2-Sistema Respiratório parte 2

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08/08/2017
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Sistema respiratório
Parte 2
Prof. Dr. Daniel Gustavo dos Reis
Centro Universitário de Adamantina
Curso de Odontologia
Funções do sistema respiratório
Troca de gases entre a atmosfera e o sangue. O corpo
traz o O2 para distribuição para os tecidos e elimina o
CO2, produto residual produzido pelo metabolismo.
Regulação homeostática do pH corporal. Os pulmões
podem alterar o pH do corpo seletivamente retendo ou
excretando CO2.
Funções do sistema respiratório
Proteção contra patógenos e substâncias irritantes.
Assim como todos os outros epitélios que têm contato
com o meio externo, o epitélio respiratório é bem suprido
com mecanismos de defesa que aprisionam e destroem
substâncias potencialmente nocivas antes que elas
possam entrar no corpo.
Vocalização. O ar se move através das pregas vocais
criando vibrações usadas para falar.
 Troca I - Ventilação 
pulmonar: Processo pelo 
qual os gases são trocados 
entre a atmosfera e os 
alvéolos pulmonares.
 Troca II – Respiração 
Externa (Pulmonar):Troca de 
oxigênio e gás carbônico 
entre o ar nos alvéolos 
pulmonares e o sangue nos 
capilares pulmonares.
 Troca III – Respiração 
Interna (Tecidual):Troca de 
oxigênio e gás carbônico 
entre os capilares sistêmicos 
e as células teciduais.
Inspiração (Inalação)
Inspiração é o conjunto de movimentos que permite a entrada
de ar nos pulmões. Nesse processo ocorre a contração do
diafragma, ocasionando seu abaixamento. Os músculos
intercostais também se contraem fazendo com que as
costelas se levantem. Isso faz com que o tórax aumente de
tamanho e a pressão interna dos pulmões torne-se menor que
a externa. Com a redução da pressão intrapulmonar, o ar
acaba entrando pelas vias respiratórias e chegando até os
alvéolos para que ocorram as trocas gasosas.
Expiração (Exalação)
A expiração consiste no conjunto de movimentos que resulta
na retirada do ar do interior das vias respiratórias. Nesse
caso, ocorre o relaxamento dos músculos intercostais e do
diafragma. Diferentemente do que ocorre na inspiração, há
uma redução do volume da caixa torácica, que volta ao seu
tamanho de repouso, e uma retração dos pulmões, o que faz
com que a pressão interna fique maior que a externa. O
aumento da pressão intrapulmonar faz com que o ar seja
lançado para fora do nosso corpo
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Fatores que afetam a ventilação pulmonar
Tensão superficial do
líquido alveolar:
Fina lâmina de líquido
alveolar que recobre a
face luminal dos alvéolos
e exerce uma força
conhecida como tensão
superficial.
Fatores que afetam a ventilação pulmonar
Complacência dos pulmões:
Esforço necessário para estirar os pulmões e a parede
torácica. Quanto maior a complacência, mais fácil os pulmões
se expandem.
Resistência da Via Aérea
A velocidade do fluxo de ar pelas vias aéreas depende
também da diferença de pressão quanto da resistência.
Qualquer condição que obstrua as vias aéreas, aumenta a
resistência e mais pressão é necessária para manter o
mesmo fluxo de ar.
Transporte de O2 e CO2 pelo sangue
O movimento dos gases pelo sistema respiratório ocorre
predominantemente por difusão. Os sistemas respiratório e
circulatório apresentam várias características anatômicas e
fisiológicas singulares que facilitam a difusão dos gases:
• Grandes superfícies para as trocas gasosas (a barreira
alvéolo-capilar e a barreira entre o capilar e as membranas
dos tecidos) e curtas distâncias a serem percorridas.
Transporte de O2 e CO2 pelo sangue
• Diferenças substanciais dos gradientes da pressão parcial.
