Respiração e Troca de Gases nos Pulmões

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2ª UNIDADE
SISTEMA 
RESPIRATÓRIO
RESPIRAÇÃO
PULMONAR
VENTILAÇÃO E TROCA DE GASES NOS 
PULMÕES
CELULAR
UTILIZAÇÃO DE O² E PRODUÇÃO DE CO²
PELOS TECIDOS
PULMÃO
- Facilita a troca de O² e CO² entre os
tecidos e atmosfera;
-Capta O² para suprir o metabolismo
aeróbico;
-Excreta CO² como subproduto metabólico;
-Através da inspiração o O² chega aos
alvéolos;
-Pela difusão o O² vai para o sangue e o CO²
para os alvéolos
VENTILAÇÃO E PERFUSÃO
VENTILAÇÃO – quantidade de ar que 
entra e sai do pulmão – o ar ocupa os 
canais que levam o ar para os alvéolos e 
o fazem par ao exterior .
PERFUSÃO- fluxo sanguíneo através da 
vasculatura pulmonar
Ação muscular na zona de condução
- A traquéia e os brônquios contém músculo liso. O
músculo liso das vias aéreas está, em geral, relaxado. A
histamina (mastócitos pulmonares) pode produzir forte
contração. A estimulação parassimpática vagal
(acetilcolina) também produz contração do músculo liso
das vias aéreas. Os nervos simpáticos e os hormônios
catecolamínicos, relaxam essa musculatura.
Vias aéreas superiores e traquéia
-As vias aéreas superiores incluem as cavidades
nasais,faringe e laringe. boca
-O ar inspirado é aquecido e umidificado enquanto
passa pelo nariz;
-A boca é menos eficaz no aquecimento, filtragem e
umidificação do ar durante a respiração de grandes
volumes;
-A epiglote forma uma barreira entre a laringe e a
faringe;
Vias aéreas superiores e traquéia
-A fala é uma combinação de fonação, tom, articulação e
ressonância:
-Fonação – vibração das cordas vocais;
-Tom – distensão ou relaxamento das cordas vocais;
-Articulação- feita pelos lábios, língua, palato mole e
boca;
-Ressonância- controlada pela boca, nariz, seios nasais,
faringe e pela cavidade torácica.
Vias aéreas inferiores
-Ou árvore traqueobrônquica conectam a laringe e os
alvéolos - as trocas gasosas entre o ar inspirado e os
capilares ocorrem nos bronquíolos , ductos e sacos
alveolares;
-Os bronquíolos terminais são as últimas vias aéreas do
sistema condutor, o restante das vias forma a zona de
respiração;
-Os alvéolos são os componentes funcionais do pulmão.
MECÂNICA VENTILATÓRIA
inspiração
-O evento inicial na inspiração é a contração do
diafragma, que aumenta o volume do espaço torácico e
a redução da pressão interpleural. A expansão dos
pulmões reduz a pressão alveolar abaixo da atmosférica,
criando um gradiente de pressão que diminui conforme
o ar flui para os alvéolos. A inspiração termina quando as
pressões se igualam. No final da inspiração ocorre
aumento do volume pulmonar.
MECÂNICA VENTILATÓRIA
expiração
-O relaxamento do diafragma provoca a redução do
volume torácico e a pressão interpleural passa a ser
menos negativa. A compressão dos pulmões causa
positividade na pressão alveolar em relação a
atmosférica, o ar reduz o gradiente de pressão deixando
os pulmões.
VOLUMES PULMONARES E COMPLACÊNCIA
-A ventilação pulmonar é dividida em 4 volumes e 4
capacidades:
VOLUMES:
-Volume de reserva inspiratória(VRI) = diferença entre a
inspiração normal e a máxima;
-Volume corrente(VC) = quantidade de ar que se move
durante uma respiração tranquila;
-Volume de reserva expiratória(VRE) = diferença entre a
expiração normal e a máxima;
-Volume residual(VR) – ar que fica no pulmão após a
expiração máxima.
