosAnfíbiosEm alguns anfíbios - que, em geral têm menos movimentos que a maioria dos peixes -, as brânquias têm a mesma localização, mas apresentam um tufo externo, para aumentar a sua superfície.

Respiração PulmonarRespiração Pulmonar•Pulmões são órgãos esponjosos

especialmente adaptados para retirar oxigênio do ar e devolver a ele gás carbônico. para que isso aconteça, é necessário que haja alguma forma de bombeamento do ar para o interior do organismo.

PulmõesPulmões

• Se compararmos os pulmões de anfíbios, répteis e mamíferos, nessa ordem, o tamanho dos espaços aéreos terminais torna-se cada vez menor, mas o número total por unidade de volume de pulmão é maior. As subdivisões dos pulmões de anfíbios e répteis são denominadas favéolos, de aves parabrônquios e de mamíferos alvéolos.

• A respiração cutânea pode complementar a respiração pulmonar e branquial em vários grupos taxonômicos, incluindo humanos.

Pulmões Pulmões

•Os Anfíbios apresentam um pulmão simples esaculiforme, com paredes lisas ou com dobras.

•A extremidade superior da traqueia é alargada,

•especialmente em sapos, para formar a laringe, ondes e localizam as cordas vocais.

•O limite entre a faringe e a laringe é chamado de glote.

Respiração e vocalização em Respiração e vocalização em anuros anuros

•A estrutura do pulmão de anfíbios é variável, desde uma bolsa de paredes lisas até um pulmão subdividido por septos e dobras em numerosos sacos aéreos que se intercomunicam.

•A bomba pulsante da cavidade bucal é também utilizada para produção de sons e desempenha um importante papel na organização social e no sucesso reprodutivo ,

RépteisRépteis• Répteis – a respiração é pulmonar em todas as

fases da vida; ▫ aparecimento de caixa torácica, feita de costelas ao

redor dos pulmões (não havia nos anfíbios); ▫ a expansão e contração desta caixa permite, por

mudança de pressão, entrada e saída de ar por diferença de pressão;

▫ subdivisão interna em numerosos alvéolos, que aumenta muito a superfície para trocas gasosas

▫ este aumento de desempenho permite aos répteis um metabolismo mais ágil, ao contrário dos anfíbios em geral.

Respiração em répteis Respiração em répteis

•A ventilação pulmonar nos lagartos ocorre com a compressão e expansão da caixa torácica através do fluxo de ar dos pulmões

•Nos crocodilos, tem o complemento do movimento para trás e para frente do fígado que age sobre os pulmões

• As tartarugas podem permanecer algumas horas embaixo d'água, prendendo a respiração. Para isso, o organismo funciona lentamente, o coração bate devagar, num fenômeno chamado bradicardia, em que o fornecimento de oxigênio é auxiliado por um tipo de respiração acessória, feita pelas vias faríngica e cloacal.

•São animais que se aquecem com o calor vindo de fora do corpo (o sol), por isso são chamados ectodermicos; Mas quando a temperatura cai bruscamente e o réptil não tem como se aquecer a velocidade de seu metabolismo cai, e com isso ele tem dificuldades de se locomover e se manter ativo.

• A respiração cloacal que ocorre entre as tartarugas aquática as paredes da cloaca são intensamente irrigadas possibilitando as trocas gasosas neste local entre a cloaca e os pulmões.

Respiração em répteis Respiração em répteis

Respiração em répteis Respiração em répteis

•Com uma caixa torácica rígida, a tartaruga resolve seu problema com músculos ao redor da carapaça que contraem e relaxam para forçar a saída de ar dos pulmões

AvesAves•Nas aves, os pulmões não são do tipo

alveolar, porém detêm uma grande rede de canais que permitem um fácil arejamento interno. estes canais se comunicam com os sacos aéreos

•os sacos aéreos se comunicam com os pulmões, porém sua principal função é dar leveza ao corpo do animal, para auxiliar no vôo.

AvesAves• As aves não têm glândulas na pele. No

entanto, há uma exceção: a glândula uropigial (ou uropigiana), localizada na porção dorsal da cauda e cuja secreção oleosa lubrificante é espalhada pela ave, com o bico, nas penas. Essa adaptação impede o encharcamento das penas em aves aquáticas e ajuda a entender por que as aves não se molham, mesmo que fiquem desprotegidas durante uma chuva.

• O sistema respiratório também contribui para a manutenção da homeotermia. Embora os pulmões sejam pequenos, existem sacos aéreos, ramificações pulmonares membranosas que penetram por entre algumas vísceras e mesmo no interior de cavidades de ossos longos.

• Os pulmões das Aves são pequenos e compactos, fixos a parede dorsal do corpo.

• Os grande sacos aéreos unem-se aos pulmões e servem para ventilá-los. O maior volume de ar nos pulmões não é inalado e exalado ciclicamente, em vez disso movem-se numa só direção.

• Estão presentes os sacos aéreos torácicos anteriores e posteriores, cervicais e interclaviculares. Estão ausentes nas aves as corda vocais, os sons são produzidos por uma siringe localizada próxima à bifurcação da traquéia.

AvesAves

•A circulação do sangue e do ar é corrente cruzada. A traqueia é longa. Cada brônquio primário dá origem a 4 secundários ou ventrais.

AvesAves

• A respiração causa modificação no volume corporal da ave, pela contração dos músculos responsáveis pela inspiração e pela expiração, ambos ativos e igualmente importantes, mesmo na ventilação em repouso. Ao contrário dos mamíferos, as aves não possuem diafragma e os músculos esqueléticos da parede corporal fornecem a energia para a modificação do volume do corpo. O volume corporal aumenta durante a inspiração por causa do movimento ventro-cranial do esterno e lateral das costelas. O complexo esterno-coracói de fixa-se à espádua e a ponta do esterno desloca-se em arco, enquanto a ave respira. O aumento do volume torácico e abdominal durante a inspiração diminui a pressão nos sacos aéreos em relação à da atmosfera, com consequente deslocamento do gás, através dos pulmões, para dentro dos sacos aéreos.

AvesAves

•Durante a expiração, o volume corporal diminui, a pressão nos sacos aéreos aumenta em relação à da atmosfera e o gás é força do para fora dos sacos aéreos, através dos pulmões, para o meio . O resultado final das trocas gasosas no pulmão reflete-se nas tensões gasosas sanguíneas de oxigênio e CO2 e no pH do sangue arterial. O pH arterial geralmente é mais alto e a pressão parcial de gás carbônico é, em geral, mais baixa do que na maioria dos mamíferos.

AvesAves

Trocas gasosasTrocas gasosas• as trocas gasosas ocorrem nos alvéolos

pulmonares- pequenos sacos irrigados por redes sanguíneas onde o O2 do ar que entra neles passa por difusão para os capilares sanguíneos (que têm menos O2) e “absorve” CO2 deles.

• quando o ar entra tem alta concentração de O2 (21%) e baixa de CO2 (0,03%); quando sai, o O2 está em 14% e o CO2 em 5%;

• desta maneira, ocorre uma filtragem do sangue que, quando sai do pulmão, está rico em O2 novamente

• este processo é denominado hematose.

Trocas gasosasTrocas gasosas

Trocas gasosasTrocas gasosas

Fim!!!