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SISTEMA RESPIRATÓRIO Profa. Dra. EDMARA APARECIDA BARONI • FISIOLOGIA RESPIRATÓRIA – Ventilação pulmonar – Difusão de O2 e CO2 entre os alvéolos e o sangue – Transporte de O2 e CO2 no sangue e líquidos corporais – Regulação da respiração Funcionamento coordenado dos sistemas respiratórios e cardiovascular Os pulmões de um homem adulto de ~70 Kg = superfície de troca de ~ 75 m2 ↓ colocada num espaço pequeno (pulmões) • As áreas de trocas devem: – Ser delgada e permitir que os gases passem a partir do ar para dentro da solução – Ser protegidas do ressecamento • O Sistema respiratório cria um ambiente úmido para as trocas de gases com o sangue além de proteger contra a entrada de substâncias inadequadas SISTEMA RESPIRATÓRIO SUPERIOR E INFERIOR PULMÕES Consistem de tecido leve e esponjoso cujo volume é quase todo ocupado por espaços cheios de ar Cada pulmão está rodeado por um saco pleural duplo As membranas pleurais – pleura – contém tecido conjuntivo elástico Relação entre o saco pleural e os pulmões Quais as Funções do fluido pleural??? • Funções do fluido pleural: –Criar umidade que permite aos pulmões se moverem dentro do tórax –Proteger os pulmões VIAS AÉREAS • Zona condutora • Zona respiratória Vias condutoras Revestidas por células secretoras de muco e por céls ciliadas Remoção das partículas inaladas – A filtração do ar acontece na traquéia e brônquios = que são cobertos com epitélio ciliado que secreta muco e solução salina – A camada de muco é continuamente movimentada na direção da faringe pelos cílios • A fumaça do cigarro paralisa os cílios • Sem a ação dos cílios o muco e as partículas ficam nas vias aéreas – ocasionando a tosse crônica VIAS CONDUTORAS As paredes contêm músculo liso Que recebe inervação simpática e parassimpática - Estimulação simpática – ativa receptores beta- 2 nos brônquios – dilatação - Estimulação do parassimpático – ativa receptores muscarínicos - constrição • A velocidade do fluxo de ar: –É maior na traquéia e mais baixa nos bronquíolos terminais ZONA RESPIRATÓRIA Zona respiratória= epitélio de troca associado a vasos sanguíneos ↓ Os vasos sanguíneos cobrem ~ 80-90% da superfície alveolar ↓ Formando uma lâmina contínua de sangue em contato com os alvéolos cheios de ar FLUXO DE AR NO SISTEMA RESPIRATÓRIO VENTILAÇÃO PULMONAR VENTILAÇÃO PULMONAR ↓ Movimento de ar entre o ambiente externo e o alvéolo Que força é necessária para a troca de ar entre a atmosfera e os pulmões? –Fluxo = ≠ de pressão/ resistência –Os gases movimentam-se de áreas de alta pressão para as de baixa pressão “O ar entre e sai dos pulmões seguindo uma diferença de pressão entre o AR ATMOSFÉRICO e o AR ALVEOLAR” A pressão atmosférica é constante Portanto a diferença de pressão é gerada pela alteração na pressão alveolar • A respiração é um processo que usa a contração muscular para criar um gradiente de pressão • O movimento do tórax durante a respirações cria condições alternadas de pressão alta e baixa dentro dos pulmões • O que acontece com a pressão alveolar na inspiração e na expiração? MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONAR • INSPIRAÇÃO – Pressão alveolar é menor que a pressão atmosférica • EXPIRAÇÃO – Pressão alveolar excede a pressão atmosférica • A contração do diafragma = aumento no volume da cavidade torácica • O movimento da caixa torácica cria de 25 a 40% da mudança de volume – Os músculos que elevam a caixa torácica – MÚSCULOS INSPIRATÓRIOS A EXPIRAÇÃO NO REPOUSO = envolve relaxamento passivo dos músculos No exercício ou na respiração forçada USA-SE O MÚSCULOS EXPIRATÓRIOS músculos que diminuem o volume da caixa torácica (retos abdominais e os intercostais internos) TENSÃO SUPERFICIAL NOS ALVÉOLOS Os alvéolos são revestidos internamente por delgada camada de líquido Isso gera uma tensão superficial • Nossos pulmões secretam um composto químico - SURFACTANTE – que reduz a tensão superficial SURFACTANTES – Sintetizados pelas células alveolares – Mistura de lipoproteínas = possui regiões hidrofóbicas e hidrofílicas - reduz a tensão superficial – Está mais concentrado nos alvéolos menores – REDUZ GRANDEMENTE O TRABALHO NECESSÁRIO PARA EXPANDIR OS ALVÉOLOS A CADA RESPIRAÇÃO • Normalmente a síntese de surfactante começa na vigésima quinta semana (6 meses) de gestação • Bebês que nascem prematuramente sem [ ] adequada de surfactante – SÍNDROME DO SOFRIMENTO RESPIRATÓRIO DO RECÉM- NASCIDO ALTERAÇÃO DA RESISTÊNCIA DAS VIAS AÉREAS • RELAÇÃO ENTRE FLUXO DE AR - PRESSÃO e RESISTÊNCIA: – FLUXO = ≠ de pressão ____________ resistência OBS: a diferença de P é a força propulsora ALTERAÇÃO DA RESISTÊNCIA DAS VIAS AÉREAS • DIÂMETRO DAS VIAS AÉREAS – determinante primário da resistência das vias aéreas • O CO2 = provoca broncodilatação • Histamina = provoca constrição dos brônquios • O músculo liso nas vias aéreas condutoras = inervado pelo SNA – Brônquios • SN parassimpático = fibras colinérgicas = CONSTRIÇÃO • S.N. simpático = fibras adrenérgicas (receptores Beta2) = DILATAÇÃO VOLUMES PULMONARES • RESPIRAÇÃO TRANQUILA: – VOLUME CORRENTE = volume inspirado e expirado a cada respiração (~ 500 mL) • VOLUMES PULMONARES – VOLUME DE RESERVA INSPIRATÓRIO = quantidade que ainda pode ser inspirado ( ~ 3000 mL) – VOLUME DE RESERVA EXPIRATÓRIO = ~ 1100 mL – VOLUME RESIDUAL = ar que permanece nos pulmões após a expiração forçada ( ~ 1200 mL) CAPACIDADES RESPIRATÓRIA • Todos os volumes e capacidades pulmonares são ~ 20 a 25% menores nas mulheres EFICIÊNCIA DA VENTILAÇÃO – Ventilação pulmonar total = Frequência x volume corrente – EX: F no adulto é de 12-20 respiração por min. – VPT = 12 x 500 – VPT = 6 L/min. TROCA DE GASES NOS PULMÕES • A diferença de pressão para o CO2 se difundir é bem menor que a do O2 porque o CO2 se difunde 20 vezes mais rapidamente que o O2 A taxa de difusão através das membranas é • Diretamente proporcional AO GRADIENTE da Pressão parcial • Diretamente proporcional A SUPERFÍCIE de área disponível • Inversamente proporcional A ESPESSURA da membrana • Fatores que podem causar a hipoventilação dos alvéolos: –Aumento na resistência das vias aéreas (ex: asma) –Diminuição na complacência pulmonar (fibrose) TRANSPORTE DE CO2 e O2 NO SANGUE • O CO2 é ~ 20 vezes mais solúvel na água que o O2 • A solubilidade do O2 na água é pequena – necessidade de carreadores de O2 no sangue TRANSPORTE DE O2 NO SANGUE • TRANSPORTE DE O2 NO SANGUE • Dissolvido no plasma • Ligado na hemoglobina • O O2 dissovido no plasma corresponde a 10% desses 250 mL • O corpo depende muito da hemoglobina p/ transporte do O2 • Oxiemoglobina = Hb ligada no O2 • A quantidade de O2 que se liga na Hb em qualquer PO2 é expressa em% ROTEIRO DE ESTUDOS TROCA DE GASES NOS TECIDOS CIRCULAÇÃO PULMONAR PRESSÕES NO SISTEMA PULMONAR • A pressão sistólica do ventrículo direito em média é de 25 mmHg e a diastólica de 0 a 1 mmHg
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