VOLUMES PULMONARES E COMPLACÊNCIA
-A ventilação pulmonar é dividida em 4 volumes e 4
capacidades:
CAPACIDADES:
-Capacidade residual funcional(CRF)= volume de ar que
fica nos pulmões após a expiração normal= VRE + VR
-Capacidade inspiratória(CI)= volume de ar que se
consegue inspirar após uma expiração normal= VC + VRI
-Capacidade vital (CV)= volume de ar sob controle
voluntário= VRI+VRE+VC;
-Capacidade pulmonar Total (CT) = quantidade de ar
contida nos pulmões insuflados ao máximo = (combinação
dos 4 volumes)
VOLUMES PULMONARES E COMPLACÊNCIA
A espirometria mede todos os volumes e capacidades, 
exceto o volume residual e as duas capacidades que o 
incluem – CT e CRF.
SURFACTANTE E COMPLACÊNCIA 
PULMONAR
-Complacência é a variação do volume dividida pela
variação da pressão;
-Os surfactantes agem com detergentes, reduzindo a
tensão superficial do líquido que reveste os alvéolos, é
composto de fosfolipídios;
-A redução da tensão superficial permite a interface
funcional entre ar e água;
- fibrose e déficit de surfactante reduzem a complacência;
-Enfisema, asma aumentam a complacência.
ALVÉOLOS
-A ventilação por minuto é o volume corrente X a FR. O
aumento de um desses volumes causa aumento da
ventilação por minuto;
-Espaço morto – refere-se aos volumes das vias aéreas que
não participam das trocas gasosas;
-Espaço morto anatômico – o ar que está retido na boca,
traquéia, brônquios e bronquíolos;
-Espaço morto fisiológico – inclui os alvéolos que são
ventilados mas não trocam gases;
-O volume corrente deve ser maior que o espaço morto.
TRABALHO DA RESPIRAÇÃO
-O movimento do ar requer força (trabalho). O trabalho no
sistema respiratório é definido como pressão X volume;
-O trabalho respiratório tem três componentes:
resistência ao fluxo de ar, expansão do tecido elástico do
pulmão e expansão da parede torácica.
RESISTÊNCIA AO FLUXO DE AR
-Aumenta pela constrição dos bronquíolos e fluxo
turbulento causado pelo aumento da velocidade do fluxo;
-Reduzido pela diminuição da viscosidade do ar.
EXPANSÃO DO TECIDO ELÁSTICO DO 
PULMÃO
-É aumentado na fibrose;
-Reduzido nos asmáticos e enfisematosos.
EXPANSÃO DA PAREDE TORÁCICA
-É maior na fibrose e menor nas DPOC´s.
MECANISMOS PULMONARES NA 
REGULAÇÃO ÁCIDOBÁSICA
-A eliminação do CO² ácido é diretamente proporcional à
ventilação;
-O desajuste entre a ventilação e a produção metabólica
de CO² produz um distúrbio ácidobásico;
-A hiperventilação = alcalose respiratória;
- A hipoventilação = acidose respiratória.
FUNÇÕES NÃO RESPIRATÓRIAS DO PULMÃO
-Reserva de sangue disponível para compensação
circulatória;
-Filtro para a circulação: trombos, microagregados, etc.
-Atividade metabólica: ativação de enzimas (angiotensinas
I e II), inativação da noradrenalina, bradicinina, sertonina;
-Atividade imunológica: reserva de células do sistema
imune (macrófagos alveolares), secreção de IgA no muco
bronquial.
SISTEMA RENAL E 
TRATO URINÁRIO
ESTRUTURA DO SISTEMA RENAL
-Consiste em rins, ureteres, bexiga e uretra;
- o rim contém néfron (unidade funcional do sistema
renal);
-O néfron consiste dos capilares glomerulares e
peritubulares e dos segmentos tubulares associados.
