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SISTEMA RESPIRATÓRIO Fornecimento de oxigênio aos tecidos e remoção do dióxido de carbono Regulação homeostática do pH corporal Proteção contra substâncias irritantes e patógenos inalados Vocalização- localizada na faringe Funções: Pulmão direito possui três lóbulos sendo eles: superior, médio e inferior. Pulmão esquerdo possui dois lóbulos superior e inferior O ápice pulmonar ele está localizado acima da clavícula O pulmão repousa no músculo do diafragma O brilho do pulmão é devido a pleura Pulmão: A pleura é uma membrana que reveste os pulmões, ela é dividida em 2 folhetos: folheto visceral que está voltada ao pulmão e a pleura parietal voltada a cavidade torácica. Entre as pleuras há um liquido pleural que impede uma que os folhetos pleurais se colab um ao outro durante o processo de expansão e retração do pulmão. As pleuras são independentes, ou seja, se um pulmão for afetado o outro não vai ser. Pleura: Local onde ocorrer as trocas gasosas entre o ar e o sangue, por DIFUSÃO((células alveolares do tipo I(onde acontecem as trocas gasosas propriamente ditas); Composto por uma camada simples e fina epitélio de troca; Não contêm músculo- tecido conjuntivo alta quantidade de elastina. Grande associação com uma rede extensiva de capilares. Alvéolos: As trocas gasosas acontecem de uma área de maior pressão para uma de menor pressão ; Quanto mais delgada for a membrana de trocas gasosas mais rápida essas trocas acontecem; A membrana onde ocorre as trocas gasosas, são formada por quatro membranas que separam os alvéolos e o sangue: -> Citoplasma do pneumócito tipo I; ->Lâmina basal do pneumócito do tipo I; -> Lâmina basal do capilar; ->Citoplasma da células endoteliais. Porção respiratória: Pneumócito tipo I: possuem núcleo achatado e formam a maioria do contorno dos alvéolos Pneumócito tipo II: produzem o surfactante: reduz a tensão superficial - permite que os alvéolos sejam inflados com mais facilidade.(impede o colapso dos alvéolos) A parede alveolar é formada por 2 tipos celulares: Ventilação pulmonar- movimento do ar para dentro e fora do corpo;(O ar do meio externo vai para o pulmão e o ar do meio interno que está no pulmão vai para o meio externo); Respiração externa envolve a troca entre o oxigênio e o gás carbônico entre os pulmões e o sangue;(Pulmões que estão ricos em O2 passa esse O2 para o sangue e o sangue que está rico em CO2 passa o CO2 para os pulmões). Respiração interna envolve a troca de oxigênio e gás carbônico a nível celular ou de tecidual; (Troca entre o sangue e os tecidos, onde ta levando o O2 para células e recolhendo o CO2). Respiração celular- utilização de oxigênio para produzir energia, a qual também produz dióxido de carbono como subproduto; (Quando o oxigênio entra nas células, ele cai na via metabólica da respiração celular, durante o processo de respiração celular vai ser formado o gás carbônico esse gás carbônico vai ser devolvido para o sangue durante o processo de respiração interna). Respiração consiste em quatro partes : O estudo da Fisiologia da Respiração pode ser dividido em quatro grandes eventos funcionais: 1- a ventilação pulmonar, que é a renovação cíclica do gás alveolar pelo ar atmosférico; (ritmo de respiração) 2- a difusão do oxigênio (O2 ) e do dióxido de carbono (CO2 ) entre os alvéolos e o sangue; 3- o transporte, no sangue e nos líquidos corporais, do O2 (dos pulmões para as células) e do CO2 (das células para os pulmões); 4- a regulação da ventilação e de outros aspectos da respiração. LEI DOS GASES: 1.Lei de Dalton , o ar atmosférico é uma mistura de gases e a soma de suas pressões individuais que a compõem. 2. Os gases, simples ou em mistura, movimentam-se de áreas de alta pressão para áreas de baixa pressão; 3. Lei de Boyle- diminuição do volume resulta em um aumento da pressão e o aumento do volume resulta em uma menor pressão. 4. A quantidade de um gás que irá se dissolver em um líquido é determinada pela pressão parcial do gás e pela solubilidade do gás no líquido (lei de Henry); (A quantidade de gás oxigênio e carbônico que vai se dissolver no sangue é determinada pela pressão parcial do gás e pela solubilidade do gás no líquido(O gás carbônico é mais solúvel que o oxigênio) ). A alteração de volume nos pulmões se remete na alteração das caixas torácica, pois nos pulmões apresenta um tecido rico em elastina,mas não apresenta musculatura, então quem consegue alterar o volume pelo processo de relaxamento e contração muscular e a caixa torácica No sistema Respiratório: mudanças no volume da cavidade peitoral durante a ventilação causam gradientes de pressão que criam fluxo de ar; ↑vol. peito =↓ pressão alveolar = ar flui para dentro do sistema respiratório. ↓vol. Peito =↑ pressão alveolar = ar flui para fora em direção à atmosfera. Este movimento é denominado de FLUXO DE VOLUME. VENTILAÇÃO(Entrada e saída de ar dos pulmões) •Aquecimento do ar. •Adição de vapor d’água. •Filtração de material estranho: impedir que partículas estranhas cheguem até os alvéolos; epitélio ciliado (traqueia e brônquios); células caliciformes (secretam muco); capta partículas maiores que 2mm; suas imunoglobulinas atacam microorganismos inalados; • Primeiro o trabalho dos músculos, para depois ter o deslocamento do ar! •Trabalho mecânico Fluxo de ar • Causado