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INTRODUÇÃO A respiração pode ser interpretada como um processo de trocas gasosas entre o organismo e o meio, um como um conjunto de reações químicas que faz parte do metabolismo energético (respiração celular) Mecanismos de trocas gasosas respiração cutânea Superfície corpórea: poríferos, cnidarios, platelmintes, nematelmintes. Pele vascularizada: anelídeos, moluscos e anfíbios (adultos) respiração branquial Anelídeos, moluscos, crustáceos, equinodermas, peixes e anfíbios (larvas) respiração pulmonar Moluscos, anfíbios (adultos), répteis, aves e mamíferos respiração traqueal Insetos, quilópodas e diplópodas Sistema respiratório humano Narinas e fossas nasais Entrada e saída de ar do organismo Aquecimento, umedificação e filtração do ar (vibrissas nasais e muco) Faringe Cavidade comum ao sistema digestório e respiratório Laringe Epiglote – bloqueio da entrada de alimentos no sistema respiratório Pregas vocais – produção de sons durante a passagem de ar faringe e laringe Traquéia Formada por anéis cartilaginosos Presença de epitélio ciliado com glândulas caliciformes (produção de muco) *As impurezas se aderem ao muco e os cílios removem o muco com impurezas em direção à faringe *Traqueostomia Procedimento cirúrgico que estabelece um orifício artificial na traquéia Pulmões Situam-se a cada lado do mediastino, cercados pelas cavidades pleurais direita e esquerda; O ar entra e sai dos pulmões através dos brônquios principais, que são ramos da traquéia; As artérias pulmonares oferecem aos pulmões sangue desoxigenado proveniente do ventrículo direito do coração. O sangue oxigenado retorna ao átrio esquerdo através das veias pulmonares. Pulmões Árvore Bronquial Árvore Bronquial • Fim da aula de 28/03/2014 Transporte de gases Oxigênio 97% ligado à hemoglobina (oxiemoglobina) 3% dissolvido no plasma Gás carbônico 25% ligado à hemoglobina (carboemoglobina) 5% dissolvido no plasma 70% na forma de íon bicarbonato (plasma) * Monóxido de carbono (CO) Gás liberado durante a combustão de combustíveis fósseis e queimadas que apresenta afinidade com a hemoglobina 210 vezes maior que o oxigênio, formando um composto estável (carboxiemoglobina) podendo levar o organismo à asfixia Brônquios e bronquíolos Brônquios são duas ramificações da porção final da traquéia que penetram nos pulmões. Bronquíolos são ramificações dos brônquios que terminam nos alvéolos pulmonares * Apresentam a mesma constituição da traquéia Alvéolos pulmonares Bolsas de ar ricamente vascularizadas Local onde ocorre a hematose (transformação do sangue venoso em sangue arterial) hematose Mecânica respiratória A entrada e saída de ar nos pulmões depende da diferença entre a pressão atmosférica e a pressão intrapulmonar, a qual é criada por ação dos músculos respiratórios (intercostais e diafragma) *O ar se movimenta do local de maior pressão para o local de menor pressão Mecânica Respiratória Uma das principais funções da parede torácica e do diafragma é alterar o volume do tórax; Durante a respiração, as dimensões do tórax mudam nas direções vertical, lateral e ântero-posterior. Elevação e depressão do diafragma alteram significativamente as dimensões verticais do tórax; As costelas executam movimentos de “braço de bomba” e “alça de balde”. Parede Torácica Parede Torácica Músculos Intercostais http://www.dur.ac.uk/mark.mcdowall/breathing.html Breathing In (Inspiration): The external intercostal muscles contract and the internal intercstal muscles relax, this has the effect of pulling up the ribs and forcing the lungs to draw in air because of a reduction of the pressure inside the lungs, and so to reduce the pressure air is forced ito the lungs. To increase the amount of air that enters the lungs the diaphragm also flatters to increase the volume of the lungs. Diafragma É uma estrutura musculotendínea fina que preenche a abertura torácica inferior e separa a cavidade torácica da abdominal. Cada metade da porção muscular do diafragma é dividida em 3 partes: esternal, costal e