Sistema Respiratório

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SISTEMA 
RESPIRATÓRIO
Prof. Hugo Alves de Sousa
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INTRODUÇÃO
SISTEMA RESPIRATÓRIO
Divisão Estrutural
via aérea superior
via aérea inferior
Divisão Funcional
porção condutora
porção respiratória
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RESPIRAÇÃO
Ventilação
Inspiração = ↑PO2
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RESPIRAÇÃO
Troca de Gases
Respiração Externa
Ar
Sangue
Alvéolos Pulmonares
O2
CO2
CO2
O2
CO2
CO2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
CO2
CO2
O2
O2
O2
O2
O2
Sangue venoso
Sangue Arterial
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RESPIRAÇÃO
Troca de Gases:Respiração Interna
Tecidos
Sangue
Espaço Extracelular
O2
CO2
CO2
O2
CO2
CO2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
CO2
O2
O2
Sangue venoso
Sangue Arterial
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
CO2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
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Sistema Respiratório
	Um adulto em repouso respira em média 15 vezes por minuto e ventila aproximadamente 6 litros de ar durante esse período. Isso equivale a mais de 8.000 litros em um período de 24 horas.
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Esquema Geral Sobre Controle Nervoso e Químico da Respiração
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FUNÇÕES
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Elementos Constituintes do Sistema Respiratório
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Nariz e Seios Paranasais
	O nariz é o órgão do sistema respiratório encarregado de proteger a cavidade nasal. Inclui uma porção externa que se projeta na face e uma cavidade interna para a passagem de ar.
Nariz Externo
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Nariz Interno
 Estruturas e Funções da Cavidade Nasal
 Aquece, umidifica e filtra o ar;
 Possui uma mucosa respiratória e uma olfatória (epitélio pseudo-estratificado colunar ciliado)
 A cavidade nasal interfere na voz, funcionando como uma câmara de ressonância.
 Seios Paranasais: Frontal, Etmoidais, Esfenoidal e Maxilares
Serosa=Lisozima / Mucosa=Defensinas 
Agentes antibióticos
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Seios Paranasais (Ossos Pneumáticos)
	Os seios paranasais podem ajudar a aquecer e umedecer o ar inspirado. Esses seios são responsáveis por um pouco de ressonância do som, porém o mais importante, eles funcionam na diminuição do peso do crânio enquanto fornecem resistência estrutural.
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CONSIDERAÇÕES ANATOMOCLÍNICAS
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Faringe
	A faringe é órgão de aproximadamente 13 cm de comprimento que conecta as cavidades nasal e oral com a laringe do sistema respiratório e esôfago do sistema digestório. Serve, portanto aos sistemas respiratório e digestório:
- Comunica-se com a cavidade nasal através das coanas, com a cavidade da boca através do istmo das fauces, com o ouvido médio através das tubas auditivas, com a laringe através da glote e com o esôfago de forma contínua; as paredes de sustentação da faringe são constituídas de músculo esquelético.
Divisão da faringe
1. Nasofaringe
2. Orofaringe
3. Laringofaringe
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Laringe
A laringe é a continuação da divisão condutora que conecta a parte laríngea da faringe com a traquéia. Localiza-se na linha mediana anterior do pescoço no nível de C4 a C6. Sua função principal é impedir que o alimento ou os líquidos entrem na traquéia e nos pulmões durante a deglutição e permitir a passagem do ar durante a respiração (qualquer substância sólida que entre na laringe é geralmente expelida por uma tosse violenta). Um papel secundário é a produção de sons.
Esqueleto da Laringe
A laringe é formada por nove cartilagens que são mantidas juntas e unidas ao osso hióide acima e à traquéia abaixo, por ligamentos e músculos:
 
 Tireóidea
Cartilagens Ímpares Epiglote
 Cricóidea
 Cartilagens Pares Aritenóideas
 Corniculadas
 Cuneiformes
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Traquéia e Brônquios de 1ª - 2ª - 3ª ordem
	A traquéia é um órgão tubular, semi-rígido, com aproximadamente 12cm de comprimento e 2,5cm de diâmetro. Encontra-se aplicada à face anterior do esôfago, estendendo-se desde a laringe até o nível de T6, onde se divide em brônquios principais direito e esquerdo. Uma série de 16 a 20 cartilagens em forma de C forma as paredes de suporte da traquéia e impedem que a mesma se colabe;
	O tecido de revestimento da traquéia contém numerosas glândulas e cílios, que se movem para cima e tendem a carregar partículas estranhas e excessiva secreção para fora, desde os pulmões até a faringe, onde são deglutidos ou podem ser expelidos. O ponto de bifurcação da traquéia para formar os brônquios principais direito e esquerdo é denominado Carina.
