trocas gasosas nos seres multicelulares
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Nas plantas
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Meio terrestre - Meio aquático
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Disponibilidade de O2
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Trocas gasosas – difusão directa
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Disponibilidade de O2 – Necessidades energéticas
Os gases difundem-se directamente
entre as células e o meio através da
superfície respiratória.
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Supefícies respiratórias – difusão indirecta
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Trocas entre o O2 e o CO2 ocorre por difusão simples em
meio aquoso
Características das superfícies respiratórias:
Húmidas
Grande área
Muito vascularizadas (excepto na respiração por traqueias)
Finas
Difusão indirecta: Os gases são
transportados por um fluído circulante, que
permite a troca entre as células e o meio.
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Meio terrestre - Meio aquático
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Manterem a humidade
internasexternas
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Nos animais aquáticos - Brânquias
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Evaginações da superfície do corpo
Com localização externa ou interna
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Nos animais aquáticos - Brânquias
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Sangue flui o sentido oposto ao da água – mecanismo contra-corrente
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Nos animais terrestres - Traqueias
Traqueias: rede de canais muito
ramificada (traquíolas) que
contactam com o exterior por
aberturas, e que chegam a
todos os tecidos
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Nos animais terrestres - Traqueias
Nos insectos voadores existem
sacos de ar junto aos músculos,
como reservas de ar.
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Através da pele (tegumento)
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Nos vertebrados terrestres - pulmões
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anfíbioshumano aves
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Pulmões - Comparação
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Diversidade de superfícies…
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Importância das trocas gasosas…
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Respiração no ser humano
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Imagem: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/respiracao6.php
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Inspiração e expiração
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Imagem: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/respiracao6.php
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Hematose Pulmonar
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Imagens: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/respiracao5.php
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Afinidade hemoglobina…
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Altitude e Pressão de oxigénio…
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Efeitos da exposição à altitude no desempenho físico
Everest – Os efeitos da altitude
Dúvidas?
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1. O gráfico abaixo mostra as curvas de saturação de dois tipos de hemoglobina (Hb)
que se ligam ao oxigénio (O2). Essas curvas nos permitem concluir que:
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a) a hemoglobina 1 possui menor afinidade pelo O2 que a hemoglobina 2.
b) a hemoglobina 1 possui maior afinidade pelo O2 que a hemoglobina 2.
c) as hemoglobinas 1 e 2 possuem a mesma afinidade pelo O2.
d) a hemoglobina 1 fica saturada somente nas maiores pressões parciais de O2.
e) a hemoglobina 1 nunca fica saturada, uma vez que a hemoglobina 2 impede
tal evento.
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2. O processo de troca gasosa (aquisição oxigénio e eliminação de dióxido de
carbono), ou seja, a respiração ocorre de várias maneiras entre os animais. São
conhecidos 4 mecanismos básicos: respiração tegumentar ou cutânea, branquial,
traqueal e pulmonar. De acordo com esses tipos de respiração. Relacione-os com
os respectivos organismos, podendo ocorrer mais de um mecanismo para o mesmo
animal.
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A. Tegumentar ou cutânea.
B. Branquial.
C. Traqueal.
D. Pulmonar.
1. Peixes.
2. Minhoca.
3. Cão.
4. Mosca
5. Rã
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3. Baseando-se no princípio da difusão do CO2 no corpo de mamíferos, elabore a
sequência dos locais de maior para menor pressão parcial do dióxido de carbono
(PCO2) nos mamíferos:
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A sequência correcta é:
a) III, I e II.
b) I, II e III.
c) I, III e II.
d) III, II e I.
e) II, III e I.
I. Alvéolo
II. Líquido intracelular (hialoplasma)
III. Porção venosa do capilar
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4. A proibição de fumar em ambientes públicos fechados é bem vinda, pois
sabe-se que dentre os inúmeros problemas de saúde causados ou agravados
pelo fumo, um deles é o facto de o monóxido de carbono (CO), presente no
fumo do cigarro…
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a) … causar irritação no epitélio das vias aéreas superiores, favorecendo
infecções e dificultando a chegada de oxigénio aos pulmões.
b) …provocar lesões nas paredes dos alvéolos, que se rompem e ampliam a
superfície do tecido para trocas gasosas.
c) … provocar lesões nos organitos celulares das mucosas das vias aéreas e
dos pulmões, o que é a causa primária do cancro.
d) … provocar rigidez dos brônquios e do diafragma, comprometendo a
capacidade de inspiração e expiração.
e) … estabelecer uma ligação química com a hemoglobina, resultando em
hemácias com baixo potencial de oxigenação.
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5. Assinala a afirmativa incorrecta:
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a) O processo de trocas gasosas nos pulmões recebe o nome de
hematose.
b) A baixa concentração de O2 no sangue dos capilares alveolares faz
com que O2 no alvéolo passe do ar alveolar para o sangue no capilar
por difusão facilitada.
c) O CO2 é transportado pela corrente sanguínea principalmente na
forma de HCO3–e HbH.
d) O controle da frequência dos movimentos respiratórios é muito
influenciado pela concentração circulante de CO2 e menos influenciado
pela concentração circulante de O2.
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6. O gráfico ao lado mostra as curvas
de saturação de duas proteínas que se
ligam ao oxigénio (O2).
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Esses dados permitem concluir que a:
a) hemoglobina possui maior afinidade para o O2 do que a mioglobina.
b) hemoglobina atinge o ponto de saturação a menores pressões parciais
de O2.
c) mioglobina liga-se somente ao O2 a maiores pressões parciais deste
gás.
d) mioglobina possui maior afinidade para o O2 do que a hemoglobina.
e) mioglobina impede a absorção de O2 pela hemoglobina.
