FISIOLOGIA MODULO 2

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MÓDULO 2
SISTEMA RESPIRATÓRIO
1.    Vias aéreas
2.    Pulmões
3.    Hematose
4.    Mecânica da Respiração
5.    Controle Nervoso da Respiração
 
Leitura Obrigatória:
PASTORE, C. A., ABDALLA, I. G. Anatomia e Fisiologia para Psicólogos. São Paulo:
EDICON, 2004. Cáp.3
 
Leitura para Aprofundamento:
FATTINI, C. A.& DANGELO,  J,G. Anatomia Básica  dos Sistemas Orgânicos.  2.ed.
Rio de Janeiro: Atheneu,2002. Cáp. IX
GANONG,  W.  F.  Fisiologia  Médica,  15.ed.  Rio  de  Janeiro:  Prentice/Hall  do  Brasil,
1993. Seção VII
 
1. VIAS AÉREAS
Respiração  é  o  processo  através  do  qual  as  células  obtêm  a  energia  necessária  à
manutenção do metabolismo. Nesse processo, moléculas orgânicas de alimento reagem
com moléculas do gás oxigênio (O2), produzindo moléculas de água e de gás carbônico
(CO2), além de energia.
O  Sistema  Respiratório  humano  é  constituído  por  um  par  de  pulmões  e  por  vários
órgãos que conduzem o ar para dentro e para  fora das cavidades pulmonares. Esses
órgãos são as  fossas nasais, a boca, a  faringe, a  laringe, a  traquéia, os brônquios, os
bronquíolos e os alvéolos, os três últimos localizados nos pulmões.
As  vias  aéreas  podem  ser  divididas  anatomicamente  em  vias  aéreas  superiores  e
inferiores.
As vias aéreas superiores são  formadas pelas narinas, cavidades nasais, nasofaringe,
orofaringe,  laringe  e  traquéia,  que  se  bifurca  numa  região  chamada  carina,  dando
origem ao brônquio principal direito e brônquio principal esquerdo.
 
 
           Figura 1 – Sistema Respiratório
    Fonte: http://www.infoescola.com/biologia/sistema­respiratorio/
 
O nariz apresenta duas narinas, que é dividida pelo septo nasal  (uma porção formada
por  cartilagem  e  outra  por  osso).  O  ar  entra  pelas  fossas  nasais,  no  inicio  há  pêlos
(vestíbulo nasal), este tem função de filtrar as primeiras partículas do ar. Mais adentro
das cavidades nasais encontram­se as conchas nasais (superior, média e  inferior) que
são separadas pelos meatos nasais (superior, médio e inferior). As funções das conchas
nasais são de aquecer, umedecer e filtrar o ar inspirado. Na porção inferior da cavidade
nasal, separando­se da cavidade oral esta o palato duro. No final do palato duro existe
uma  formação  muscular  que  é  o  palato  mole  e  cuja  extremidade  forma  a  úvula
(campainha).
A cavidade nasal se comunica com a parte nasal da faringe (nasofaringe) e a cavidade
oral  com a  parte  oral  da  faringe  (orofaringe). O  ar  após  passar  por  estas  porções  da
faringe atinge a laringe, onde estão localizadas as pregas vocais. Também se encontra
a  epiglote  que  é  responsável  pelo  controle  de  entrada  do  ar  para  a  laringe  e  dos
alimentos que são deglutidos para o esôfago.
Após  o  ar  passar  pela  laringe,  atinge  a  traquéia,  que  é  um  tubo  formado  por  anéis
semicirculares de cartilagem. A traquéia mede cerca de 10 a 12 cm de comprimento, em
seu interior bifurca­se (na região da carina) em dois brônquios principais ou primários.
 
As  vias  aéreas  inferiores  são  formadas  pelos  brônquios  primários  ou  principais,
brônquios  secundários  ou  lobares,  brônquios  terciários  ou  segmentares,  dutos
alveolares e alvéolos pulmonares.
O ar então entra pelos brônquios até atingir os alvéolos pulmonares.
 
