CONTEÚDO FISIOLOGIA - SISTEMA RESPIRATÓRIO

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28-06-23
Sistema respiratório 
Funções:
Realizar as trocas gasosas
Capacitação de 02
Eliminação de CO2
Controle do Ph sanguíneo
Filtrar e aquecer o ar inspirado
Olfação 
Emissão de sons
Ventilação pulmonar
Processo de respiração
Ventilação pulmonar (processo mecânico):
Respiração pulmonar (trocas gasosas entre alvéolos e sangue):
Respiração tecidual (trocas entre sangue e as células teciduais):
Divisão 
· Zona de condução – só passara o ar
· Laringe 
· Faringe
· Traqueia
· Brônquios e bronquíolos
· Zona respiratória – ocorre as trocas gasosas
· Bronquíolos respiratório
· Ductos alveolares
· Vias aéreas superiores: estruturas fora do tórax
· Vias aéreas inferiores: dentro da cavidade tórax
Pulmões
Estrutura pareadas
Capacidade de expansão
Quando o tórax expande o seu volume, ocorre também expansão dos pulmões, o que possibilita o fluxo de ar para dentro dos pulmões.
Os movimentos dos pulmões quase não têm atrito devido a pleura
Pleura
Auxilia na proteção mecânica e movimentação pulmonar durante a respiração
Pleura visceral: envolve ambos os pulmões
Pleura costal: dorsalmente
Espaço intrapleural: espaço entre a pleura visceral e costal
Narinas
Entrada de ar no sistema
Abertura para as cavidades nasais
Cavidade nasais
São separadas pelo septo nasal
Conchas nasais: as mucosas são bem vascularizadas e serve para aquecer e umidificar o ar inalado. Faz o resfriamento do sangue
Células ciliadas (umidificação)
Epitélio olfatório 
Funções não respiratória: fareja, senti odor
Seios paranasais 
Auxiliam na circulação de ar e produção de muco
Redução do peso dos ossos da face
Conferem ressonância a voz
Faringe
Permite sons
Pregas vocais 
Nasofaringe
Orofaringe
Laringofaringe: órgão de fonação (produção de sons). Em aves é siringe que é o órgão de fonação
Epiglote: durante alimentação ela se fecha e impedir que o bolo alimenta passe para a traqueia
Traqueia: principal passagem para o ar até os pulmões
Anéis incompletos em mamíferos: possibilitando a variação de diâmetro, que pode aumentar durante uma maior necessidade ventilatória
Anéis completos em aves
Capilares alveolares
Tem que ter ventilação e sangue para haver a troca
Alvéolos pulmonares
Principais locais de difusão de gás entre o ar e o sangue
A distância de difusão é mínima
Nesse local, o sangue venoso das artérias pulmonares transforma-se em sangue arterial e retorna ao átrio esquerdo pelas veias pulmonares.
Morfologia pulmonar
Pulmão esquerdo menor – por causa do coração
Hilo pulmonar – comunicação com os pulmões
Princípios do mecanismo respiratório
Ciclos respiratórios: consiste em uma fase de inspiração (ativa), seguida de uma fase de expiração (passiva)
Inspiração: envolve a dilatação do tórax e dos pulmões, acompanhada da entrada de ar
Expiração: é quando há o impedimento ao fluxo de saída do ar
Ciclos respiratórios complementares é caracterizado por uma inspiração rápida e profunda, seguida de expiração de maior duração. Não existe no cavalo
· Tipos de respiração 
· Costal: caracteriza-se pela movimentação pronunciada das costelas. Na existência de afecções abdominais dolorosas, como peritonite, em que o movimento das vísceras agravaria a dor, a respiração costal pode predominar
· Abdominal: caracteriza-se por movimentos visíveis do abdome, em que o abdome se protrai durante a inspiração e se retrai durante a expiração. Normalmente, predomina a respiração de tipo abdominal
Estado da respiração
Variações na respiração
Eupneia: normal 
Dispneia: dificuldade para respirar
Hiperpneia: aumento da profundidade e/ou frequência. Pode ser observado após esforço físico
Polipneia: frequência aumentada e rápida (superficial)
Apneia: quando tem parada cardíaca
Taquipneia: aumento (rapidez) da frequência
Braquipneia: diminuição da respiração
Frequência respiratória
Números de ciclos respiratórios em um minuto
Além das variações observadas entre espécies, a frequência respiratória pode ser afetada por outros fatores, como tamanho corporal, idade, exercício físico, excitação, temperatura ambiente, gestação, grau de enchimento do trato digestório e estado de saúde
Sons pulmonares
Sons respiratórias: qualquer som que acompanhe o movimento de ar através da árvore traqueobrônquica 
Ruídos respiratórias: são extrínsecos ao mecanismo de produção normal de sons do trato respiratório e consistem em sons anormais sobrepostos aos sons respiratórios. E ainda pode ser classificado em estertores e sibilos.
