2020.11 - SISTEMA RESPIRATÓRIO

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SISTEMA RESPIRATÓRIO 
 
 
Trato respiratório superior: Boca, cavidade nasal, faringe e laringe. 
Trato respiratório inferior ou porção torácica: Traqueia, pulmões: 2 brônquios 
principais e ramificações. 
Espaço intrapleural = espaço entre pulmão e caixa torácica. 
Complacência caixa torácica força que deve ser exercida para deformar, muda 
conforme estados patológicos (com muita elastância = menos complacente; com 
muita complacência = menos elastância). 
Sacos pleurais = similares ao saco pericárdico, pressão negativa, guarda líquido pleural. 
Caixa torácica = ossos e músculos que auxiliam a ventilação. 
Alvéolos = sacos associados aos capilares pulmonares – oxigênio p/ o sangue e CO2 
p/ o ar. 
Funções do Sistema Respiratório: 
- troca de gases = O2 para distribuir nos tecidos e 
eliminar CO2. 
- regular a homeostase do pH do corpo (retendo ou 
eliminando CO2). 
- proteger contra patógenos e substâncias irritantes 
inaladas. 
- vocalização – o ar se move na laringe por entre as 
cordas vocais causando vibrações. 
 
A respiração usa O2 p/ produzir = CO2, água e energia. 
Processo: troca I = da atmosfera p/ os pulmões (ventilação) Inalação/inspiração e Exalação/expiração; 
 troca II = dos pulmões p/ o sangue – troca O2 e CO2; transporte dos gases no sangue; 
 troca III = do sangue p/ as células – troca de gases 
Brônquios – condicionam o ar: - aquecimento do ar à temperatura corporal p/ não danificar os alvéolos pelo ar frio. 
 - adiciona vapor de água, umidade de 100% para que o epitélio de troca não seque. 
 - filtra materiais estranhos, impedindo que vírus, bactérias e partículas inorgânicas alcancem os alvéolos. 
Inspiração ocorre quando a pressão alveolar diminui e a expiração quando a pressão alveolar aumenta. 
Espirometria = teste de função pulmonar. O espitrômetro mede volume e capacidade (que é a soma de volumes) 
Homem de 70kg: 1 – volume corrente (normal entre uma inspiração e uma expiração) 
 II – volume de reserva inspiratório (3.000ml) 
 III – volume de reserva expiratório (1.100ml) 
 IV – volume residual (cerca de 1.200ml) 
 
 
 
 
Dinâmica 
 
Inspiração – processo ATIVO 
- Diafragma contrai 
- Conteúdo abdominal vai p/ baixo 
- Costelas vão p/ cima e expandem (expansão da caixa 
torácica) 
- Cria pressão negativa e aí o AR ENTRA 
 
Expiração – processo PASSIVO 
- sempre de regiões de pressão + alta p/ + baixa 
- uma bomba muscular cria gradiente de pressão 
- a resistência ao fluxo de ar é influenciada pelo diâmetro 
dos tubos pelos quais o ar está fluindo. 
Surfactante = substância que reveste o alvéolo com 
função de reduzir a tensão superficial (pressão) e 
consequentemente reduzir a pressão colapsante. 
Lei de Laplace = A pressão colapsante será proporcional 
à tensão superficial e inversamente proporcional ao raio 
do alvéolo. 
 
Mecânica pulmonar 
Capacidade pulmonar total = 2 ou + volumes 
Volume = o que flui 
Capacidade vital = inspira e expira normal 
Capacidade vital forçada = inspira e expira mais (forçado 
na expirometria) 
 
 
 
