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Fisiologia HumanaSDE0097 Décima segunda semanaSlide1 Prof. Brunno Macedo ObJETIVOS Sistema respiratório: transporte de gases no sangue, pH e controle da respiração. Ao final desta aula o aluno deverá ser capaz de: Descrever o transporte de oxigênio no sangue. Explicar o transporte de dióxido de carbono no sangue e o equilíbrio ácido-básico. Identificar os diversos fatores que regulam a respiração. Saber como ocorre o transporte do oxigênio e gás carbônico no sangue; Saber qual a relação do sistema respiratório com o controle do pH; Entender como ocorre o controle da frequência respiratória. Transporte de gases no sangue A maior parte do Oxigênio é transportado no sangue pelos eritrócitos, menos de 10% se encontra dissolvido no plasma.; Nessas células o oxigênio se encontra ligado à Hemoglobina; Os eritrócitos apresentam um coeficiente de utilização do Oxigênio (27%), o resto é a capacidade de reserva de hemoglobina; O monóxido de carbono e o cianeto atuam como um veneno para o sistema respiratório; HEMOGLOBINA A figura ao lado representa a Hemoglobina e seus grupamentos Heme responsáveis pelo transporte do Oxigênio. Transporte de gases no sangue São 3 as formas de transporte do CO2 no sangue: Gás carbônico em solução no plasma – 7%; Sob a forma de íon bicarbonato (HCO3-) intracelular – 70%: ação da enzima anidrase carbônica; Combinado com a Hemoglobina (carbamino-hemoglobina) – 23% PARTICIPAÇÃO DO ERITRÓCITO NO TRANSPORTE DO GÁS CARBÔNICO O gás carbônico pode ser transportado no sangue das seguintes formas: Dissolvido no plasma; Na Hemoglobina; Sob a forma do ânion bicarbonato. HEMOGLOBINA A figura ao lado representa a Hemoglobina e seus grupamentos Heme responsáveis pelo transporte do Oxigênio. SISTEMA RESPIRATÓRIO X pH Quanto maior a frequência respiratório maior a tendência de alcalinização dos líquidos biológicos; Quanto menor a frequência respiratória maior a acidez. SISTEMA RESPIRATÓRIO X pH SISTEMA RESPIRATÓRIO X pH Quanto maior a frequência respiratório maior a tendência de alcalinização dos líquidos biológicos; Quanto menor a frequência respiratória maior a acidez. Regulação da respiração A regulação da ventilação alveolar é feita baseada nos seguintes aspectos: Participação indispensável do sistema nervoso (centro respiratório); Ocorre de acordo com as necessidades teciduais; Pressões de CO2 e 02 dificilmente se alteram no sangue arterial mesmo durante a atividade física. Regulação da respiração Composto por diversos grupos de neurônios localizados bilateralmente no bulbo e na ponte: Grupo respiratório dorsal – localizados no bulbo; Grupo respiratório ventral – localizados no bulbo; Centro pneumotáxico – localizado na ponte. Controle da respiração Grupo Dorsal; Grupo Ventral; Centro Pneumotáxico; Regulação da respiração Os nervos do grupo respiratório dorsal (GRD) captam informações dos seguintes receptores: Quimiorreceptores periféricos (corpos carotídeos e corpos aórticos); Baroceptores; Vários tipos de receptores encontrados nos pulmões. RECEPTORES PERIFÉRICOS Corpos carotídeos; Corpos aórticos. Regulação da respiração GRD é responsável pelo controle na inspiração por potenciais de ação em forma de “rampa”: Os potenciais de ação enviados ao Diafragma não ocorre de forma abrupta; Esse potencial aumenta de forma constante durante 2 segundos e cessa bruscamente durante 3 segundos permitindo o esvaziamento do pulmão. Potencial em rampa Regulação da respiração Centro Pneumotáxico Responsável por limitar a inspiração aumentando a frequência inspiratória; Executa sua função mandando sinais inibitórios para o grupo respiratório dorsal que controla a inspiração; A consequência desse processo é o desligamento da “rampa” de forma mais rápida. Regulação da respiração Grupo respiratório ventral Atua praticamente durante o exercício físico aumentando a velocidade de esvaziamento dos pulmões ao estimular os músculos abdominais; Esses neurônios estão praticamente inativos na respiração normal de repouso; Sendo assim, a inspiração/expiração é controlada apenas pelo grupo respiratório dorsal. Regulação da respiração O objetivo final da respiração é manter concentrações apropriadas de H+ assim como PCO2 e PO2; No próprio centro respiratório existem quimioceptores que são sensíveis ao H+ e CO2; O centro respiratório não é diretamente sensível ao O2 e sim através de quimioceptores periféricos. Regulação da respiração Regulação da respiração O oxigênio interfere de forma indireta no centro respiratório através de quimioceptores: Corpos carotídeos; Corpos aórticos. Devido o volume de reserva de oxigênio nos eritrócitos o CO2 e H+ exercem maior influência na regulação da ventilação alveolar. Bibliografia recomendada BERNE , Robert M. & LEVY, Matthew, N. Fisiologia. 6ª ed., RJ, Elsevier, 2009. GUYTON, A.C. & HALL,J.E. Fisiologia Médica.11ª ed., RJ, Elsevier, 2006. TORTORA, Gerard J & GRABOWSKI, Sandra R. Princípios de Anatomia e Fisiologia 9a ed., RJ, Guanabara Koogan, 2008. CARROLL, R.G.: Fisiologia.1a ed., RJ, Elsevier, 2007.
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