• Gases com propriedades de difusão favoráveis. O
transporte do O2 dos pulmões até os tecidos e sua
liberação, para os tecidos, e o transporte do CO2, dos
tecidos até os pulmões, e sua liberação, nos pulmões,
dependem das leis fundamentais da difusão dos gases.
Solubilidade dos gases
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Diferença de pressão interna e externa Transporte de O2
O oxigênio é transportado, pelo sangue, em duas formas: O2
dissolvido e O2 ligado à Hb. A forma dissolvida é medida,
clinicamente, como PaO2 em amostra de gás do sangue arterial.
Apenas pequena porcentagem de O2 do sangue está na forma
dissolvida, e sua contribuição para o transporte do O2 sob condições
normais é quase desprezível.
A ligação do O2 à Hb, formando oxihemoglobina no interior dos
glóbulos vermelhos, é o principal mecanismo de transporte de O2. A
Hb que não está ligada ao O2 é chamada de desoxihemoglobina ou
Hb reduzida. A capacidade do sangue de transportar O2 aumenta
cerca de 65 vezes, em virtude da capacidade do O2 de se ligar à Hb.
Transporte de O2 Fatores que afetam a afinidade da Hb com o O2
 Acidez: quanto maior a acidez (menor o pH), menor a
afinidade. Os principais ácidos lático e carbônico.
 Pressão parcial do dióxido de carbono: quanto maior a
pressão de dióxido de carbono menor a afinidade.
 Temperatura: quanto maior a temperatura, menor a
afinidade.
 2,3-Bifosfoglicerato (BPG): substância encontrada nas
células sanguíneas. Quanto maior a quantidade de BPG,
menor a afinidade.
Transporte de CO2 no sangue
No sangue o CO2 é transportado nos glóbulos vermelhos,
principalmente como bicarbonato (HCO3
–) mas também como
CO2 dissolvido e como compostos carbamínicos (i. e., o CO2
se liga a proteínas do plasma e à Hb). Assim que o CO2 se
difunde através do tecido e penetra no plasma ele se dissolve
rapidamente. A reação do CO2 com a H2O, dando origem a
ácido carbônico (H2CO3), é a principal via para a formação de
HCO3
- nos glóbulos vermelhos:
Transporte de CO2 no sangue
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Controle central da respiração
A respiração é processo automático, rítmico e regulado centralmente
por controle voluntário. O SNC e, em particular, o tronco encefálico
funcionam como o principal centro de controle da respiração. A
regulação da respiração requer:
• Geração e manutenção do ritmo respiratório;
• Modulação desse ritmo por alças de retroalimentação sensorial e
reflexos que permitem a adaptação a várias condições enquanto
minimizam custos energéticos;
• Recrutamento de músculos respiratórios que podem se contrair
apropriadamente para a troca gasosa.
Controle central 
da respiração
Córtex Cerebral
Controle voluntário.
Quando o nível de CO2 e 
hidrogênio chegam ao nível 
perigoso, estímulos são 
mandados para o centro 
respiratório fazendo com 
que a respiração volte.
Controle central 
da respiração
CENTRO RESPIRATÓRIO
Regiões localizadas no 
encéfalo: bulbo e ponte.
Responsáveis por controlar 
o ritmo básico da 
respiração e coordenar a 
transição entre a inspiração 
e a expiração 
Controle central 
da respiração
Relacionados a 
quantidade de oxigênio e 
gás carbônico
Quimiorreceptores centrais:
localizados no bulbo
Quimiorreceptores 
periféricos:
localizados nas paredes 
das artérias sistêmicas e 
retransmitem impulsos para 
os centros respiratórios.
Controle central 
da respiração
Relacionados a 
quantidade de oxigênio e 
gás carbônico
Quimiorreceptores centrais:
localizados no bulbo
Quimiorreceptores 
periféricos:
localizados nas paredes 
das artérias sistêmicas e 
retransmitem impulsos para 
os centros respiratórios.
