Trocas Gasosas

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Universidade Nove de Julho Maria Lívia
Trocas Gasosas 
Zonas da Via Rpiratória: 
Zona condutora x zona respiratória: 
✓ Zona Condutora - traqueia, brônquios e bronquíolos; 
✓ Zona Respiratória - bronquíolos respiratórios, ductos 
alveolares e sacos alveolares. 
Zona respiratória: 
✓ Os alvéolos pulmonares são responsáveis pelas trocas 
gasosas entre o meio ambiente e o organismo; 
✓ Essas estruturas redondas e pequenas ficam em uma 
região do pulmão de grande vascularização, ou seja, 
por onde passa muito sangue; 
✓ Quando inspirado o oxigênio se espalha pelo sangue - 
hematose; 
Células dO alvéolo pulmonar: 
✓ Pneumócito tipo 2: 
• Produz surfactante - reduz a tensão superficial; 
• O surfactante melhora o fluxo de ar, já que o 
aumenta e impede que os alvéolos menores se 
colabem; 
• Tudo isso melhora a eficiência respiratória; 
✓ Macrófago Alveolar: 
• Fazem fagocitose de partículas e microorganismos 
para evitar a contaminação alveolar e da circulação. 
Ventilação X Rpiração: 
Ventilação pulmonar: 
✓ É a renovação do ar contido na porção condutora da 
via respiratória de modo espontâneo e por ação dos 
músculos respiratórios, intercostais e diafragma; 
✓ Isso ocorre no ato de inspiração e expiração. 
Respiração - hematose: 
✓ Compreende o ar que faz parte das trocas gasosas, 
sendo dessa forma, parte do ar total inspirado; 
✓ Este processo ocorrerá nos alvéolos pulmonares que 
se encontram intimamente ligado aos capilares. 
A produção de pneumócitos 2 se inicia na 20ª semana de 
gestação. Portanto, em crianças recém-nascidas prematuras há 
pouquíssimo surfactante, o que dificulta a capacidade respiratória 
e aumenta a chance de colapso pulmonar. 
Em algumas gestações, a mãe toma corticoides para auxiliar o 
desenvolvimento do sistema respiratório fetal.
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Difusão Simpl d Gas: 
Pressões gasosas: 
✓ O gás tende a se movimentar para onde está a menor 
pressão; 
✓ A pressão é diretamente proporcional à concentração 
das moléculas de gás; 
✓ Na fisiologia respiratória lidamos com mistura de gases, 
principalmente de O2, nitrogênio e CO2; 
✓ Pressão Parcial do Gás: 
• A intensidade da difusão de cada um desses gases é 
diretamente proporcional à pressão causada por 
somente esse gás; 
• Quanto maior a solubilidade de um gás mais rápido ele 
se difunde. 
• Fatores que determinam a Pressão Parcial Dissolvido 
em Líquidos: 
- Concentração do gás; 
- Coeficiente de solubilidade. 
 Lei de Henry: 
As composições dos ares atmosféricos: 
✓ Suas composições são diferentes; 
Lei de Fick: 
✓ É a lei que descreve a difusão através dos tecidos; 
✓ Ela afirma que a transferência de um gás através de 
uma lâmina de tecido é proporcional à área tecidual e 
a diferença entre a pressão parcial do gás dos 2 lados; 
✓ E inversamente proporcional à espessura tecidual. 
✓ Quanto maior a espessura do tecido, menor a difusão. 
✓ A área alveolar é entre 50 m2 a 100 m2. 
Taxa de difusão: 
✓ Será mais rápida quanto à: 
• A diferença de pressão - ∆P; 
• A área do corte transversal - A; 
• A solubilidade do gás no líquido - S; 
• Distância pelo qual o gás precisa para se difundir - d; 
• Peso molecular do gás - PM. 
Alguns tipos de móleculas, especialmente a do CO2, são física ou 
quimicamente atraídas pelas moléculas de água enquanto outras 
são repelidas. 
Quanto maior a solubilidade de um gás mais rápido ele se difunde. 
O CO2 é 20x mais solúvel do que o O2.
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As Trocas Gasas: 
Pressão do Oxigênio: 
✓ Grandiente de difusão do O2 do alvéolo para o 
eritrócito = 0,75s; 
✓ A PO2 capilar chega com 40mmHg, enquanto a PO2 
alveolar está 104mmHg; 
✓ O PO2 do capilar atinge a do gás alveolar quando o 
eritrócito está a cerca de 1/3 do caminho ao longo do 
capilar. 
Pressão do Dióxido de Carbono: 
✓ A PCO2 capilar chega com 45mmHg, enquanto a 
PCO2 alveolar está 40mmHg; 
✓ A PCO2 do capilar cai a ponto de tornar-se 
exatamente igual à PCO2 alveolar antes que o sangue 
tenha percorrido mais de um terço do comprimento 
dos capilares; 
✓ Em razão da sua solubilidade essa difusão é muito 
rápida. 
Transporte de oxigênio no sangue arterial: 
✓ Cerca de 98% do sangue que entra no átrio esquerdo, 
proveniente dos pulmões, acabaram de passar pelos 
capilares alveolares e foi oxigenado até PO2 em torno 
de 104 mmHg. 
