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SISTEMA RESPIRATÓRIO FUNÇÕES DO SISTEMA RESPIRATÓRIO • Fornecimento de oxigênio aos tecidos e remoção do dióxido de carbono. SISTEMA RESPIRATÓRIO • A respiração pode ser divida em 4 eventos funcionais: 1.Ventilação pulmonar: entrada e saída de ar. 2.Difusão de oxigênio e dióxido de carbono. 3.Transporte de oxigênio e dióxido de carbono. 4.Regulação da ventilação e outros aspectos da respiração. SISTEMA RESPIRATÓRIO SISTEMA RESPIRATÓRIO/ ANÁTOMO-FISIOLOGIA • É constituído por um par de pulmões e por vários órgãos que conduzem o ar para dentro e para fora das cavidades pulmonares vias aéreas. • Vias aéreas: fossas nasais, boca, faringe, laringe, traquéia, brônquios, bronquíolos e alvéolos os três últimos localizados nos pulmões. SISTEMA RESPIRATÓRIO SISTEMA RESPIRATÓRIO FOSSAS NASAIS • Duas cavidades paralelas que começam nas narinas e terminam na faringe separadas uma da outra por uma parede cartilaginosa septo nasal. SISTEMA RESPIRATÓRIO FOSSAS NASAIS • Em seu interior há dobras conchas ou cornetos nasais forçam o ar a turbilhonar. • Teto das fossas nasais células sensoriais sentido do olfato. SISTEMA RESPIRATÓRIO FOSSAS NASAIS • Epitélio de revestimento: células produtoras de muco e células ciliadas também presentes nas porções inferiores das vias aéreas (traquéia, brônquios e porção inicial dos bronquíolos). • Funções: filtrar, umedecer e aquecer o ar. SISTEMA RESPIRATÓRIO BOCA • Abertura comum aos sistemas digestório e repiratório entrada de ar para as vias respiratórias e de alimento para o tubo digestório. • Não filtra o ar. SISTEMA RESPIRATÓRIO FARINGE • Canal comum aos sistemas digestório e respiratório comunica-se com a boca e com as fossas nasais. • O ar inspirado pelas narinas ou pela boca passa necessariamente pela faringe, antes de atingir a laringe. SISTEMA RESPIRATÓRIO LARINGE • Tubo sustentado por peças cartilaginosas situado na parte superior do pescoço, em continuação à faringe. • Epiglote funciona como válvula quando nos alimentamos, a laringe sobe e sua entrada é fechada pela epiglote impede que o alimento ingerido penetre nas vias respiratórias. SISTEMA RESPIRATÓRIO LARINGE • O epitélio que reveste a laringe apresenta pregas, as pregas vocais capazes de produzir sons durante a passagem de ar. Prega vocal Epiglote Base da língua SISTEMA RESPIRATÓRIO TRAQUÉIA E BRÔNQUIOS • Traquéia: tubo de aproximadamente 1,5 cm de diâmetro por 10-12 centímetros de comprimento paredes reforçadas por anéis cartilaginosos. • Bifurca-se na sua região inferior, originando os brônquios, que penetram nos pulmões. SISTEMA RESPIRATÓRIO PULMÕES • São órgãos esponjosos, com aproximadamente 25 cm de comprimento, sendo envolvidos por uma membrana serosa denominada pleura. SISTEMA RESPIRATÓRIO SISTEMA RESPIRATÓRIO • TENSÃO SUPERFICIAL, SURFACTANTE E COLAPSO PULMONAR • Tensão superficial→ a superfície da água tende a contrair-se. • Surfactante → agente tensoativo superficial, reduz a tensão supeficial. *Síndrome da angústia respiratória: recém-natos nascem com pouca secreção de surfactante e nãonconseguem expandir seus pulmões, a morte ocorre por asfixia. SISTEMA RESPIRATÓRIO PULMÕES • Nos pulmões os brônquios ramificam- se profusamente, dando origem a tubos cada vez mais finos, os bronquíolos. SISTEMA RESPIRATÓRIO PULMÕES • Árvore brônquica ou árvore brônquica ou respiratória conjunto altamente ramificado de bronquíolos. SISTEMA RESPIRATÓRIO PULMÕES • Cada bronquíolo termina em pequenas bolsas formadas por células epiteliais achatadas e recobertas por capilares sangüíneos alvéolos pulmonares hematose. SISTEMA RESPIRATÓRIO SISTEMA RESPIRATÓRIO DIAFRAGMA • A base de cada pulmão apóia-se no diafragma músculo que separa o tórax do abdomen promove, juntamente com os músculos intercostais, os movimentos respiratórios. • Localizado logo acima do estômago, o nervo frênico controla os movimentos do diafragma. SISTEMA RESPIRATÓRIO FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO - VENTILAÇÃO PULMONAR - • Inspiração: contração do diafragma e dos músculos intercostais diafragma abaixa e costelas elevam-se aumento da caixa torácica redução da pressão interna entrada do ar. • Expiração: relaxamento do diafragma e dos músculos intercostais diafragma eleva-se e costelas abaixam diminui o volume da caixa torácica aumento da pressão interna saída do ar. SISTEMA RESPIRATÓRIO FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO - VENTILAÇÃO PULMONAR - SISTEMA RESPIRATÓRIO SISTEMA RESPIRATÓRIO SISTEMA RESPIRATÓRIO FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO - TROCAS GASOSAS - • Para que ocorra a difusão dos gases é nescessário