RIM
É o principal órgão que compõe o sistema excretor nos 
vertebrados, pois é o responsável pela filtragem sanguínea
(chamada de diálise do sangue). Em cada rim chega um 
ramo da artéria aorta, com sangue a ser filtrado. Após a 
filtração desse sangue, ele é jogado novamente na 
corrente sanguínea, por meio da veia cava inferior. Na 
filtragem ficam resíduos, a urina, que é levada pelos 
ureteres até a bexiga, onde será armazenada para 
posterior eliminação pela uretra (no homem esse canal 
serve tanto para a liberação de urina quanto do esperma, 
nas mulheres existem estruturas separadas para as duas 
substâncias).
SISTEMA 
GASTROINTESTINAL
filme
TRAJETO DOS CONTEÚDOS INGERIDOS
-Boca - - - - - - - esôfago - - - - - intestino delgado
(duodeno, jejuno e íleo)- - - - - - - - - intestino grosso
(cólon) - - - - - - - reto - - - - - -ânus.
-A mucosa GI representa a barreira através da qual os
nutrientes serão absorvidos;
-Os órgãos do sistema GI recebem sangue das artérias
esofágica, celíaca, hepática e mesentérica superior e a
drenagem venosa no sistemaportal hepático.
FUNÇÃO DO SISTEMA 
GASTROINTESTINAL
MOTILIDADE
SECREÇÃO
DIGESTÃO
ABSORÇÃO
MOTILIDADE
A entrada e a saída do trato GI contém músculos 
esqueléticos e lisos. As células lisas são comunicantes para 
permitir uma ação contrátil coordenada.
O peristaltismo é uma onda de contração organizada que 
leva o conteúdo ingerido na direção aboral.
MOTILIDADE ORAL
A mastigação mistura o
alimento com o muco salivar
Os movimentos de
verticalidade, lateralidade
protusão e retração auxiliam
no processo de corte e
maceração dos alimentos,
A deglutição empurra o alimento da boca para o esôfago.
Seu início é voluntário e sua continuidade é involuntária. O
contato com a faringe desencadeia o reflexo da deglutição,
a epiglote fecha a traquéia para evitar a aspiração, o
peristaltismo leva o conteúdo do esôfago para o estômago
MOTILIDADE GÁSTRICA 
ESTÔMAGO
em termos anatomo-funcionais se divide em fundo, corpo
e antro.
O fundo e o corpo são os reservatórios da comida ingerida
(pode ficar por até 1 hora), neste período ocorre a
separação de substâncias de acordo com a
densidade(líquido sólido e lipídios), após a sua mistura
com a secreção gástrica passa a ser QUIMO. A contração
do antro auxiliam na mistura do quimo com a secreção e
fragmenta o alimento em pequenas partículas. Que serão
levadas ao duodeno.
DUODENO
quando o antro contrai o duodeno relaxa, permitindo a
entrada de quimo gástrico no duodeno. O piloro funciona
como um esfíncter, evitando regurgitação do duodeno
para o estômago (úlcera). A redução do pH, AA, o aumento
da contração do piloro e o conteúdo de gordura diminuem
o esvaziamento gástrico.
VÔMITO
É expulsão do conteúdo gástrico. O reflexo do vômito
inicia-se no por um peristaltismo inverso que começa no
intestino delgado passando pelo relaxamento do piloro e
estômago o esfíncter esofágico relaxa levando o conteúdo
para o esôfago subindo pela boca e expelido.
INTESTINO DELGADO
O quimo leva duas a quatro horas para se mover pelos 5
m de intestino delgado. O peristaltismo move o quimo por
10cm por contração, que são de 11 a 13 por minuto no
duodeno, de 8 a 9 no íleo terminal
DEFECAÇÃO
Normalmente, o reto fica quase vazio e o canal anal fica
fechado próximo ao esfíncter interno (músculo liso) e do
esfíncter externo (músculo esquelético). O reto se enche
depois do movimento da massa, então o esfíncter interno
relaxa e o externo se contrai por mecanismo reflexo. O
relaxamento do esfíncter externo e do músculo puboretal
permite a defecação.