Volumes e capacidades pulmonares
Capacidade: mais de um volume
· Capacidade inspiratória
· Volume corrente: é o volume de ar que é inspirado ou expirado durante um ciclo respiratório
· Volume de reserva inspiratória: é o volume de ar que ainda pode ser inalado após a inspiração do volume corrente
· Capacidade residual
· Volume de reserva expiratória: é o volume de ar que ainda pode ser exalado após a expiração do volume corrente
· Volume residual: o volume de ar que permanece nos pulmões
Capacidade pulmonar total: a soma de todos os volumes (capacidade máxima de expansão do pulmão)
Capacidade vital: é a soma de todos os volumes sobre e acima do volume residual; é a quantidade máxima de ar que pode ser inspirada após expiração forçada
Capacidade inspiratória: é a soma do volume corrente e do volume de reserva inspiratório
Capacidade residual funcional: é a soma do volume de reserva expiratório e o volume residual
Aspectos físicos e mecânicos da respiração
A respiração acontece por diferença de pressão
Respiração forçada
Inspiração:
Expiração:
Por que os pulmões não colabam? Porque existe uma pressão negativa entre as pleuras
· Pressão intrapulmonar
· Pressão intrapleural: é a pressão no tórax fora dos pulmões
· Sempre vai ser negativo
03-07-23
Tendência pulmonar á retração
A tensão tende a contrair e a pressão tende a expandir os alvéolos 
Surfactante e volume residual: quando não há movimento alveolar existe um equilíbrio entre as forças de expansão e contração
Surfactante
Composição: fosfolipídios, proteínas e íons
Tem uma parte hidrópica e outra hidrofóbica
Previne o colabamento dos alvéolos
Previne edema 
Melhora as trocas gasosas 
Ação lubrificante 
Síntese pelo pneumócito tipo II (presente na parede dos alvéolos), os pneumócito tem inclusões lipídicas que são secretas no surfactante dentro dos alvéolos
O surfactante é produzido nas ultimas horas antes do nascimento
Função do surfactante
A redução da tensão superficial da água
Impedir o colapso do parênquima pulmonar ao final da expiração
Complacência pulmonar
Determina a capacidade de distensão pulmonar
A complacência é a média da distensibilidades dos pulmões
· Forças elásticas dos pulmões
· Força elástica do tecido pulmonar propriamente dito: são determinadas em grande parte pelas fibras elastina e de colágeno, entrelaçadas no parênquima pulmonar. Nos pulmões vazios elas estão contraídas e dobradas, e quando o pulmão expande elas são estiradas e desdobradas
· Forças elásticas causadas pela tensão superficial do líquido que reveste as paredes internas dos alvéolos e outros espaços aéreos pulmonares: Nos pulmões cheios por solução salina, não existe interface ar-líquido; portanto, o efeito da tensão superficial não está presente — apenas as forças elásticas dos tecidos estão operando neste caso.