por gradiente de pressão criado por um bombeamento (músculos da caixa torácica e o diafragma); Respiração em repouso – diafragma, mm. Intercostais e escaleno; Respiração forçada – envolve outros mm. do peito e do abdome. Ventilação Pulmonar •Trabalho Mecânico • Inspiração = entrada de ar • Contração muscular DIAFRAGMA (respiração tranquila) (Músculos inspiratórios Intercostais externos Esternocleidomastóideo Escaleno Serráteis anteriores )Respiração intensa, Gasto energético maior • Expiração = saída de ar Relaxamento muscular (DIAFRAGMA (respiração tranquila) Contração Músculos acessórios expiratórios Intercostais internos Retos Abdominais) RETRAÇÃO ELÁSTICA DOS PULMÕES, Respiração intensa Gasto energético maior RETRAÇÃO ELÁSTICA DOS PULMÕES Espaço de ar dos pulmões (pressão alveolar PA). Dentro do fluido pleural (pressão intrapleural).- sempre vai ser subatmosférica (menor que a pressão atmosférica). Primeiro produz o gradiente para depois ter o deslocamento do ar! Pressão no sistema respiratório pode ser medida: CICLO RESPIRATÓRIO (INSPIRAÇÃO E EXPIRAÇÃO) INSPIRAÇÃO •Contração do diafragma: perde sua forma côncava e abaixa em direção ao abdome; movimento de descida;↑ espaço torácico;↓ pressão – ↑ entrada do ar; •Empurram as costelas para cima e para fora. •Bomba de ar (para cima em direção a coluna vertebral. •Alça de balde (para fora em direção lateral). EXPIRAÇÃO •Relaxamento do diafragma – movimento de subida - ↓ espaço torácico - ↑pressão – saída do ar. •Relaxamento dos músculos inspiratórios; •Músculos expiratórios mm. intercostais internos quando contraem empurram costelas para dentro (reduz o volume da caixa torácica); mm. Abdominais – tornam-se ativos como suplemento da atividade dos mm. Intercostais: empurram as costelas inferiores para dentro. – depressão das costelas – recuo do esterno – ↓espaço torácico - ↑pressão – saída ar. •Deslocamento dos intestinos e do fígado Volume corrente (VT ): volume de ar inspirado e expirado em cada ciclo ventilatório normal. Volume de reserva inspiratória (VRI): volume de ar que ainda pode ser inspirado ao final da inspiração do volume corrente normal. Volume de reserva expiratória (VRE): volume de ar que, por meio de uma expiração forçada, ainda pode ser exalado ao final da expiração do volume corrente normal (~1.000mL) Volume residual (VR): volume de ar que permanece nos pulmões mesmo ao final da mais vigorosa das expirações. Não pode ser medido por espirometria. Espaço morto é o local onde contem ar, mas não é possivel medir Volumes pulmonares: A taxa de difusão através da membrana é diretamente proporcional ao gradiente de pressão parcial (concentração) e à superfíciede área disponível; É inversamente proporcional à espessura da membrana •É mais rápida em curtas distâncias Trocas de gases exigem gradiente de pressão Qualquer fator que diminua a PO2 alveolar diminui gradiente de pressão e resulta em uma menor quantidade de entrada de O2 no sangue. TROCA DE GASES NOS PULMÕES E NOS TECIDOS Arterial Venoso Alveolar PO2 95 mmHg (85-100) 40 mmHg 100 mmHg PCO2 40 mmHg 46 mmHg 40 mmHg PO2 do plasma ao redor das hemácias Composição do ar inspirado Frequência da ventilação alveolar Eficiência da troca gasosa entre pulmão e sangue Número de sítios de ligação do O2 disponíveis nas hemácias Número de Hb (hemoglobina) no sangue Ligação da Hb com o oxigênio = oxiemoglobina (Hb O2) •Temperatura, pH e metabólitos afetam a ligação O2 Hb Transporte de O2 no sangue CO2 é um produto residual potencialmente tóxico que deve ser removido pelos pulmões; •Alta pressão de CO2 causa distúrbio no pH – acidose e deprimem o funcionamento do SNC; Mais solúvel que o oxigênio CO2 pode ser transportado de três maneiras: dissolvido no plasma pela hemoglobina formando a carboxiemoglobina; Convertido em íons bicarbonato Esta conversão de CO2 em bicarbonato tem propósitos: 1 – meio adicional para o CO2 ser transportado das células para os pulmões; 2 – bicarbonato (HCO3 - ) está disponível para atuar como tampão. Transporte de CO2 no sangue Transporte de dióxido de carbono : Tem como finalidade gerar um padrão respiratório adequado às necessidades do organismo Interação entre mecanismos automáticos e voluntários de controle Variável de manutenção: ventilação Controle da respiração: CENTROS RESPIRATÓRIOS PONTINOS Regulam a intensidade da ventilação -Centro pneumotáxico -Centro apnêustico CENTROS RESPIRATÓRIOS BULBARES Regulam o padrão da respiração -Grupo respiratório dorsal -Grupo respiratório ventral Localizam-se no arco aórtico e bifurcação da carótida São ativados mais intensamente em decorrência da diminuição da PaO2 Respondem a queda do pH por causa respiratória ou metabólica Respondem fracamente ao aumento da PaCO Quimiorreceptores centrais: Estimulados primordialmente por aumento de H+ do LCR, o que reflete a PaCO2 Importantes para regulação da ventilação minuto a minuto CONTROLE QUÍMICO DAR RESPIRAÇÃO: -Quimiorreceptores perifericos: Complacência é o grau de expansão que os pulmões experimentam para cada unidade de aumento de pressão transpulmonar. Facilidade com que a parede do tórax e os pulmões se expandem. Complacência descreve a distensibilidade pulmonar, ou seja, é a facilidade com que um objeto pode ser deformado. CONCEITO DE COMPLACÊNCIA (COMPLIÂNCIA) PULMONAR
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