SECREÇÕES 
GASTROINTESTINAIS
Grande parte dos alimentos não são absorvidos
diretamente , necessitam da digestão. As secreções GI
auxiliam na digestão para facilitar a absorção. (amilases,
proteases e lipases).
O ácido gástrico, secretado no estômago pode lesar o
duodeno. (irregularidade do trato GI).
SALIVA
As mucinas lubrificam os alimentos para facilitar a
deglutição e a fala;
A amilase salivar inicia a digestão do amido;
Ao passar pelo ducto salivar o Na e Cl são reabsorvidos e o
K e HCO³ são secretados;
Os nervos simpáticos e PS aumentam o volume de saliva, a
secreção de amilase e enriquecem a composição com K e
HCO³. A secreção de mucina somente é aumentada pelos
nervos PS.
SECREÇÃO GÁSTRICA
As principais secreções gástricas são HCl, gastrina,
pepsinogênio e fator intrínseco. Todas as regiões do
estômago secretam muco, íons e água.
Na região oxíntica – secreta HCl e pepsinogênio (enzima
pepsina).
Na região pilórica – secreta gastrina pelas células G e
pepsina pelas células principais.
fonte Substância
secretada
Estímulo para liberação função
Células mucosas 
do cólon
Muco Secreção tônica e 
irritação da mucosa
Barreira entre 
lúmen e epitélio
bicarbonato Secretado com muco Tampona o HCl
para evitar lesão
do epitélio
Células parietais Ácido gástrico 
(HCl)
Acetilcolina, gastrina, 
histamina
Ativa pepsina; 
destrói bactérias
Fator intrínseco Permitir absorção
Células 
semelhantes às 
enterocromafins
(ECL)
histamina Acetilcolina, gastrina Estimula a 
secreção de ácido 
gástrico
Células 
principais
pepsina/
pepsinogênio
Acetilcolina, ácido, 
secretina
Digere proteínas
Lipase gástrica Digere gorduras
Células D Somatostatina Ácido no estômago Libera secreção de 
HCl
Células G gastrina Acetilcolina, peptídeos e 
AA
Estimula secreção 
de HCl
ENZIMAS PANCREÁTICAS
As enzimas pancreáticas são essenciais para a digestão e a
absorção normal de lipídios, de proteínas e de
carboidratos. O pâncreas exócrino secreta uma solução
rica em bicarbonato e várias enzimas digestivas, inclusive
proteases, lipases e amilases. Células epiteliais secretam o
componente rico em bicarbonato e as células acinares
pancreáticas secretam as enzimas digestivas.
ENZIMAS PANCREÁTICAS
O componente aquoso da secreção pancreática é
produzido com intensidade de 1l/dia.
A atividade dos nervos parassimpáticos intensifica a
secreção aquosa e de enzimas, enquanto os nervos
simpáticos inibem a secreção pancreática.
SECREÇÕES INTESTINAIS
O intestino delgado secreta 1,5l/dia e o intestino grosso
400ml/dia. O muco intestinal, secretado pelas células
caliciformes, lubrifica a superfície epitelial e evita a lesão
física.
Após a alimentação as secreções intestinais aumentam.
SECREÇÕES HEPÁTICAS E BILIARES
A secreção exócrina do fígado é a bile, contendo ácidos
biliares (componentes básicos da bile sintetizados no
fígado a partir do colesterol), água, eletrólitos e proteínas.
A bile é armazenada na vesícula biliar e liberada para o
duodeno, após a ingesta de uma refeição.
DIGESTÃO E ABSORÇÃO
DIGESTÃO E ABSORÇÃO
CARBOIDRATOS
A absorção de carboidratos ocorre, basicamente, no
duodeno e no jejuno. A má absorção e a intolerância aos
carboidratos resultam da incapacidade de absorver os
carboidratos da dieta. Isso pode ser devido à deficiência de
enzimas digestivas ou de proteínas de transporte.