a diferença de pressões parciais dos gases. DIFUSÃO DO GÁS ↑ P gás → ↓ P gás • Difusão de O2 • Difusão de CO2 • Difusão gasosa através da membrana respiratória: (1) Espessura da Membrana (2) Área da Superfície da Membrana (3) Velocidade de Difusão do Gás (4) Diferença de Pressão entre Dois Lados da Membrana SISTEMA RESPIRATÓRIO SISTEMA RESPIRATÓRIO SISTEMA RESPIRATÓRIO SISTEMA RESPIRATÓRIO FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO - TRANSPORTE DE GASES - • Oxigênio: O2 + hemoglobina (Hb) oxiemoglobina (HbO2). SISTEMA RESPIRATÓRIO FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO - TRANSPORTE DE GASES - Dióxido de carbono: • maior parte (cerca de 70%): CO2 + H2O H+ + HCO3 plasma sangüíneo; • cerca de 23%: CO2 + hemoglobina carboemoglobina; • restante: dissolve-se no plasma. SISTEMA RESPIRATÓRIO SISTEMA RESPIRATÓRIO FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO - INTOXICAÇÃO POR CO - • O monóxido de carbono (CO), liberado pela “queima” incompleta de combustíveis fósseis e pela fumaça dos cigarros entre outros, combina-se com a hemoglobina de uma maneira mais estável do que o oxigênio, formando o carboxiemoglobina. • Dessa forma, a hemoglobina fica impossibilitada de transportar o oxigênio, podendo levar à morte por asfixia. SISTEMA RESPIRATÓRIO FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO - CONTROLE DA RESPIRAÇÃO - • A respiração é controlada automaticamente por um centro nervoso localizado no bulbo Centro Respiratório (CR). • Nervo frênico: deixa a medula espinhal na metade superior do pescoço e dirige-se para baixo, através do tórax até o diafragma. SISTEMA RESPIRATÓRIO • Normalmente o sistema nervoso ajusta a velocidade da ventilação alveolar de acordo com as necessidades do organismo. 1.Centro Respiratório: (a)Grupo Respiratório Dorsal: gera o ritmo básico da respiração. *O sinal nervoso transmitido para os músculos inspiratórios, começa muito fraco e aumenta progressivamente por cerca de 2 segundos. Em seguida cessa abruptamente, desativando a excitação do diafragma o que permite a retração elástica da caixa torácica e dos pulmões provocando a expiração SISTEMA RESPIRATÓRIO (b)Centro Pneumotáxico: limita a duração da inspiração e aumenta a freqüência respiratória. *Transmite sinais para a área inspiratória; controla o ponto de “desligamento” da rampa inspiratória, controlando a duração e a fase de enchimento do ciclo pulmonar. (c)Grupo Respiratório Ventral : atua na inspiração e na expiração *Consiste em neurônios tanto inspiratórios quanto expiratórios, recebendo impulsos do grupo respiratório dorsal SISTEMARESPIRATÓRIO 2.Controle Químico: (a)Área Quimissensitiva: área muito sensível às mudanças da PCO2 sangüínea ou da [H+], o que excita as áreas do centro respiratório. • Neurônios quimiossensitivos x [H+] -Os H+ são o estímulo primário - Os H+ não atravessam com facilidade a barreira hemato-encefálica nem a barreira entre o sangue LCR. • Neurônios quimiossensitivos x [CO2] -O CO2 estimula indiretamente os neurônios da área quimiossensitiva SISTEMA RESPIRATÓRIO (b)Sistema Quimioceptor Periférico: importante para detectar variações nas concentrações do oxigênio do sangue. -Os quimioceptores transmitem sinais nervosos ao centro respiratório. Ex: Corpos carotídeos (nas bifurcações das carótidas) Corpos aórticos (ao longo do arco da aorta) SISTEMA RESPIRATÓRIO FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO - CONTROLE DA RESPIRAÇÃO - • Em condições normais, CR produz, a cada 5 segundos, um impulso nervoso que estimula a contração da musculatura torácica e do diafragma, fazendo-nos respirar. Controle da freqüência respiratória: CO2 + H2O H2CO3 H + + HCO3 • CO2 no plasma: íons H + redução do pH sangüíneo (acidose) excitação do CR aumento da freqüência e amplitude dos movimentos respiratórios. • CO2 no plasma: íons H + pH acima do normal (alcalose) depressão do CR redução da freqüência e amplitude dos movimentos respiratórios. SISTEMA RESPIRATÓRIO FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO - CONTROLE DA RESPIRAÇÃO - Controle da freqüência respiratória em situações especiais: • [ ] O2 nos alvéolos: estimulação de quimiorreceptores nas artérias carótida e aorta nervos vago e glossofaríngeo estimulação do CR aumento da freqüência e amplitude dos movimentos respiratórios. locais de altitude elevada ar rarefeito; infecções respiratórias. • Ansiedade e estados ansiosos: liberação de adrenalina aumento da freqüência e amplitude dos movimentos respiratórios hiperventilação alcalose contrações dos músculos de todo o corpo (tetania). SISTEMA RESPIRATÓRIO Fisiologia Humana Ms. Fábio Rodrigo Araújo Pereira fraper21@gmail.com