(STRYER, L. Biochemistry. 2 ed., Nova York, W.H. Freeman, 1981.)
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7. Muitos animais aquáticos respiram por intermédio de brânquias que permitem a
respiração mesmo quando os animais permanecem submersos. A respeito desse tipo
de respiração foram feitas as seguintes afirmações:
I. esses animais são aeróbios facultativos, pois podem permanecer muito tempo sem contacto
com o ar atmosférico e quando estão submersos não recebem oxigénio livre.
II. a hematose ocorre nesses animais ao nível das brânquias, com utilização do oxigénio
dissolvido na água.
III. quando submersos utilizam, para sua respiração, o oxigénio resultante do desdobramento
de moléculas de água e o oxigénio resultante da respiração das plantas aquáticas.
IV. as brânquias são reservatórios de ar, que permitem aos animais manter, durante o período
que estão submersos, reservas do oxigénio obtido na atmosfera.
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Assinala a opção correcta:a) somente I está correcta.b) somente II está correcta.c) somente III está correcta.d) estão correctas I e III.e) somente IV está correcta.
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8. Considere as seguintes etapas do processo respiratório no
homem:
I. Produção de ATP nas mitocôndrias.
II. Ocorrência de hematose no nível dos alvéolos.
III. Transporte de oxigénio aos tecidos pelas hemácias.
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A ordem em que essas etapas se realizam, a partir do
momento em que um indivíduo inspira ar do ambiente, é:
a) I - II – III.
b) II – I – III.
c) II – III – I.
d) III – I – II.
e) III – II – I.
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9. Responder à questão com base na figura adiante, a qual mostra órgãos adaptados à
realização de trocas gasosas em diferentes grupos de animais.
Adaptado de Purves, W.K., Sadava, D., Orians, G.H. & Heller, H.C. (2002) Vida: a ciência da Biologia. 6. ed., Porto Alegre: Artmed Editora.
A partir da observação das figuras acima, é correcto afirmar que as estruturas _________
representam, respectivamente, _____________, as quais são adaptações que permitem a troca
gasosa com ________.
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a) A e B - pulmões e traqueia – o ar.
b) A e D – pulmões e traqueia – o ar.
c) B e C – brânquias internas e brânquias externas – a água.
d) B e D – traqueia e brânquias internas – a água.
e) C e D – brânquias internas e brânquias externas – o ar.
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10. O esquema abaixo mostra a organização de parte da parede do corpo de
um animal. Esse animal pode ser:
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a) um peixe.
b) um inseto.
c) uma minhoca.
d) uma aranha.
e) uma planária.
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11. Os pulmões dos mamíferos não possuem capacidade de movimento próprio. Assim,
necessitam da movimentação de um músculo específico denominado diafragma. Identifique o
mecanismo através do qual ocorre a entrada e a saída de ar dos pulmões.
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a) Quando o músculo cardíaco se contrai, o volume da caixa torácica aumenta,
provocando a expulsão de ar dos pulmões.
b) Quando o diafragma se contrai, o volume da caixa torácica diminui, aumentando a
pressão interna pulmonar e forçando a entrada de ar nos pulmões.
c) Quando o diafragma se contrai, o volume da caixa torácica aumenta, diminuindo a
pressão interna pulmonar e forçando a entrada do ar nos pulmões.
d) Quando os músculos intercostais se contraem, o volume da caixa torácica aumenta,
provocando a expulsão de ar dos pulmões.
e) Quando o músculo peitoral se distende, o volume da caixa torácica diminui,
promovendo a entrada do ar nos pulmões.
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12. A respeito da fisiologia relacionada as trocas gasosas, pode-se
afirmar que:
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a) as trocas gasosas na superfície respiratória ocorrem exclusivamente em
animais adaptados ao ambiente terrestre.
b) a maior parte dos invertebrados que apresentam trocas gasosas com o ar
são insectos, os quais possuem eficientes pigmentos respiratórios de transporte
de oxigénio pelo sangue.
c) as brânquias não apresentam adaptação ao ambiente terrestre devido à
menor concentração de oxigénio dissolvido encontrado nesse meio, se
comparado ao ambiente aquático.
d) uma característica presente nas diversas adaptações para trocass gasosa nos
animais é a extensa área superficial para a difusão dos gases respiratórios.
e) os pulmões são capazes de suprir todas as necessidades de trocas gasosas
nos diversos grupos de vertebrados terrestres.
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13. Vários atletas do continente americano foram convidados a participar de
uma competição de atletismo na cidade do Rio de Janeiro. Assim que os
atletas desembarcaram no Aeroporto Internacional, eram submetidos a
vários testes e exames, um dos quais o hemograma. Um determinado atleta
tendo perdido seu passaporte durante a viagem, alegou ser mexicano e que
morava na Cidade do México (cidade situada a grande altitude).
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a) Qual o elemento do sangue que, analisado através do hemograma
deste atleta, possibilita acreditar na sua origem?
b) Justifica a tua resposta.
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14. O monóxido de carbono (CO) é absorvido nos pulmões e reage com
a hemoglobina do sangue, com a qual forma um complexo (COHb) 210
vezes mais estável do que a oxihemoglobina (O2Hb).
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Qual o prejuízo imediato para as células decorrente da inalação de CO
por uma pessoa? Explique.
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Questões adaptadas de:
http://djalmasantos.wordpress.com/2010/10/17/testes-de-sistema-respiratorio-13/
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