Carina
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Espaço Morto Anatômico e Fisiológico
	Infelizmente, parte do ar que uma pessoa respira nunca atinge as áreas de troca gasosa, servindo tão-somente para encher as vias respiratórias onde não ocorre troca gasosa. Esse ar é denominado ar do espaço morto, visto não ter qualquer utilidade para o processo das trocas gasosas; as vias respiratórias onde não ocorre troca gasosa (nariz, faringe, laringe traquéia e brônquios) são denominadas espaço morto anatômico.
	Quando o espaço morto alveolar é incluído na determinação total do espaço morto, este passa a ser denominado espaço morto fisiológico, em contraste com o espaço morto anatômico. 
+
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Numerosos bronquíolos terminais conectam com bronquíolos respiratórios que se dirigem aos ductos alveolares e em seguida aos sacos alveolares. A porção condutora do sistema respiratório termina nos bronquíolos terminais, e a porção respiratória começa nos bronquíolos respiratórios.
Bronquíolos
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CONSIDERAÇÕES ANATOMOCLÍNICAS
ASMA
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Alvéolo
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CONSIDERAÇÕES ANATOMOCLÍNICAS
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Pulmão
Os pulmões são órgãos pares, grandes e esponjosos, situados no interior da cavidade torácica, onde ocupam a maior parte do seu espaço.
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Volumes e Capacidades Pulmonares
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Pleura – Visceral e Parietal
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Mecânica da respiração: mm. inspiratórios e expiratórios
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FIM
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Fisiologia
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Mecânica da respiração: mm. inspiratórios e expiratórios
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Volumes e Capacidades Pulmonares
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Espaço Morto Anatômico e Fisiológico
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Espaço Morto Anatômico e Fisiológico
	Infelizmente, parte do ar que uma pessoa respira nunca atinge as áreas de troca gasosa, servindo tão-somente para encher as vias respiratórias onde não ocorre troca gasosa. Esse ar é denominado ar do espaço morto, visto não ter qualquer utilidade para o processo das trocas gasosas; as vias respiratórias onde não ocorre troca gasosa (nariz, faringe, laringe traquéia e brônquios) são denominadas espaço morto anatômico.
	Quando o espaço morto alveolar é incluído na determinação total do espaço morto, este passa a ser denominado espaço morto fisiológico, em contraste com o espaço morto anatômico. 
+
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Transportes sangüíneo dos gases respiratórios
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Transportes sangüíneo dos gases respiratórios
 A molécula de oxigênio é carregada no sangue sob duas formas: 
1. Ligada à hemoglobina, no interior do eritrócito (98,5%);
2. Dissolvida no plasma (1,5%).
 Cada molécula de hemoglobina pode se combinar com quatro moléculas de O2, sendo esta associação rápida e reversível.
 A combinação da hemoglobina com oxigênio, chama-se oxiemoglobina, é escrita HbO2.
 A hemoglobina libera o oxigênio e passa a se chamar hemoglobina reduzida, ou desoxiemoglobina, é escrita HHb.
HHb+O2 HbO2+H 
tecidos
Pulmões
Transporte de Oxigênio
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Transportes sangüíneo dos gases respiratórios
5ml
Fatores que influenciam a saturação do oxigênio com a hemoglobina
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Transportes sangüíneo dos gases respiratórios
Normalmente as célulsa ativas do corpo produzem 200ml de CO2 a cada minuto, exatamente a mesma quantidade excretada pelos pulmões. O sangue transporta o CO2 dos tecidos para os pulmões sob três formas:
2. Quimicamente ligada à hemoglobina (20%): Nesta forma o CO2 é transportado no eritrócito como carbaminoemoglobina.
	CO2 + Hb HbCO2
		Carbaminoglobina
A associação e a dissociação do CO2 com a hemoglobina são diretamenteinfluenciadas pela pressão de dióxido de carbono (PCO2). E pelo grau de oxigenação da hemoglobina. O dióxido de carbono rapidamente se dissocia da hemoglobina nos pulmões, onde a PCO2 do ar alveolar está mais baixa que a do sangue. A hemoglobina desoxigenada se combina mais rapidamente com o dióxido de carbono do que a hemoglobina oxigenada.
