Sistema Respiratório

• Mecânica respiratória • Volumes e capacidades pulmonares • Ventilação alveolar • Trocas gasosas • Transportes de gases • Regulação da respiração

• Respiração externa (pulmonar):

- movimento de O2 e CO2 entre os alvéolos dos pulmões e os capilares pulmonares através da membrana alvéolo capilar.

• Respiração interna (tecidual):

- movimento de O2 e CO2 entre os capilares teciduais e as células teciduais

Trocas gasosas

Difusão

• Lei de Fick

Difusão

• A taxa de difusão é influenciada por:

Lei de Dalton (lei das pressões parciais):

- a pressão parcial de um gás, em mistura de gases, é a pressão que esse gás iria exercer se ocupasse todo o volume da mistura.

- a soma das pressões de todos os gases, em uma mistura, é igual a pressão total da mistura.

Pressão Parcial

Fatores que determinam a pressão de um gás dissolvido em líquido:

1- Concentração do gás;

2- Coeficiente de solubilidade do gás.

Coeficiente de Solubilidade

O2 = 0,024

CO2 = 0,57

CO = 0,018

N2 = 0,012

He = 0,008

Difusão de gases através da membrana respiratória

Fatores que afetam a velocidade de difusão através da membrana respiratória:

4. Coeficiente de difusão do gás

Difusão de gases através da membrana respiratória

Membrana respiratória

Área total da membrana

respiratória= 70 m2

Diâmetro do capilar

pulmonar= 5 m

Espessura total da

membrana= 0.2 m

Várias camadas

Membrana respiratória

Trocas Gasosas

Capacidade de Difusão

O2 = 21 ml/min/mmHg

CO2 = 400 a 450 ml/min/mmHg

CO = 17 ml/min/mmHg

Velocidade das difusões

Tempo para os gases

se equilibrarem = 0,25 sec

Tempo de passagem no repouso

= 0,75 sec

Durante exercício vigoroso,

Tempo diminui = 0,3 sec

Exemplos clínicos

2009

Transporte de O2 e Co2

No sangue e em outros líquidos corporais

Transporte dos Gases

O transporte dos gases respiratórios depende:

Da difusão gasosa

Da circulação do sangue

Captação de O2

Transporte do O2

Ligado à hemoglobina (dentro dos eritrócitos)

Dissolvido no plasma

HEMOGLOBINA (Hb) Proteína ligante ao O2 nas hemácias.

Formada por 2 cadeias e duas cadeias .

Cada cadeia está combinada com um grupo heme.

O grupamento heme contém Fe++, que pode se ligar com uma molécula de O2.

Portanto, cada molécula de hemoglobina pode transportar 4 moléculas de O2.

GLOBINA

HEMOGLOBINA

DISSOLVIDO NO PLASMA (1,5%)

Transporte do Oxigênio

LIGADO À HEMOGLOBINA (98,5%)

• Forma a oxiemoglobina

Transporte do Oxigênio

SANGUE COM BAIXA PO2

Transporte do Oxigênio

Curva de Dissociação Oxigênio-Hemoglobina

• A ligação do O2 com Hb é expressa em %

• % de saturação da Hb = % dos sítios de ligação

disponíveis que estão ligados ao O2.

Fatores que afetam a ligação Oxigênio-Hemoglobina

• Mudanças fisiológicas no:

– pH do plasma

– CO2

– T°

Efeito do PH

Efeito Bohr: Diminuição da afinidade do oxigênio pela hemoglobina devido à acidose metabólica.

Efeito do CO2

Efeito da Temperatura

Efeito do 2,3-BPG

2,3 Bifosfoglicerato: via glicolítica nas hemácias (hipóxia crônica, anemia, aclimatação em altas altitudes)

Hemoglobina Materna x Fetal

Ligação com o Monóxido de Carbono (CO)

A carboxiemoglobina (HbCO) é a combinação da

hemoglobina com o CO;

A afinidade da Hb pelo CO é 250 vezes superior ao

oxigênio ;

Uma pressão parcial de monóxido de carbono baixa

(0,12 mmHg), pode deslocar até a metade da

quantidade de O2 ligado à hemoglobina (desvio à direita

na curva de saturação da Hb).

Captação de CO2

Transporte do CO2

Como dióxido de carbono livre (7%);

Em combinação com água, hemoglobina e

proteínas plasmáticas (23%);

Na forma de íons bicarbonato (70%).

Transporte de CO2

• Na forma de íons bicarbonato

Transporte do CO2

Transporte do CO2

• Hemoglobina + CO2

Efeito Haldane

Combinação do O2 com a Hb (nos pulmões)→ ácido forte, desloca o CO2

Hb mais ácida= menos combinação com CO2

Hb mais ácida= liberação de mais H+

Liberado para ser exalado

Referências

• GUYTON, Arthur C.; HALL, John E. Tratado de fisiologia médica. 12. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2011. 1151 p.

• CURI, Rui; ARAÚJO FILHO, Joaquim P. Fisiologia básica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2011. 857 p.

• SILVERTHORN, Dee U. Fisiologia Humana - Uma

Abordagem Integrada. 5 ed. Porto Alegre: Artmed, 2010. 992 p.