                                                                Figura 2 – Árvore brônquica
http://pt.wikipedia.org/wiki/Árvores_brônquicas
 
 
Os  alvéolos  são  envolvidos  por  capilares,  é  neste  local  que  acontece  as  trocas  de
gases, ou seja, a HEMATOSE.
 
2. PULMÕES
São  órgãos  responsáveis  pela  respiração.  Cada  pulmão  apresenta  um  brônquio
principal que veio da divisão da  traquéia. Os brônquios vão se se dividindo dentro do
pulmão,  formando  um  sistema  de  tubos  aéreos  ramificados  chamados  de  árvore
brônquica ou bronquial. Estes tubos conduzem o ar até os alvéolos, os quais são sacos
aéreos  delicados,  com  finas  paredes  contendo  vasos  capilares.  Os  alvéolos  são  as
partes respiratórias dos pulmões.
O pulmão esquerdo esta dividido em dois lobos, superior e inferior, estes são separados
pela  fissura  obliqua.  O  pulmão  direito  esta  dividido  em  três  lobos,  superior,  médio  e
inferior são separados pelas fissuras horizontal e obliqua.
 
                                           Figura 3 – Pulmão
                                         http://clinicaadclin.vianet­bh.com.br/pesquisas/asbesto_p1.php
 
3. HEMATOSE
                                       Figura 4 – Hematose
http://cadernounip.blogspot.com/2010/10/tema­da­aula­sistema­respiratorio.html
 
 
No  alvéolo­capilar  os  gases  presentes  no  sangue  venoso,  que  vem  pelas  artérias
pulmonares e suas ramificações, possuem maior quantidade de gás carbônico e pouca
quantidade de oxigênio. Dentro do alvéolo temos maior quantidade de oxigênio (gás que
veio pelo ar  inspirado) e menos quantidade de gás carbônico. Deste modo através de
um  processo  de  difusão  nos  alvéolos  pulmonares  se  estabelece  por  diferenças  no
gradiente de concentração dos capilares, onde o CO2 difunde­se do sangue venoso em
direção  ao  meio  externo,  havendo  a  oxigenação  do  sangue  a  partir  do  mecanismo
inverso com as moléculas de oxigênio na cavidade pulmonar. O gás oxigênio em maior
concentração  externa  difunde­se  no  plasma  sangüíneo  em  direção  às  hemácias,
combinando­se  com a  hemoglobina  (proteína  associada  a  íons  de  ferro),  passando  a
sangue  arterial.  Ficando  nos  capilares  maior  quantidade  de  oxigênio  e  nos  alvéolos
maior  quantidade  de  gás  carbônico,  que  será  eliminado  pela  expiração.  O  sangue
arterial  do  capilares  passa  para  as  vênulas  e  depois  para  as  veias  maiores,
posteriormente  para  as  veias  pulmonares  que  levarão  o  sangue  arterial  para  o  átrio
esquerdo do coração.
 
Acompanhe o seguinte exemplo de exercício:
 
O  Sistema  respiratório  é  o  conjunto  de  órgãos  responsáveis  pela  entrada,  filtração,
aquecimento, umidificação e saída de ar do nosso organismo. Faz as trocas gasosas do
organismo com o meio ambiente, oxigenando o sangue e possibilitando que ele possa
suprir a demanda de oxigênio do indivíduo para que seja realizada a respiração celular.
Analise as afirmações abaixo sobre o sistema respiratório.
I) O termo respiração é definido como a união do oxigênio com o alimento nas células, e
a  liberação  subseqüente  de  energia  para  o  trabalho,  o  calor,  e  a  liberação  de  gás
carbônico e água;
II) A  hematose  é  a  troca  de  gases  que  ocorre  por meio  da  difusão,  concentração  de
gases;
III) O ritmo básico da respiração é gerado na área expiratória;
IV) A hemoglobina somente é importante no transporte de oxigênio.
 
É correto o que se afirma em:
a)    I, II e III                                                      
b)    I, II e IV                                                     
c)    I, II, III e IV
d)    I e II
e)    II e III
 
Se você compreendeu a fisiologia do Sistema Respiratório, assinalou a alternativa d. O
ritmo da respiração é dado pela inspiração quando o oxigênio alcança os alvéolos a fim
de  realizar  a  troca  de  gases.  A  hemoglobina  contida  nos  glóbulos  vermelhos  e
responsável pelo transporte tanto de oxigênio como de gás carbônico.
 
