Sistemas Respiratórios em Mamíferos e Aves

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FUNÇOES:
Troca gasosa externa, Regulação do pH dos líquido extracelular, Regulação de temperatura, Perda de água, Fonação, Condução de ar
AVES:
Tem fenda palatina, palato mole, tem parabronquios sede da troca gasosa, Não tem diafragma músculos intercostais fazem o papel, não tem tórax e sim cav celomática, anéis traqueais completos e maiores, não precisam de pressão negativa pois pulmões são inelásticos fixos, oq infla são os sacos aéreos e ñ fazem trocas gasosas, necessitam de mais oxigênio, não precisam de pleura, precisam de 2 ou mais inspirações p liberar td o co2. Esteja a ave inspirando ou expirando, o ar fresco é bombeado através dos pulmões no sentido abdômen – tórax. Os sacos aéreos se expandem e se contraem de modo que os pulmões não precisam fazer tais movimentos, Esta é uma maneira mais eficiente de se obter ar fresco para os pulmões, Oq faz com q espermatozoides das aves tornem se enviáveis a 42graus são sacos aéreos abdominais (sacos aéreos invaginados em ossos p aux na temp), Em aves este fluxo é contínuo e unidirecional, o que aumenta a eficiência da ventilação (20% mais eficiente do que a respiração dos mamíferos). Essa eficiência na troca de gases possibilita as aves respirar em altas altitudes, onde a concentração de oxigênio é mais baixa.
MAMÍFEROS:
Cavidade nasal (focinhos), Pálato duro e mole, Cavidade nasal, Sinus nasais , Faringe, Laringe, Glote/epiglote, Traqueia, Brônquios, Pulmões, Brônquios 2 e 3ciários, Bronquíolos, Alvéolos com surfactante, Capilares aéreos, Pulmão esquerdo- lobos cranial e caudal, Pulmão direito- lobos cranial, caudal e médio (exceto equinos), Suínos e bovinos- lobo acessório, Superfícies respiratórias especializadas
PULMÕES:
originados como dobras da superfície interna (epitélios- invaginações)- trocas gasosas no ar, mamífero infla com diafragma da pressão negativa; Expansão pulmonar: Pressão negativa diminui ainda mais; Redução do volume pulmonar: Saída de ar, Trabalho respiratório, Estiramento (Energia gasta por movimentação muscular)
BRANQUIAS
evaginações da superfície corporal externa podem estar protegidas por uma cobertura – trocas gasosas na água, Superfícies respiratórias especializadas
ALVEOLOS:
Bronquíolos terciários terminam em sacos cegos- trocas gasosas, Células alveolares tipo I-trocas gasosas, Células alveolares tipo II- surfactante (hematose), Cobertos por rede capilar, parede delgada que fica unida ao endotélio dos vasos capilares aéreos, alvéolos teriam tendência a colabar mas surfactante diminui isso
SACOS AEREOS:
Funcionam como bomba de reserva p levar ar aos pulmões e ocorrer hematose, Divertículos Surgem dos sacos aéreos (muitos deles) e penetram em alguns ossos tem sacos aéreos envaginados em ossos p aux na temperatura; oq infla são os sacos aéreos e ñ fazem trocas gasosas;
CAVIDADE PLEURAL:
Saco pleural- 2 camadas com líquido entre elas- deslizamento- pressão subatmosférica, Manutenção de brônquios terciários, bronquíolos e alvéolos abertos devido a p negativa
TIPO DE VENTILACAO:
Não direcional- meio flui pela superfície de forma imprevisível (tegumentar)
Bidirecional- o ar entra e sai da câmara respiratória em um único caminho (mamíferos) Não esvaziam completamente o ar residual (esp morto)
Unidirecional- o ar faz um caminho que não cruza a entrada e a saída (aves) Em aves este fluxo é contínuo e unidirecional, o que aumenta a eficiência da ventilação (20% mais eficiente do que a respiração dos mamíferos). Essa eficiência na troca de gases possibilita as aves respirar em altas altitudes, onde a concentração de oxigênio é mais baixa
HEMATOSE/LOCAL:
Mamíferos- Alvéolos- surfactante, Aves e répteis- parabrônquios X capilar aéreo, Capilares nos tecidos
RESP CUTANEA
