Fisiologia - Sistema Respitatório

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SISTEMA RESPIRATÓRIO
UVA
FISIOLOGIA GERAL
Respiração
A hematose ocorre nos alvA hematose ocorre nos alvééolos pulmonaresolos pulmonares
Sangue + O2
para o coração
brônquio
bronquiolo
alvéolos
Capilares
vênula pulmonar
Sangue + CO2
vem do coração
Arteríola 
pulmonar
AR
VIAS AÉREAS
• Nariz – aquecimento, umidificação e limpeza.
• Faringe – chamada de garganta, comum aos 
aparelhos digestivo e respiratório. 
Aquecimento. Epiglote: dirige o ar e o 
alimento aos seus respectivos destinos.
• Laringe – cordas vocais (vocalização).
• Traquéia – cílios e muco (limpeza) que 
impulsionam as impurezas na direção da 
faringe, desobstrução. Tosse e espirro. 
VIAS AÉREAS
• Fumaça do cigarro mata as células ciliadas, 
ocasionando o pigarro.
• Brônquios – complexo emaranhado de fixes 
circulares de músculo liso, fibras colágenas e 
tecido conjuntivo, com um suporte 
cartilaginoso em sua parede. Apresenta cílios.
• Bronquíolos – ramificações bronquicas, sua 
ligação com os alvéolos é sustentada por fibras 
musculares e colágenas.
PULMÕES
• Alvéolos – unidade funcional, pode ser recoberto por 
uma rede capilar de 2000 segmentos (as redes 
capilares dos pulmões são as mais ricas de todo o 
corpo). 
• Hematose – trocas gasosas entre o sangue e o 
aparelho respiratório.
• Tendência a colabar: fibras elásticas na sua 
composição e tensão superficial do líquido 
circundante (atração mútua entre suas moléculas).
Por quê os alvéolos mantém-se abertos?
• Ar Residual 
• Surfactante
• Suspiro/Bocejo
• Interdependência Alveolar
MECANISMOS DA RESPIRAÇÃO
INSPIRAÇÃO
• Inspiração normal - diafragma.
• Inspiração forçada – diafragma, intercostais 
externos, escalenos e esternocleidomastóideos.
MECANISMOS DA RESPIRAÇÃO
EXPIRAÇÃO
• Expiração normal – processo passivo, sem 
gasto energético, pelas forças elásticas de 
retração do tecido pulmonar, da parede 
torácica e do abdômen.
• Expiração forçada –intercostais internos e 
musculatura abdominal.
O que O que éé respirarespiraçção?ão?
ENTRADA E SAÍDA DE AR NO SISTEMA 
RESPIRATÓRIO
RESPIRAÇÃO = INSPIRAÇÃO + EXPIRAÇÃO
CONTRAICONTRAI
Diafragma + Diafragma + mmúúscsc. . 
intercostaisintercostais
RELAXARELAXA
Diafragma + Diafragma + mmúúscsc. . 
intercostaisintercostais
P.i. < P.i. < 
P.e.P.e.
AR
P.i. > P.i. > 
P.e.P.e.
AR
VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
• Espirometria: registra movimento de ar para dentro e 
fora dos pulmões, e as variações volumétricas que neles 
ocorrem.
VOLUMES:
a) Volume Corrente (A): volume de ar inspirado ou expirado 
a cada respiração normal.
b) Volume de Reserva Inspiratório (B): volume extra de ar 
que pode ser insuflado numa inspiração forçada.
c) Volume de Reserva Expiratório (C): quantidade de ar que 
pode ser expirado além da expiração normal.
d) Volume Residual (D): volume de ar que ainda permanece 
nos pulmões após a expiração forçada.
VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
CAPACIDADES (compreendem mais de um volume):
a) Capacidade inspiratória = A + B (quantidade que 
alguém pode inspirar, partindo do fim da expiração 
normal)
b) Capacidade Residual Funcional = C + D 
(quantidade de ar que permanece nos pulmões após 
uma expiração normal).
c) Capacidade Vital = A + B + C (quantidade de ar 
máxima que pode ser expelido por uma expiração 
forçada após uma inspiração forçada).
d) Capacidade Pulmonar Total = A + B + C + D 
VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
� Todas essas capacidades são 20 a 25% 
maiores no homem que na mulher.
� Volume respiratório-minuto: quantidade de 
ar que entra e sai dos pulmões durante 1 
minuto, na média 6 litros em condições 
normais de repouso.
