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Prof. Isis de Carvalho Porção condutora ◦ Nariz ◦ Faringe ◦ Laringe ◦ Traquéia ◦ Brônquios e bronquíolos Porção respiratória ◦ Pulmões (ductos alveolares, sacos alveolares e alvéolos) Porção acessória/ bombeamento ◦ M. diafragma ◦ Mm. intercostais ◦ Mm. da parede torácica e abdominal ◦ Pleura Espaço morto Na maioria das vezes, no repouso, a inspiração é um processo ativo, e a expiração é um processo passivo ◦ Energia elástica pulmonar e torácica INSPIRAÇÃO EXPIRAÇÃO M. intercostal externo M. intercostal interno M. serrátil dorsal cranial M. serrátil dorsal caudal M. reto do tórax M. transverso do tórax M. levantadores da costela M. retrator da costela Diafragma Diafragma Mm. abdominais Mm. abdominais Pressão alveolar Inspiração Expansão do tórax Pressão alveolar negativa “Puxa o ar para os alvéolos” Expiração Compressão do tórax Pressão alveolar positiva “Empurra o ar dos alvéolos” Pressão intrapleural ◦ Na cavidade pleural ◦ Sempre um pouco menor que a pressão alveolar Os pulmões sempre tendem a se afastar da parede torácica Constituição elástica Tensão superficial do líquido alveolar (tendência ao colapso alveolar Surfactante ou agente superfície-ativo ◦ Pneumócitos tipo II ◦ “Detergente”, diminuindo a tensão superficial do líquido ◦ Impede o colapso alveolar Essas pressões somadas ao tecido pulmonar elástico, é o que faz o pulmão ser complacente É o grau de extensão dos pulmões Ventilação: é o movimento de gás para dentro e para fora dos pulmões ◦ Movimentos respiratórios de inspiração e expiração RESPIRAÇÃO = HEMATOSE Não há trocas gasosas Vias de condução do ar Ar que não chega aos alvéolos Exemplos de situações fisiológicas de estresse ◦ Termorregulação ◦ Exercício ◦ Alteram o VC e a f Volume corrente: volume de cada respiração Frequência respiratória: número de respirações por minuto Ventilação minuto: volume total de ar inspirado por minuto Ventilação minuto = volume corrente x frequência respiratória Alteração na demanda Não usamos nossa capacidade máxima de expansão e compressão torácica em repouso Possuímos capacidade respiratória de reserva importante Pressão parcial: é a pressão exercida por um gás enquanto fizer parte de uma mistura gasosa ◦ É a força de que cada gás isoladamente faz na parede da membrana respiratória PRESSÕES PARCIAIS (mmHg) E CONCENTRAÇÕES (%) DOS GASES RESPIRATÓRIOS GÁS AR ATMOSFÉRICO AR ALVEOLAR N2 597,0 (78,62%) 569,0 (74,9%) O2 159,0 (20,84%) 104,0 (13,6%) CO2 0,15 (0,04%) 40,0 (5,3%) H2O 3,85 (0,5%) 47,0 (6,2%) Superfície pulmonar delgada que permite a difusão de gases respiratórios (alvéolos ⇆ sangue pulmonar) Parede delgada Permite uma difusão rápida de gases com o sangue Diferença de pressão entre as faces da membrana Área da membrana respiratória Espessura da membrana As pressões (arterial, média, venosa, sistólica...) são mais baixas, devido menor resistência Basicamente todas as porções pulmonares exercem a mesma função. Não há alteração no fluxo de acordo com a demanda, como o que acontece com os diferentes tecidos do corpo. Mas há uma regulação simples que permite que somente áreas ventiladas recebam sangue. Por isso, quando há um brônquio obstruído, os capilares daquela região se contraem, diminuindo a perfusão. Fornece suprimento sanguíneo para vias aéreas, grandes vasos e pleura visceral Via auxiliar de nutrição tecidual Numerosas anastomoses com vasos da circulação