(salamandra Plethodontidae, invertebrados aquáticos) Troca de gases a nível capilar, Difusão por diferenças de pressão, Hemoglobina presente nas hemácias- carreamento, Transporte de gás carbônico, forma de bicarbonato dentro da hemácia (70%), forma líquida no plasma (07% CO2 dissolvido), ligado a hemoglobina Hb-CO2 (23% carboxiemoglobina)
GASES:
Nitrogênio (mantém a pressão de 760mmHg) 78%, Oxigênio 21% (muito pouco solúvel em H2O- precisa carreador proteico- hemoglobina), Hemoglobina- 4 cadeias polipetídicas com 4 grupos Heme (ferro) –ligação de oxigênio (oxihemoglobina), Gás carbônico 0,03% (dissolve bem em água)
TROCASA GASOSAS
estratégias respiratórias: Para que as moléculas gasosas possam se difundir devem se dissolver no líquido (extracelular), Os líquidos fluem de áreas de alta pressão para áreas de baixa pressão Inspiração - peito expande- aumenta volume pulmonar- reduz pressão- ar entra, Resistência de fricção se opõe do fluxo de massa dos líquidos, Aumento no raio tubular diminui a resistência de fluxo
SURFACTANTE NO ALVEOLO:
Lipoproteínas secretadas pelo epitélio alveolar, Diminui a tensão superficial dos líquidos que recobrem o alvéolo e os pulmões, Facilita a expansão alveolar, Menor tendência ao colapso, Perfusão da superfície respiratória, Sistema circulatório especializado em mover líquidos- afeta a eficiência de trocas, Animais que ventilam bidirecionalmente não conseguem esvaziar completamente o sistema respiratório em cada ciclo- ar residual
FLUXOS SANG:
Concorrente(mam) , Contra-corrente (aves), Corrente cruzada (inseto, minhoca, +eficiente);
Volume total de ar movimentado em um único ciclo respiratório, Nem todo volume corrente participa das trocas gasosas
ESPAÇO MORTO:
Anatômico: Traqueia, Brônquios, Cavidade nasal; Alveolar: Ar que não sofreu trocas gasosas no alvéolo (pressão), Assim a quantidade total de ar fresco envolvida em cada ciclo é denominada (Va = Vc- Vmorto)
Ventilação total dos pulmões por tempo: Va X taxa respiratória (frequência respiratória)
Frequência respiratória: movimentos/minuto, Va= Va X f
DEPENDE DE MOV RESP:
Pressão negativa pulmonar em relação ao meio externo (passivo, nas aves é ativo), Respiração externa- Inspiração
ENTRADA DE AR
Contração de vários músculos tais como intercostais, diafragma, reto torácico, transverso torácico
EXPIRACAO:
Redução de diâmetro torácico, Movimento passivo (mamíferos), Movimento ativo aves (intercostais e celomáticos), Músculos tendem a retornar à posição inicial (relaxamento) ou contração ativa dos músculos abdominais
ESTIRAMENTO
Energia gasta por mov muscular e viscosidade tecidual (resistência não elástica do tecido): Energia gasta no deslocamento e rearranjo de moléculas no pulmão e caixa torácica a fim de adaptá-las a novas dimensões (edema pulmonar) e Resistência das vias aéreas é Energia gasta na mobilização dos gases no trato (obstrução respiratória superior)
RITMO RESP:
ação indireta: concentração O2 sg, Receptores arteriais- estimulam bulbo- estimula intercostais e diafragma- acelera movimentos – ritmo
ação direta: Esforço físico, tensão de CO2 nos vasos que irrigam o bulbo, estimula intercostais e diafragma- acelera movimentos – ritmo
*Eupneia- respiração normal para padrões de espécie * Apneia- ausência de respiração * Hiperpneia- aumento da frequência respiratória com aumento de volume ventilatório *Taquipneia- aumento da frequência respiratória * Dispneia- dificuldade respiratória
NUMERO DE CICLOS/MIN:
Tamanho, Idade. Exercício, Excitação, Temperatura ambiente, Gestação, Grau de preenchimento TGI, Bovino deitado X pré-estômago, Estado de saúde, Pressões
FLUXO AEREO
ar que entra e sai dos pulmões em respostas as diferenças de pressão criadas por aumento e diminuição do volume torácico
P INTRAPULMONAR
(intralveolar ou alveolar) -pressão do ar nas passagens aéreas até os pulmões, Iguala-se à amosférica rapidamente, Inspiração pressão subatmosférica (rápida e ligeiramente), Diferença de pressão cria o movimento de ar