 
4. MECÂNICA DA RESPIRAÇÃO
A respiração divide­se em duas fases: a inspiração, um processo ativo, que ocorre com
a contração dos músculos inspiratórios e a expiração que é considerada passiva.
A  inspiração promove a entrada de ar nos pulmões pela concentração da musculatura
do diafragma e dos músculos  intercostais externos. O diafragma abaixa e as costelas
elevam­se,  promovendo  o  aumento  da  caixa  torácica,  com  conseqüente  redução  da
pressão interna (em relação à externa), forçando o ar a entrar nos pulmões.A  expiração  espontânea,  que  promove  a  saída  de  ar  dos  pulmões,  dá­se  pelo
relaxamento  da  musculatura  do  diafragma  e  dos  músculos  intercostais  esternos.  O
diafragma  eleva­se  e  as  costelas  abaixam  o  que  diminui  o  volume  da  caixa  torácica,
com conseqüente aumento da pressão interna, forçando o ar a sair dos pulmões.
Os músculos expiratórios (intercostais internos) só são usados nas expirações forçadas,
bem como outros músculos  inspiratórios do pescoço que só são usados em situações
especiais como: as doenças pulmonares crônicas e a asma brônquica.
 
                                      
 
 
                Figura 5 – Mecânica da Respiração
     http://saude.culturamix.com/blog/wp­content/gallery/respiracao/foto­respiracao­01.jpg
 
 
5. CONTROLE NERVOSO DA RESPIRAÇÃO
A respiração espontânea depende completamente das descargas  rítmicas dos centros
respiratórios  localizados no bulbo.  Interrompendo­se os nervos eferentes que  ligam os
centros respiratórios com a musculatura respiratória ou destruindo­se estes  centros, os
movimentos  respiratórios  automáticos  param,  porém  os  movimentos  respiratórios
voluntários são ainda possíveis.
Os  centros  respiratórios  estão  localizados  na  formação  caudal  do  bulbo  (estrutura  do
sistema nervoso central, localizado na região posterior interna do pescoço).
São três os centros respiratórios:
Centro inspiratório: cujos neurônios provocam a inspiração quando estimulados.
Centro expiratório: cujos neurônios provocam a expiração quando estimulados.
Centro  pneumotáxico:  cujos  neurônios  controlam  a  freqüência  e  os  padrões  da
respiração.
Em condições normais, o Centro Respiratório (CR) produz a cada cinco segundos, um
impulso  nervoso  que  estimula  a  contração  da  musculatura  torácica  e  do  diafragma,
provocando a inspiração. O CR é capaz de aumentar e diminuir tanto a freqüência como
a  amplitude  dos  movimentos  respiratórios,  pois  possui  quimiorreceptores  que  são
bastante sensíveis ao pH do plasma. Esta capacidade permite que os tecidos recebam a
quantidade  de  oxigênio  que  necessitam,  além  de  remover  adequadamente  o  gás
carbônico. Quando o sangue torna­se mais ácido devido ao aumento do gás carbônico,
o  centro  respiratório  induz  a  aceleração  dos  movimentos  respiratórios.  Dessa  forma,
tanto  a  freqüência  quanto  a  amplitude  da  respiração  tornam­se  aumentadas  devido  à
excitação do CR.
Em  situação  contrária,  com  a  depressão  do  CR  ocorre  diminuição  da  freqüência  e
amplitude respiratórias.
 