1. Dissolvido no plasma (7 a10%): A menor quantidade de CO2 é transportada simplesmente dissolvida no plasma.
3. Como íon bicarbonato no plasma (70%): Grande parte das moléculas de dióxido de carbono difundidas no plasma a partir das células teciduais rapidamente penetra os eritrócitos, onde ocorre grande parte das reações que preparam o CO2 para o seu transporte como íons bicarbonato(HCO3) no plasma. Quando o CO2 se difunde para os eritrócitos, ele se combina com a água, formando ácido carbônico (H2CO3). O ácido carbônico é instável e rapidamente se dissocia em íons hidrogênio e íons bicarbonato:
CO2 + H2O H2CO3 H + HCO3
Apesar desta reação também acontecer no plasma, ela é milhares de vezes mais rápida nos eritrócitos pela presença da anidrase carbônica, uma enzima que reversivelmente cataliza a conversão do dióxido de carbono e água a ácido carbônico.
Transporte do Dióxido de Carbono
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Transportes sangüíneo dos gases respiratórios
Mecanismo de transporte da respiração externa
Mecanismo de transporte da respiração interna
Determinação do movimento dos gases através do gradiente das pressões parciais
O2
CO2
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Regulação da Respiração
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O GRD são os principais responsáveis pelo controle da inspiração e do ritmo respiratório. GRD estende-se ao longo da maior parte do bulbo. Faz sinapse com núcleo do trato solitário (terminação sensitiva do NIX e NX; transmitem sinais dos quimiorreceptores periféricos, barorreptores e vários receptores localizados nos pulmões. 
O Centro Pneumotáxico (Respiratório Pontino) limita a duração da inspiração e aumenta a freqüência respiratória. Controla o “desligamento” da rampa inspiratória, influenciando no enchimento do ciclo pulmonar. A limitação da inspiração tem efeito secundário no aumento da freqüência respiratória, visto que a limitação da inspiração também encurta a expiração e todo ciclo da respiração.
GRV atuam tanto na inspiração quanto na expiração. São particularmente importantes ao proporcionar os sinais expiratórios para os músculos abdominais, durante expiração forçada. Assim essa área atua como mecanismo de reforço da respiração, durante exercícios.
Centro Apnêustico (porção inferior da ponte) esse centro envia sinais ao GRD para impedir, ou retardar o “desligamento” do sinal inspiratório em rampa. Presumivelmente, opera em associação ao centro pneumotáxico, para controlar a intensidade da respiração.
Centro Pneumotáxico
Centro Apnêustico
Grupo Repiratório Ventral (Insp. e Exp.)
Quarto Ventrículo
Grupo Respiratório
Dorsal (Inspiratório)
Nervo Vago e Glossofaríngeo
Vias motoras respiratórias
Organização do centro respiratório
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Controle Químico da Respiração
O objetivo final da respiração consiste em manter concentrações apropriadas de oxigênios, dióxido de carbono e íons hidrogênios nos tecidos. 
O excesso de dióxido de carbono, ou íons hidrogênio, no sangue exercem, principalmente, ação direta sobre o próprio centro respiratório, produzindo acentuada intensificação dos sinais motores tanto inspiratórios quanto expiratórios para os músculos respiratórios.
O oxigênio não exerce efeito direto significativo sobre o centro respiratório do cérebro no controle da respiração. O oxigênio atua quase que inteiramente sobre os quimiorreptores periféricos, esses transmitem sinais nervosos apropriados ao centro respiratório para o controle da respiração.
Área 
Inspiratória
GRD
Área
Quimiossensível
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Esquema Geral Sobre Controle Nervoso e Químico da Respiração
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