P INTRAPLEURAL
(intratorácica)- pressão do tórax do lado externo aos pulmões, Sempre menor que a Intrapulmonar, Ocorre porque os pulmões estão aderidos à parede torácica pela camada líquida da pleura, Sempre tórax expande antes dos pulmões, Nunca existem gases na camada líquida- se entra- adesão interrompida-colapso (pneumotórax), Ciclo respiratório do cavalo apresenta gasto de energia na expiração, aves e repteis tem q contrair tb gastam (ao medicar aquecer p acelerar metabolismo)
RESP ABDOMINAL
Respiração normal, calma, Contração na expiração
RESP COSTAL
Respiração com dificuldade, dor abdominal, Movimentos costelas
POLIPNEIA
ventilação espaço morto para termorregulação (hiperventilação pode ocorrer levando a alcalose respiratória)
HOMEOSTASE PH E GASES:
1 regulação da ventilação, 2 alteração na capacidade transportadora e afinidade com o oxigênio, 3 alteração da perfusão 
MECANISMOS:
RITMICO AUTOMATICO: perda de consciência mantém ventilação, SNC- geradores de padrão central no bulbo; QUIMIORRECEPTORES: detectam mudanças em [] de CO2, H+ e O2, CENTRAIS (BULBO)- LCR: tem anidrase carbônica detecta aumento de CO2- (bicarbonato), Periféricos (artérias)- detecta aumento de O2, REFLEXOS MECANOSENSORIAIS: Gases irritantes- constricção bronquiolar, RECEPTORES DE ESTIRAMENTO: Proteção contra hiperinflação, RECEPTORES PULM SENS A CO2 ; CENTRO ENCEFALICOS SUPERIORES (telencéfalo e hipotálamo): Prender a respiração (curto período- até quimiorreceptores ficarem muito estimulados), Afinidade com o oxigênio, Redução de pH e Aumento de pCO2; alta temperatura tecidual, Diminuem a afinidade do oxigênio pela Hemoglobina
AFINIDADE HEMOGLOBINA:
No pulmão pCO2 baixa- grande afinidade do oxigênio pela hemoglobina, Nos tecidos pCO2 alta- diminui afinidade do oxigênio pela hemoglobina, alta temp tecidual EXERCICIO- prod. calor- libera mais oxigênio p tecidos
TRANSPORTE DE CO2:
CO2 dissolvido- pequena parte, Ligado à: hemoglobina- carbamino - hemoglobina, Maior parte- como bicarbonato- reação com a água, Se há anidrase carbônica esta reação é catalisada, Hemoglobina oxigenada (pulmão)- libera H+ e libera CO2, Hemoglobina sem oxigênio liga-se H+ aumentando pH e bicarbonato do sangue e capta CO2, HCO3- 70% do CO2 transportado, 23% hemoglobina e 7% dissolvido no plasma
NORMOVENT:
PCO2 mantido de 40mmHg
HIPERVENT:
ventilação alveolar aumentada além das necessidades metabólicas (PCO2 < 40); Alcalose respiratória (PCO2 vai diminuir)
HIPOVENT:
Menor ventilação que o necessário para remover CO2, Aumento de PCO2, Acidose respiratória, Durante exercício intenso há produção de H+ (acidose lática)- acidose metabólica (pode ocorrer por diarreia, insuf. Renal= perda de bicarbonato
ALCALOSE MET:
perda de H+= emese, insuf. Renal, Equilíbrio ácido-básico, A [H+] constante do líquido extracelular é resultado do equilíbrio entre ácidos e bases
MECANISMOS DE CONT ORGANICO:
Tamponamento químico, Ajuste respiratório ([]sg CO2), Excreção renal de íons hidrogênio ou de bicarbonato, Agilidade do restabelecimento do equilíbrio ácido-básico ; tempo: Tamponamento e mecanismo respiratório- imediatos Excreção renal- horas a dias; TAMPAO: substâncias que limitam as variações do pH do sangue e demais líquidos orgânicos, 
TAMPAO BICARBONATO:
Principal tampão do sangue, ácido adicionado ao sangue- bicarbonato do tampão prontamente reage com ele, O ácido carbônico produzido pela reação do bicarbonato do tampão, se dissocia em CO2 e água; o CO2 é eliminado nos pulmões, recompondo a relação de 20:1 do sistema protetor, Base aumenta no organismo- ácido carbônico prontamente reage com ela, Produz então bicarbonato e água, rins aumentam a eliminação de bicarbonato ao invés do íon hidrogênio, CO2 pulmão e tecidos- dissolve-se no plasma (CO2 dissolvido), CO2 dissolvido + H2O= H2CO3