Acompanhe o seguinte exemplo de exercício:
 
Jogadores de futebol que vive em altitudes próximas ao nível do mar sofrem adaptações
quando  jogam  em  cidades  de  grande  altitude.  Algumas  adaptações  são  imediatas,
outras  só  ocorrem  após  uma  permanência  de  pelo  menos  três  semanas.  Qual
alternativa  inclui  as  realizações  imediatas  e  as  que  podem  ocorrer  em  longo  prazo?
(FUVEST)
a) aumentam a freqüência respiratória, os batimentos cardíacos e a pressão arterial, em
longo prazo diminui o número de hemácias;
b)  diminuem  a  freqüência  respiratória  e  os  batimentos  cardíacos;  diminui  a  pressão
arterial, em longo prazo aumenta o número de hemácias
c)  aumentam  a  freqüência  respiratória  e  os  batimentos  cardíacos;  diminui  a  pressão
arterial em longo prazo diminui o número de hemácias;
d) aumentam a freqüência respiratória, os batimentos cardíacos e a pressão arterial, em
longo prazo aumenta o número de hemácias;
e) diminuem a freqüência respiratória, os batimentos cardíacos e a pressão arterial, em
longo prazo aumenta o número de hemácias.
 
Se  você  compreendeu  o  mecanismo  da  respiração,  assinalou  a  alternativa  d.  Nas
elevadas  altitudes,  o  ar  é  rarefeito  havendo  uma  baixa  concentração  de  oxigênio,
comparada à concentração de O2 próxima ao nível do mar.
Como  reações  imediatas  a  essa  primeira  condição,  temos  o  aumento  da  freqüência
cardíaca e da pressão arterial  para que o sangue circule mais  rápido, passando mais
vezes  pelos  pulmões,  num  menor  intervalo  de  tempo,  para  que  ocorra  a  sua
oxigenação. Em longo prazo o numero de hemácias aumenta e a freqüência respiratória
volta ao normal.
 
Exercício 1:
 
Com relação ao funcionamento do Aparelho Respiratório qual das alternativas abaixo apresenta uma afirmação
incorreta?
A ­ O principal músculo da respiração é o diafragma. 
B ­ A cavidade nasal é dividida em toda sua extensão por um septo, parte ósseo parte cartilaginoso 
C ­ O ritmo básico da respiração é gerado na área inspiratória 
D ­ A hematose é a troca gasosa que ocorre nos bronquíolos 
E ­ O conjunto de ramificações dos brônquios é denominado de árvore brônquica. 
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
A ­ Porque Sim
B ­ Porque Sim
C ­ Porque Sim
D ­ Porque Sim
Exercício 2:
 
O Sistema Nervoso Autônomo exerce influência sobre os Brônquios fazendo com que a passagem do ar que
respiramos seja facilitada ou dificultada. Das alternativas abaixo qual a que apresenta o conceito correto com
relação a essa influência?
A ­ O SNA simpático e parassimpático causam a dilatação dos brônquios e bronquíolos 
B ­ O SNA parassimpático causa dilatação dos brônquios e diminui a secreção brônquica 
C ­ O SNA simpático causa a dilatação dos brônquios e bronquíolos e o parassimpático constrição
brônquica. 
D ­ O SNA simpático causa a constrição dos brônquios e bronquíolos. 
E ­ O SNA simpático e parassimpático causam a constrição dos brônquios e bronquíolos. 
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
A ­ Porque Sim
B ­ Porque Sim
C ­ Porque Sim
Exercício 3:
 
Escolha a alternativa que melhor complete a sentença abaixo:
Nos capilares que recobrem os alvéolos, o sangue fica muito próximo do ar. Essa proximidade permite que o ...
A ­ ...gás carbônico presente em grande quantidade no ar inspirado, passe para o sangue; por sua vez o
oxigênio, presente em grande quantidade no sangue, passa para o ar dos alvéolos. 
B ­ ...gás oxigênio, presente em grande quantidade no ar inspirado, passe para o sangue; por sua vez o
gás carbônico, presente em grande quantidade no sangue, passa para o ar dos alvéolos. 
C ­ ...gás oxigênio, presente em grande quantidade no ar expirado, passe para o sangue; por sua vez o
gás carbônico, presente em grande quantidade no sangue, passa para o ar dos alvéolos. 
D ­ ...gás oxigênio, presente em grande quantidade no ar inspirado, passe para o sangue; por sua vez o
gás carbônico, presente em pequena quantidade no sangue, passa para o ar dos alvéolos. 
E ­ ...gás carbônico presente em grande quantidade no ar inspirado, passe para o sangue; por sua vez o
oxigênio, presente em pequena quantidade no sangue, passa para o ar dos alvéolos. 
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
A ­ Porque Sim
B ­ Porque Sim
Exercício 4:
 