Funções não respiratórias do pulmão
O pulmão tem como principal função as trocas gasosas, mas 
também se constitui em importante órgão de defesa que 
protege a parte interna do corpo do mundo externo. Além 
disso, o pulmão desempenha papel importante no 
metabolismo.
Para lidar com a inalação de substâncias estranhas, o sistema 
respiratório e, em particular, as vias aéreas desenvolveram 
característicasestruturais únicas (p. ex., sistema de 
depuração mucociliar), bem como mecanismos imunes 
adaptativos e inatos especializados.
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Sistema de depuração mucociliar
O sistema de depuração mucociliar protege o aparelho
respiratório inferior captando e removendo dos pulmões
bactérias e vírus patogênicos inalados, além de material
particulado tóxico e não tóxico (p. ex., pólen, cinzas, poeira
mineral, esporos de fungos e partículas orgânicas). Esse
material particulado é inalado em cada inspiração e precisa ser
removido dos pulmões. Os três principais componentes do
sistema de depuração mucociliar são: o líquido periciliar
(SOL), a camada de muco (GEL), e os cílios, que estão na
superfície das células epiteliais das vias aéreas.
Sistema de depuração mucociliar
A camada de líquido
periciliar (sol) é composta
de líquido seroso não
viscoso, produzido por
transporte iônico ativo,
realizado pelas células do
epitélio colunar ciliado que
revestem as vias aéreas. A
manutenção da profundidade
normal e da composição
iônica do líquido periciliar é
importante para o batimento
rítmico dos cílios e a
depuração mucociliar normal.
Sistema de depuração mucociliar
A camada de muco (gel) fica
sobre a camada de líquido
periciliar e é composta de
uma mistura complexa de
macromoléculas e eletrólitos.
Por estar em contato direto
com o ar, a camada de muco
capta as substâncias
inaladas. É constituída
predominantemente de água
(95%). O muco tem baixa
viscosidade e propriedades
elásticas elevadas.
Cílios
Os cílios oscilam, coordenadamente, em ritmo ondulante e bifásico
característico denominado metacronismo. Executam quase 1.000
batimentos/min, e cada batimento é composto de batida vigorosa
para a frente e de lenta batida de retorno, ou batida de
recuperação. Quando os cílios batem vigorosamente para a frente,
suas pontas estendem-se para cima e penetram a camada de
muco viscoso, movendo o muco e as partículas nele aprisionadas.
Quando realizam o movimento oposto, os cílios se libertam do
muco e retornam totalmente para dentro da camada sol. Quando os
cílios da nasofaringe batem, empurram o muco para a faringe, ao
passo que os cílios da traqueia empurram o muco para cima, em
direção à faringe, onde é engolido
Sistema de depuração mucociliar
Existem cerca de 250 cílios
em cada célula do epitélio
das vias aéreas, e cada cílio
mede de 2 a 5 μm de
comprimento. Os cílios são
compostos de microtúbulos
que contém uma ATPase que
é responsável pelo batimento
contrátil do cílio.
Funções não respiratórias do pulmão
Funções metabólicas do pulmão
A enzima conversora de angiotensina (ECA) presente no 
pulmão, converte angiotensina I (inativa) em angiotensina II 
(ativa).
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Doenças respiratórias
 ASMA
 DOENÇA PULMONAR OSTRUTIVA CRÔNICA
 ENFISEMA
 BRONQUITE CRÔNICA
 PNEUMONIA
 TUBERCULOSE CORIZA E INFLUENZA
 EDEMA PULMONAR
Asma
Inflamação crônica das vias aéreas, hipersensibilidade das
vias aéreas a diversos estímulos e a obstrução das vias
aéreas.
A obstrução das vias aéreas pode ser por espasmos do
músculo liso nas paredes dos brônquios, ou edema da
túnica mucosa das vias aéreas, aumento da secreção de
muco e dano ao epitélio da via aérea.