CAPACIDADE E VOLUMES RESPIRATCAPACIDADE E VOLUMES RESPIRATÓÓRIOSRIOS
VOLUME TOTAL VOLUME TOTAL ≅≅≅≅≅≅≅≅ 5 litros5 litros
REPOUSO : renova 500 REPOUSO : renova 500 mlml/respira/respiraçção (VC)ão (VC)
EXPIRAEXPIRAÇÇÃO FORÃO FORÇÇADA : ADA : -- 4 litros (CAPACIDADE VITAL)4 litros (CAPACIDADE VITAL)
SEMPRE RESTA 1 L NO SISTEMA = VOLUME RESIDUALSEMPRE RESTA 1 L NO SISTEMA = VOLUME RESIDUAL
VR
VRE
VC
VRI
EspaEspaçço mortoo morto
VR
VRE
VC
VRI
RESPIRARESPIRAÇÇÃOÃO
Ventilação = Volume Minuto
Respiratório
É o volume de ar mobilizado a cada minuto
Repouso = 500 ml x 12 a 17 ciclos
⇒ 6 a 10 l/min
Exercício = 3,8 l x 40 a 50 ciclos
⇒ 150 a 190 l/min
V (VMR) = Vc x FR
ESPAÇO MORTO
anatômico
Vias aéreas superiores
alveolar
Alvéolos sem perfusão sanguínea
V emf = 150 ml 
V emf = 150 x 16 = 
2.400 ml/min
+
espaço morto fisiológico
Vc= 500 ml
V = 500 x 16 = 
8.000 ml/min
V alveolar =
V – V emf =
8.000 – 2.400 = 
5.600 ml
CONTROLE DA RESPIRAÇÃO
Controle Nervoso da Respiração
Centro Bulbar – é responsável pelo ritmo básico da 
respiração, possuindo dois grupos de neurônios, 
expiratórios e inspiratórios.
Área Inspiratória: 
� neurônios - auto-excitação.
� Centro Apnêustico� estimulação. 
� Inibição recíproca → expiração. 
� Na inspiração normal este sinal dura cerca de 2 seg
e fica inativo aproximadamente por 3 seg, para 
repetir o ciclo.
CONTROLE NERVOSO DA RESPIRAÇÃO
Área Expiratória
� Respiração Normal → neurônios inativos 
� Inspiração Forçada → excitação 
� Centro Pneumotáxico� estimulação
Centro Pneumotáxico: 
� Inibição → Centro Apnêustico� tempo inspiração
� � estimulação a inspiração pode durar apenas ½
segundo, mas, se fraca, até 5 a 7 segundos, com 
grande insuflação de ar
� Estimula do Centro Expiratório
� Excitado pelo Centro Inspiratório
CONTROLE DA RESPIRAÇÃO
Controle Nervoso da Respiração
Centro Apnêustico
� � estimulação – Centro Inspiratório
� Reflexo de Hering-Breuer (receptores - pulmões e 
nas paredes dos brônquios e bronquíolos) →�
atividade Apnêustica
� Resumo: reflexo de Hering-Breuer inibe o Centro 
Apnêustico; Centro Apnêustico excita o Centro 
Inspiratório; Centro Pneumotáxico inibe o Centro 
Apnêustico, excita o Centro Expiratório, e é
excitado pelo centro Inspiratório; Centro 
Inspiratório pode excitar o Centro Expiratório em 
caso de grande atividade.
CONTROLE DA RESPIRAÇÃO
Controle Químico da Respiração
� Muito sensível às variações de O², CO² e 
H+ nos líquidos corporais
Quimiorreceptores Centrais (Bulbo)
� � ventilação pulmonar (� veloc e intens
do sinal)
� Neurônios quimiossensíveis aos íons H+, 
porém reagem mais as alterações das 
pressões parciais do CO², em virtude do 
pouco poder de difusão do H+.
CONTROLE QUÍMICO DA RESPIRAÇÃO
Quimiorreceptores Periféricos (arco da 
aorta e bifurcação das carótidas 
primitivas)
� sensíveis a pressão do O², � ou � a 
freqüência de impulsos ao Bulbo
TRANSPORTE DE GASES 
ATRAVÉS DA MEMBRANA 
RESPIRATÓRIA
FATORES QUE AFETAM A 
DIFUSÃO GASOSA
• espessura da membrana
• > espessura < difusão
• superfície da barreira de difusão
• > área > troca
• determinada pelo número de capilares funcionantes
• solubilidade do gás
• CO2 é 20 a 30 x mais solúvel
• gradiente de difusão
• gradiente de pressão
Hematose
Transporte de Gases pelo Sangue
• Oxigênio
– 95% pela Hb
– 5% dissolvido no plasma
• Gás Carbônico
– 70% na forma de íons bicarbonato HCO3
-
– 25% pela Hb
– 5% dissolvido no plasma como CO2
COMPOSIÇÃO DO AR
21% DE OXIGÊNIO21% DE OXIGÊNIO
79% DE NITROGÊNIO79% DE NITROGÊNIO
TraTraçços os –– ANIDRIDO CARBÔNICOANIDRIDO CARBÔNICO
VAPOR DVAPOR D’Á’ÁGUAGUA
A QUALIDADE DO AR VARIA DE ACORDO COM À SUA 
CONCENTRAÇÃO DE MONÓXIDO DE CARBONO (CO)
QUEIMA DE COMBUSTÍVEIS, QUEIMADAS, CIGARRO
O CO LIGA-SE DE MODO MAIS ESTÁVEL À Hb
(CARBOXIEMOGLOBINA) E A IMPEDE DE TRANSPORTAR 
OXIGÊNIO PARA OS TECIDOS!
Oxiemoglobina
QUÍMICA DA 
RESPIRAÇÃOpulmões Veia 
pulmonar
aorta
HBOg
tecidos
Veia cava
Art. 
pulmonar
coracoraççãoão