lombar, estando estas inseridas no centro tendíneo; O diafragma desce, quando se contrai, e arrasta o centro tendíneo para baixo. Assim, o volume do tórax é aumentado e a pressão intratorácica diminuída. Diafragma inspiração expiração Contração dos músculos intercostais e diafragma Aumento do volume da caixa torácica Diminuição da pressão intrapulmonar Entrada de ar Relaxamento dos músculos intercostais e diafragma Diminuição do volume da caixa torácica Aumento da pressão intrapulmonar Saída de ar “Braço de Bomba” “Alça de Balde” Inspiração Expiração Controle da frequência respiratória O controle involuntário da respiração é realizado pelo bulbo Concentração de oxigênio conc. - freq. respir conc. - freq. respir Concentração de gás carbônico conc. - freq. respir conc. - freq. respir pH do sangue Acidose - Alcalose - freq. respir freq. respir Enfisema pulmonar Perda da elasticidade do tecido pulmonar devido à excessiva dilatação e destruição dos alvéolos (tabagismo) Edema pulmonar Acúmulo de líquido nos pulmões levando à insuficiência respiratória Asma Doença inflamatória crônica das vias áereas, que resulta na redução ou mesmo obstrução do fluxo de ar (estreitamento das vias aéreas- hiperprodução de muco, contração da muscu- latura, edema da mucosa brônquica) Bronquite Inflamação das vias respiratórias associadas a infecções virais ou bacterianas (aguda) Questões a serem respondidas: 1. Berotec e Atrovent: mecanismos de ação e efeitos colaterais. 2. O que ocorre quando o pulmão de um recém nascido não possui o pulmão maduro? Como é o nome deste líquido? 3. Por que existe o líquido entre as pleuras? 4. Por que o pulmão é dividido em lobos? Medidas das funções pulmonares: Espirometria Volumes e capacidades pulmonares Fig. 26-2 Espirômetro simples selado com água. Berne et al., 2004 ESPIRÔMETRO (medida das funções pulmonares) 1 e 2: Escala indicadora de volume 3: Campânula flutuante 4: Tanque de água 5: Bocal http://www.abacon.com/plowman/respit.html VOLUMES PULMONARES http://www.abacon.com/plowman/respit.html VT: “Tidal Volume” Volume corrente (VT): volume de ar inspirado e expirado em cada ciclo ventilatório normal. (~500ml) http://www.abacon.com/plowman/respit.html Volume de reserva inspiratória (VRI): volume de ar que ainda pode ser inspirado ao final da inspiração do volume corrente normal (~3.000ml) http://www.abacon.com/plowman/respit.html 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 (~1.100ml) http://www.abacon.com/plowman/respit.html Volume residual (VR): volume de ar que permanece nos pulmões mesmo ao final da mais vigorosa das expirações (~1.200ml). Não pode ser medido por espirometria http://www.abacon.com/plowman/respit.html CAPACIDADES PULMONARES http://www.abacon.com/plowman/respit.html Capacidade inspiratória (CI): VT + VRI Essa quantidade de ar é aquela que uma pessoa pode inspirar, partindo do nível expiratório basal e enchendo ao máximo os pulmões (~3.500ml). http://www.abacon.com/plowman/respit.htmlCapacidade Residual Funcional (CRF): VRE + VR Essa quantidade de ar (~2.300ml) é a que permanece nos pulmões ao final da expiração normal. Não pode ser calculada por espirometria http://www.abacon.com/plowman/respit.html Capacidade Vital (CV): VRI + VT + VRE É a maior quantidade de ar que uma pessoa pode expelir dos pulmões após tê-los enchido ao máximo e, em seguida, expirado completamente (~4.600ml) http://www.abacon.com/plowman/respit.html Capacidade Pulmonar Total (CPT): VRI + VT + VRE + RV É o maior volume que os pulmões podem alcançar (~5.800ml) ao final do maior esforço inspiratório possível. VOLUMES PULMONARES Nem todo o ar mobilizado na ventilação pulmonar será eficáz para a troca gasosa = espaço morto Referências Bibliográficas GUYTON, Arthur C. Tratado de Fisiologia Médica – Rio de Janeiro: Elsevier, 2006; GRAY, Henry. Gray´s: Anatomia Clínica para Estudantes – Rio de Janeiro: Elsevier, 2005; GARDNER, Ernest. Anatomia: Estudo Regional do Corpo Humano – Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1988
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