PROTEÍNAS
Os adultos necessitam ingerir, pelo menos, 0,5g/Kg/dia
para o balanço protéico normal, e maior quantidade para
crescer. Sua digestão ocorre no estômago e no intestino
delgado. A pepsina inicia a digestão das proteínas, mas não
é essencial. As proteases pancreáticas digerem a maioria
das proteínas dietéticas. Sua absorção ocorre no duodeno
e jejuno.
LIPÍDIOS
Os triglicerídeos são o principal componente dos lipídios
dietéticos. A digestão ocorre no intestino delgado. São os
últimos componentes a entrarem no intestino delgado.
São digeridos no duodeno e jejuno. A lipase pancreática ,
secretada no duodeno, digere triglicerídeos. O
comprometimento da absorção resulta em lesão das
células epiteliais por atrofia da mucosa intestinal.
ÁGUA E ELETRÓLITOS
O trato GI absorve 99% da água e dos íons ingeridos. O
trato GI recebe 2l/dia da ingestão e 7l/dia de secreções GI.
Apenas 50 a 100ml/dia são perdidos nas fezes. O jejuno é
o sítio primário de absorção de água e Na+ e secundário
de AA e carboidratos
VITAMINAS
As vitaminas precisam ser absorvidas de fonte dietética. As
hidrossolúveis podem ser absorvidas pelas proteínas de
transporte da membrana. As lipossolúveis são absorvidas,
principalmente, nas micelas.
QUESTÕES PARA REVISÃO
1- Qual a relação entre O² e CO² na função pulmonar?
2- Diferencie ventilação de difusão.
3-Classifique zona de condução e zona respiratória quanto a função e 
estruturas.
4- Explique a mecânica respiratória no repouso, inspiração e expiração?
5-Cite 3 músculos que atuam na inspiração e 3 na expiração forçada?
6-explique a relação entre volume torácico e pressão interpleural na 
mecânica ventilatória da inspiração e expiração.
7- Cite quais os volumes e capacidades pulmonares que não são registrados 
na espirometria e porquê?
8- conceitue complascênciapulmonar e qual a função dos surfactantes?
9-Diferencie espaço morto anatômico de espaço morto fisiológico?
10-O movimento do ar requer força (trabalho). Este trabalho possui 3 
componentes. Quais são eles e suas funções respectivamente?
11- qual a relação entre hemoglobina e O² no transporte sanguíneo e a 
relação entre temperatura corporal e pH sanguíneo?
12- O desajuste entre ventilação e produção metabólica de CO² produz um 
distúrbio ácido-básico: quais são eles e o que acarretam?
13- Qual a unidade funcional do sistema renal e seus componentes? 
QUESTÕES PARA REVISÃO
14- cite 6 funções dos rins?
15- Qual o caminho percorrido pelo filtrado glomerular após passar pela 
cápsula de Bowman até o ducto coletor?
16- Qual a composição do filtrado glomerular?
17- Quais as principais substâncias absorvidas durante o processo de 
filtração da urina que retornam ao sangue?
18- Qual a função da alça de Henle?
19-Após um exercício leve ocorreu um aumento da PA para 140mmHg. A 
partir desta afirmação o que ocorrerá com a pressão hidrostática, TFG e 
diâmetro de arteríola aferente?
20- Qual o trajeto dos conteúdos ingeridos pela boca até o vaso?
21- Qual o papel da mucosa gastro intestinal?
22- Qual a função da deglutição no processo da motilidade oral?
23- Explique em poucas palavras como acontece a motilidade gástrica no 
estômago?
24- Quais eventos contribuem para o esvaziamento gástrico?
25- Qual a função das amilases, proteases e lipases?
26- Qual a função das mucinas produzidas pela saliva?
27- Como acontece a digestão e absorção dos carboidratos, proteínas, 
lipídios e vitaminas?