pulmonar Vasos pulmonares são bastante distensíveis, acomodando eficientemente aumentos no volume sanguíneo, sem prejuízo na função Alta permeabilidade da membrana respiratória ◦ Permite hematose eficiente mesmo em situação de exercício Alta pressão coloidosmótica capilar tende a absorver líquidos dos alvéolos ◦ Mantendo os alvéolos “secos” Edema pulmonar Pulmões Sangue Dissolvido no plasma Combinado com a hemoglobina Tecidos Hemoglobina: carreador de oxigênio Combinação reversível 20 a 30 trilhões de hemácias Cada hemácia possui 270 milhões de hemoglobinas ◦ 4 grupos heme, cada um com uma molécula de Fe ◦ Cada grupo heme se liga a uma molécula de O2 Altamente solúvel na membrana respiratória Difusão do tecido para o sangue e do sangue para os alvéolos Tecidos Sangue Dissolvido no plasma Na forma de bicarbonato Combinado com a hemoglobina Pulmões Alta afinidade com a hemoglobina ◦ Compete pelo mesmo local de ligação com o O2 Mesmo em concentrações pequenas no ar inalado, desloca o O2 da hemoglobina e se liga à ela, impedindo a oxigenação tecidual Tratamento Diversos quadros de intoxicação ◦ Intoxicação por paracetamol em gatos ◦ Intoxicação por nitrato em ruminantes Conversão de hemoglobina em metemoglobina Incapaz de se ligar ao oxigênio Controle central Receptores nas vias aéreas e pulmonares Quimiorreceptores Controle central ◦ Ritmicidade respiratória ◦ Formado por três grupos de neurônios Área inspiratória Área expiratória Área pneumotáxica SNC SNP Encéfalo Medula espinhal Cérebro Cerebelo Tronco encefálico Telencéfalo Diencéfalo Bulbo Ponte Mesencéfalo Cranianos Espinhais Nervos Gânglios Terminações nervosas MEDULA ESPINHAL PONTE MEDULA OBLONGA/BULBO PONTE MEDULA OBLONGA/BULBO Nervo vago Área expiratória Área inspiratória Área pneumotáxica Ritmo básico da respiração Excitação e transmissão de impulsos para musculatura inspiratória (principalmente diafragma): INSPIRAÇÃO Trasmissão cessa abruptamente, relaxamento súbito da musculatura Retração elástica (pulmão e tórax): EXPIRAÇÃO Sua excitação ⇧ a frequência respiratória e ⇩ a amplitude da respiração ◦ Respiração rápida e superficial ◦ “Arfar” Neurônios quase sempre inativos, durante a respiração normal em repouso Sua excitação ocorre nas respirações profundas/em exercício Receptores de estiramento pulmonares localizados em brônquios e bronquíolos Limitação da expansão pulmonar ◦ Mecanismo protetor ◦ Limitação da área inspiratória pelo nervo vago 1. Pressão do gás carbônico no sangue (PCO2) 2. Concentração de íons hidrogênio (pH) no sangue 3. Pressão do oxigênio no sangue (PO2) 4. Sinais neurais das áreas cerebrais controladoras de músculos Regulam a frequência e a amplitude respiratória = regulam a ventilação alveolar Atuam no centro respiratório Atua no centro respiratório, na área quimiossensível (bulbo) ↓pH sangue ↓pH intraneuronal Excitação respiratória pH = concentração de íons hidrogênio (H+) ↑pCO2 sangue ↑pCO2 intraneuronal CO2 + H2O = H2CO3 = H + + HCO3 - ↑H+ intraneuronal Excitação respiratória Equilíbrio ácido-básico do corpo Menos eficaz em comparação aos efeito da PCO2 e pH Importante em situações em que a concentração do O2 alveolar diminui muito Quimiorreceptores em corpúsculos aórtico e carotídeos CENTRO RESPIRATÓRIO Nervo vago Corpúsculo aórtico Nervo glossofaríngeo Corpúsculo carotídeo O efeito da PCO2, pH e PO2 age no aumento da ventilação alveolar
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