A superfície da água também está tentando se contrair, o que tende a forçar o ar para fora do alvéolo, pelo brônquio, e, ao fazer isso, induz o colapso do alvéolo. O efeito global é o de causar força contrátil elástica de todo o pulmão que é referida como força elástica da tensão superficial.
Os fatores que afetam a complacência consistem em condições que destroem o tecido pulmonar ou provocam fibrose ou edema, ou que impedem de algum modo a expansão do pulmão.
Qual o efeito da ausência do surfactante na complacência pulmonar? Diminuir a complacência; precisar de uma maior pressão
Resistência ao fluxo de ar: Se o comprimento for aumentado quatro vezes, logo a pressão precisa ser elevada quatro vezes para manter o fluxo de ar constante. Entretanto, se o raio do tubo for reduzido à metade, a pressão precisa ser então aumentada16 vezes para manter o fluxo constante.
Troca gasosas
Princípios físicos das trocas gasosas
· Físicas dos gases
· Lei de Boyle: volume é inversamente proporcional a pressão. Se a massa e a temperatura de um gás em uma câmara permanecem constantes, porém a pressão é elevada ou reduzida, o volume do gás varia inversamente com a pressão; por exemplo, se a pressão for elevada, ocorre diminuição do volume.
· Lei de Henry: que está relacionada com os volumes dos gases dissolvidos em água. Especificamente, a quantidade de gás dissolvido na água em equilíbrio é afetada pela pressão do gás à qual a água é exposta, bem como pelo coeficiente de solubilidade do gás, e é diretamente proporcional a cada um deles:
· Lei de Laplace: 
Pressão parcial
Transferência dos gases
A pressão é causada por múltiplos impactos de moléculas em movimento contra uma superfície
A pressão é diretamente proporcional á concentração das moléculas de gás
Na fisiologia respiratória, lidamos com misturas de gases, principalmente oxigênio, nitrogênio e dióxido de carbono. A intensidade da difusão de cada um desses gases é diretamente proporcional à pressão causada por apenas esse gás, que é denominada pressão parcial do gás
Os gases transportam por difusão simples
Difusão dos gases
Hematose pulmonar
A difusão efetiva é determinada pela diferença entre as duas pressões parciais. Se a pressão parcial for maior na fase gasosa nos alvéolos, como normalmente é verdadeiro no caso do oxigênio, então mais moléculas se difundirão para o sangue do que na outra direção.
Terminologia na ventilação
Normoventilação: ventilação normal
Hiperventilação: ventilação alveolar aumentada além das necessidades metabólicas. 
Hipoventilação: ventilação alveolar diminuída abaixo das necessidades metabólicas. A hipoventilação aguda provoca acidose respiratória
· Espaço morto
· Anatômico: não há troca gasosa (nariz, faringe e traqueia)
· Fisiológico: alvéolos e vasos que não tem troca gasosa
Relação de ventilação e perfusão (V/Q)
V: ventilação alveolar
Q: fluxo sanguíneo 
V/Q = 0 (não há ventilação)
V/Q = infinito (não há ventilação)
Transporte de oxigênio 
Maior quantidade de hemácias mais oxigênio será transportado 
Oxiemoglobina: combinação do oxigênio com a hemoglobina
Quanto mais rápido o O2 for absorvido, menor sua concentração nos alvéolos. A concentração de O2 nos alvéolos e também sua pressão parcial são controladas pela intensidade de absorção de O2 pelo o sangue e pela a intensidade da entrada de O2 nos pulmões
Papel da hemoglobina: transportar o oxigênio dos pulmões para as mais diversas partes do organismo
05-07-23
Transporte de dióxido de carbono
CO2 é transportado no sangue para os alvéolos e sendo removido dos alvéolos pela a ventilação