✓ Outros 2% do sangue vêm da aorta, pela circulação 
brônquica que supre basicamente os tecidos profundos 
dos pulmões e não é exposta ao ar pulmonar. 
Curva de dissociação da oxihemoglobina: 
✓ Descreve a relação entre o oxigênio no sangue arterial 
(PaO2) e o quando o oxigênio se liga a hemoglobina 
(SaO2). 
✓ A ligação de O2 com a hemoglobina é corporativa, ou 
seja, a coordenação do O2 a um heme facilita a 
coordenação de outra molécula de O2 com outro 
heme do mesmo tetrâmero. 
✓ A saída desta molécula de O2 de um determinado 
grupo heme facilita a saída das moléculas de O2 dos 
outros hemes 
✓ Saturação de O2 representa a parte de O2 que está 
ligada à hemoglobina. 
O oxigênio difundido pela membrana alvéolo capilar é 
transportado aos tecidos pela hemoglobina - Hb;
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✓ Implicação Prática do formato Sigmóide: 
• A porção superior mais horizontal significa que 
mesmo que a PaO2 sofra redução, o transporte será 
pouco afetado, pois influencia muito pouco no grau de 
saturação da hemoglobina; 
• A parte mais inclinada da curva, que corresponde a 
uma PaO2 de 40-50 corresponde à pressão parcial 
de oxigênio nos tecidos periféricos, que resulta numa 
saturação = 75%; 
• Uma pequena variação na PaO2 (ex: de 50 para 40) 
acarreta elevada dessaturação da Hb (liberação de 
oxigênio pela hemoglobina), fator essencial para a 
oxigenação dos tecidos periféricos; 
• Outra importante característica da hemoglobina é o 
fato de que a afinidade pelo oxigênio é reversível e 
agudamente modificada; 
• Essa modificação é representada pelo desvio da curva 
para direita ou para a esquerda, facilitando ou 
dificultando a distribuição de O2 aos tecidos. 
✓ Causas do Desvio para Direita: 
• Aumento [H+] - baixo pH; 
• Aumento da [PCO2]; 
• Aumento da temperatura; 
• Aumento 2,3-DPG -> 2,3-bifosfoglicerato; 
• Tudo isso causa mais liberação de O2 em um capilar 
tecidual para uma mesma PO2; 
• Acidose respiratória e/ou metabólica. 
• O desvio da curva de dissociação de O2-Hb para a 
direita, em resposta a aumento do CO2 e do H+ no 
sangue, tem efeito significativo de intensificar a 
liberação de O2 do sangue para os tecidos e 
intensificar a oxigenação do sangue nos pulmões 
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✓ Causas do Desvio para Esquerda: 
• Diminuição da [H+] - alto pH; 
• Baixa [PCO2]; 
• Diminuição do 2,3-DPG -> 2,3-bifosfoglicerato; 
• Leva ao aumento da afinidade da Hb pelo O2, que 
permite uma maior captação de O2 nos pulmões; 
• Alcalose respiratória e/ou metabólica. 
Transporte d Gas: 
Transporte de oxigênio: 
✓ A maior parte de O2 é transportado pela hemoglobina, 
e o restante é por meio da difusão; 
✓ A hemoglobina aumenta o transporte de oxigênio; 
✓ Fatores que Influenciam a Afinidade da Hb pelo O2: 
• pH, PCO2, temperatura e [2,3-DPG]. 
Efeito Bohr 
Quando o CO2 chega na hemácia e se junta com H2O, a 
anidrase carbônica catalisa essa reação, que resulta em um H+ 
livre; 
Em situação de acidose o corpo solta o O2 preso a hemoglobina 
para que ela fique livre e se ligue ao H+ e tente tamponar o pH;
Fator que levam à Hipóxia: 
DPOC, alta altitude, fibrose pulmonar e anemia; 
A hipóxia leva ao aumento de 2,3 DPG; 
Esse aumento diminui a afinidade da Hb pelo O2; 
Isso acarreta maior liberação de 02 nos capilares dos tecidos.
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Transporte de dióxido de carbono: 
✓ 1 - O CO2 difunde-se das células para os capilares 
sistêmicos. 
✓ 2 - 7% doCO2 permanece dissolvido no plasma. 
✓ 3 - Cerca de um quarto do CO2 liga-se à hemoglobina, 
formando a carbaminoemoglobina. 
✓ 4 - Cerca de 70% do CO2 é convertido em bicar- 
bonato e em H+. A hemoglobina tampona o H+.; 
✓ 5 - O HCO3- chega ao plasma em troca de Cl- 
✓ 6 - Nos pulmões, o CO2 dissolvido difunde-se do 
plasma para os pulmões. 
✓ 7 - Pela lei de ação das massas, o CO2 desliga-se da 
hemoglobina e difunde-se para fora dos eritrócitos. 
✓ 8 - A reação do ácido carbônico é revertida, trazendo 
o HCO3- de volta para os eritrócitos e convertendo-o 
a CO2.
Dnças Pulmonar X Difusão: 
Enfisema - diminuição da área de superfície; 
Fibrose Pulmonar - aumento da espessura da membrana alveolar 
e perda de complacência; 
Edema Pulmomar - aumento da distância do alvéolo e do capilar 
pela presença de líquido no espaço instersticial; 
Asma - aumento da resistência das vias aéreas