Sabe­se que a regulação da respiração é regida por dois processos diferenciados. No primeiro, o controle da
respiração se dá através do sistema nervoso. Já no segundo, o controle ocorre através de impulsos
emitidos por receptores celulares que são sensíveis à composição química do sangue, estão localizados no
bulbo e nas artérias carótida e aórtica e estimulam os centros respiratórios, aumentando ou diminuindo a
atividade deles, quando existem alterações bruscas nos índices de O2 e CO2 sangüíneo.
Assim sendo, em um caso onde uma pessoa apresente uma elevação acentuada da concentração de CO2
na corrente sangüínea e outro onde ocorra um aumento da concentração de O2, como o organismo reage
aos dois casos? Assinale a alternativa abaixo que responda a questão.
 
 
A ­      Diminui a atividade dos centros respiratórios no primeiro caso e aumenta no segundo .     
B ­ Aumenta a atividade dos centros respiratórios no primeiro casoe aumenta no segundo. 
C ­   Diminui a atividade dos centros respiratórios no primeiro caso e diminui no segundo.     
D ­ Aumenta a atividade dos centros respiratórios no primeiro caso e diminui no segundo. 
E ­ As quantidades de gases continuam as mesmas 
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
A ­ Porque Sim
B ­ Porque Sim
C ­ Porque Sim
D ­ Porque Sim
Exercício 5:
 
A  fisioterapeuta  carioca Ana Paula,  de  29  anos,  não  tinha motivo  para  suspeitar  que  sua  gravidez  corria
algum tipo de risco. (...) Em agosto deste ano, durante uma consulta de rotina, soou o alerta. O feto parou
de  se  desenvolver  no  útero  e  a mãe  apresentava  ligeira  alta  de  pressão,  sintomas  de  uma  complicação
chamada  pré­eclâmpsia,  que  atinge  10%  das  mulheres  grávidas.  (...)  No  dia  seguinte  seus  sintomas
pioraram,  e  o  filho  teve  de  vir  ao  mundo  às  pressas,  depois  de  apenas  seis  meses  e  uma  semana  de
gravidez. O pequeno Arthur pesava 385 gramas, um décimo do peso de um recém­nascido normal. Era o
menor  bebê  já  nascido  vivo  no  Brasil  e  o  quinto menor  do mundo.  Ele  saiu  do  parto  sem  respirar,  e  foi
ressuscitado  em  seguida  pela  junta  médica  com  massagens  cardíacas.  (...)  Algumas  conquistas  foram
fundamentais para que Arthur e outros prematuros tivessem chance de sobrevida: (...) A partir da década de
80  foi possível produzir em  laboratório uma substância chamada surfactante,  secretada pelo organismo e
que permite a expansão dos pulmões. Pela  falta  dela,  a  grande maioria  dos prematuros morria  asfixiada.
Agora é possível  injetar o agente diretamente nos pulmões do recém­nascido. Revista Veja, Edição 1988,
27 de dezembro de 2006.
 
Os avanços da medicina são notáveis em todas as áreas. Ao se ler o relato de um caso como o acima, fica
patente  que  a  ciência  não  pode  nunca  parar  de  evoluir.  Basta  lembrarmos  que  se  este  caso  tivesse
acontecido a meio século atrás a morte do bebê seria uma certeza. Dentre outros cuidados que a criança
recebeu, o mencionado no recorte de texto acima indica que o medicamento administrado:
A ­ Permitiu as trocas gasosas, ao estimular o acúmulo água no interior dos alvéolos. 
B ­ Impediu o colapso dos alvéolos pulmonares, ao diminuir a tensão superficial da água. 
C ­ Limpou o ar que chegava aos alvéolos do bebê, aderindo­se às partículas de poeira do ar. 
D ­ Deu início ao reflexo de tosse, ajudando a expelir o líquido amniótico acumulado nos pulmões do bebê.
E ­ Ajudou a aquecer o ar que entrava nos pulmões do bebê, permitindo as trocas gasosas. 
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
A ­ Porque Sim
B ­ Porque Sim