Dexemoglobina: hemoglobina sem oxigênio 
Aceleração a reação diacarbonica (dentro da hemácia)
Hemácias tem uma proteína trocadora (saí bicarbonato e entra cloreto)
Sangue venoso tem mais cloreto que o arterial
Carbono hemoglobina:
Carboxiemoglobina:
Efeito de haldane: O efeito do oxigênio sobre os íons hidrogênio e a captação e liberação de dióxido de carbono da hemoglobina
Regulação da respiração
Centro respiratório 
Centro pneumotáxico: presente na porção rostral da ponte
Tempo de expiração diminui se tem aumento do centro pneumotáxico 
Controle padrão respiratório (PC02 e Ph)
A capacidade de difusão do CO2 nunca foi medida porque o CO2 se difunde através da membrana respiratória tão rapidamente que a Pco2 média no sangue pulmonar não difere muito da Pco2 nos alvéolos (diferença média inferior a 1 mmHg)
Controle do padrão respiratório (O2)
Quimiorreceptor periférico: se estiver abaixo de 95, dispara aumenta mais
Respiração nas aves
Sacos aéreos 
Ventilação é sempre ativo, tanto na inspiração como na expiração
Traqueia 
Anéis completos: não tem capacidade de expansão
Espaço morto maior: permite maior capacidade de ar
FR= 1/3 da FR de um mamífero
Volume corrente maior 
Siringe: fica no final da traqueia e é responsável pelo os sons das aves
Aspectos anatômicos 
Brônquios 
· Brônquio primário: tem uma camada de musculo liso bem desenvolvido que é responsável por alterar o diâmetro interno do brônquio primário
· Brônquio secundário: muitos dos brônquios secundário medioventrais e laterolaterias abrem-se nos sacos aéreos cervicais
· Brônquio terciário (parabronquios): é considerado o pulmão das aves; é onde ocorre as trocas gasosas
· Neopulmonares: presente em algumas aves
· Pulsopulmonares: presente em todas as aves 
As aves não tem alvéolos 
Sacos aéreos 
Capacidade grande de expansão 
Não fazem trocas gasosas 
É formado por tecido conjuntivo fibroso
Sacos aéreos cranial
Sacos aéreos caudal
Mecânica ventilatório das aves
As aves não possuem diafragma muscular, mas dependem dos músculos cervicais, torácicos e abdominais para a inspiração e a expiração, ambas as quais são processos ativos que exigem atividade muscular
Durante a inspiração, os músculos inspiratórios sofrem contração, e o volume interno da cavidade toracoabdominal aumenta. Como os sacos aéreos são as únicas estruturas significativas de volume-complacência na cavidade corporal, o seu volume também aumenta
Trocas gasosas
Maior eficiência nas trocas gasosas
Diversos fatores podem limitar a eficiência da troca gasosa no pulmão aviário, incluindo o desequilíbrio da ventilação e perfusão, barreiras à difusão e falta de homogeneidade dentro do pulmão
PaCo2 – fluxo sanguíneo cerebral
PaC02 alta – vasodilatação
PaCo2 baixa – vasoconstrição
Hemoglobina aviária
· Tipos de hemoglobina
· Hemoglobina A: menor afinidade pelo o oxigênio
· Hemoglobina D:
 Em geral, a hemoglobina aviária exibe maior cooperatividade com o oxigênio do que a hemoglobina de outros vertebrados. A cooperatividade é o fenômeno pelo qual a ligação de uma molécula de oxigênio à hemoglobina facilita a ligação da próxima molécula de oxigênio e assim por diante até a ligação de quatro moléculas de oxigênio por molécula de hemoglobina
P50 baixa: significa que a hemoglobina possui alta afinidade pelo oxigênio, favorecendo a captação de oxigênio
Reservas de oxigênio 
Mioglobina 
Está presente nos musculo vermelho
Serve como reservatório de oxigênio 
Presente em aves aquáticas (ex: pinguim)
Presente em mamíferos aquáticos (golfinho, baleia)
Privação de oxigênio:
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