Tratamento: agonista beta-adrenérgico. Agentes anti-
inflamatórios como os corticoides.
Doença pulmonar obstrutiva crônica
Obstrução crônica e recorrente do fluxo de ar, o que
aumenta a resistência das vias aéreas.
As principais são enfisema e bronquite crônica.
Causadas normalmente pelo cigarro ou fumaça.
Outras causas poluição do ar, infecção pulmonar,
exposição ocupacional a pó e gases.
Enfisema
Distúrbio caracterizado pela destruição das paredes dos
alvéolos, produzindo espaços aéreos anormalmente
grandes, que permanecem cheios de ar durante a
respiração.
Causado por irritação a longo prazo, cigarro e ar
poluído.
Tratamento: parar de fumar, remoção de outros
irritantes, prática de exercícios sob cuidados médicos.
Bronquite crônica
Secreção excessiva de muco brônquico e
acompanhada por tosse produtiva, que dura pelo
menos três meses.
Sintomas: falta de ar e hipertensão pulmonar.
O tratamento é semelhante ao do enfisema
Pneumonia
É a infecção ou inflamação aguda dos alvéolos.
Quando ocorre, micróbios entram nos pulmões de indivíduos
suscetíveis, liberam toxinas prejudiciais, estimulando a
inflamação e as respostas imunes que têm efeitos colaterais
nocivos.
Streptococcus pneumoniae
Tratamento: antibióticos, broncodilatadores, oxigenoterapia,
ingestão aumentada de líquido e fisioterapia torácica.
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Tuberculose
Bactéria Mycobacterium tuberculosis.
Afeta pulmões e as pleuras.
Sintomas: fadiga, perda de peso, anorexia, febre, suores
noturnos, tosse, dispnéia, dor no peito.
A infecção, geralmente, é transmitida pela inalação de
aerossóis de secreções respiratórias, contendo o bacilo da
tuberculose. Os perdigotos da tuberculose podem ser
dispersos por aerossóis produzidos pela turbina, sprays de
água e aparelhos de ultrassom durante o atendimento
odontológico.
Coriza e influenza
Conhecida também como resfriado comum.
Sintomas típicos de resfriado.
As complicações incluem sinusite, asma, bronquite,
infecções de ouvido e laringite.
INFLUENZA (gripe)
Causada por vírus.
Sintomas: calafrio, febre, dor de cabeça e dores musculares.
Edema pulmonar
Acúmulo anormal de líquido intersticial nos espaços
intersticiais e alvéolos de pulmões.
Aumento da permeabilidade capilar ou aumento da pressão
capilar pulmonar.
O sintoma mais comum é a dispnéia.
Tratamento: administração de oxigênio, medicamentos que
dilatam os bronquíolos e baixam a pressão arterial,
diuréticos, para livrar o corpo do excesso de líquidos,
aspiração das vias aéreas.
Estudo Dirigido
Quais as funções do sistema respiratório?
O que é ventilação pulmonar, respiração externa e respiração interna?
Quais fatores afetam a ventilação pulmonar?
Quais fatores afetam a afinidade da hemoglobina com o oxigênio?
Como se dá o transporte de O2 e CO2 pelo organismo?
Como o SNC controla a respiração?
Como o quimiorreceptor funciona?
Quais os componentes do sistema de depuração mucociliar?
O que são as seguintes doenças respiratórias?:
ASMA, DOENÇA PULMONAR OSTRUTIVA CRÔNICA, ENFISEMA, 
BRONQUITE CRÔNICA, PNEUMONIA, TUBERCULOSE, CORIZA E 
INFLUENZA, EDEMA PULMONAR ?
Trabalho de pesquisa: Sistema respiratório
Como o tabagismo pode prejudica o sistema 
respiratório? 
Explique a relevância odontológica do 
tabagismo. (sistema respiratório superior e 
inferior)