Espirometria mede tudo exceto: volume residual, 
capacidade residual forçada e capacidade pulmonar total. 
Determinantes do volume pulmonar: 
- Parênquima pulmonar – propriedades elásticas: 
complacência pulmonar (capacidade de distensão do 
sistema). 
- Interação com caixa torácica – propriedade dos 
músculos: complacência da caixa. 
Hipercapnia: é uma condição que ocorre quando há um 
aumento da PCO2 – ou seja: acima de 40mmHg – 
sangue arterial. 
- São os quimiorreceptores centrais que são estimulados 
e respondem a um aumento resultante do nível de H+. 
- São os quimiorreceptores periféricos que respondem 
à falta de O2. 
- Quando a PO2 no sangue arterial cai de um nível normal 
de 100mmHg mas ainda acima de 50mmHg é quando os 
periféricos são estimulados. 
Na medida em que a frequência respiratória diminui ou a 
respiração para totalmente, a PO2 vai caindo ocorrendo 
um ciclo de feedback positivo levando provavelmente à 
morte. 
- Os quimiorreceptores participam de um sistema de 
feedback negativo p/ regular os CO2, O2 e H+ no 
sangue. 
- Hiperventilação possibilita inspiração de mais O2 e 
expiração de mais CO2 até que a PCO2 e o H+ sejam 
reduzidos ao normal. 
- Quando o are atinge os alvéolos, os gases individuais 
O2 e CO2 difundem-se do espaço alveolar p/ corrente 
sanguínea – movimento de molécula de região de 
concentração maior para menor. 
 
Transporte de Gases no sangue – os gases que entram 
nos capilares se dissolvem no plasma. Os glóbulos 
vermelhos garantem que o transporte de gás entre o 
pulmão e as células seja suficiente p/ a necessidade das 
células. 
 
 
 
 
 
Hemoglobina – conteúdo total de O2 no sangue = O2 
dissolvido no plasma + O2 ligado à Hb; 
Transporta mais de 98% de O2 porque somente 2% de 
O2 se dissolve no 
plasma. 
Tetrâmetro de 4 
cadeias de 
proteínas 
globulares (cada 
entrada em torno 
de agrupamento 
contendo ferro. 
Ligação fraca – ferro-oxigênio. 
CO2 é mais solúvel nos fluidos corporais do que O2. 
7% é dissolvido no plasma e 93% nos eritrócitos (23% 
Hb e 70% - bicarbonato HCO3. 
 
Mergulho 
- No nível do mar o corpo humano sofre pressão de 1 
atm, a 20m de profundidade 2atm, 30m 3atm e assim 
por diante. 
- A alta pressão externa que os mergulhadores se 
submetem passa a comprimir todas as partes do corpo 
durante o mergulho. O coração então demanda de mais 
força/esforço para que o sangue possa alcançar todos 
os tecidos. 
- Ao nível do mar os pulmões têm capacidade de 
comportar 4 a 6L de ar. À 20m a pressão dobrou então 
a capacidade do pulmão cai pela metade. 
Hipóxia 
Se a difusão dos gases entre alvéolos e o sangue é 
prejudicada, ou se o transporte de O2 no sangue é 
inadequado, o sujeito entra em hipóxia (muito pouco O2 
no sangue). Acompanhada de hipercapnia (concentração 
elevada de CO2). 
A fim de evitar, o corpo se utiliza de sensores p/ controle 
da composição do sangue arterial: 
1 – O fluxo de O2 nas artérias p/ as células deve ser 
adequado p/ manter respiração aeróbica e produção de 
ATP. 
2 - CO2 – produzido como produto residual durante ciclo 
de ácido cítrico. CO2 em alto nível = depressor do SNC 
e provoca acidose (pH baixo). 
3 – pH – a homeostasia do pH é crítica p/ impedir a 
desnaturação de proteínas. Sistema respiratório monitora 
o pH plasmático e utiliza as alterações na ventilação p/ 
equilibrar o pH. 
Escaladas 
- Quando exposto à grandes altitudes, o corpo humano 
se adapta e produz respostas fisiológicas por conta da 
pouca ofesta de O2. Compromete os sistemas: 
cardiovascular, respiratório, muscular e neurológico. 
- O ar é seco e a cada 150m a temperatura cai 1ºC. Com 
a diminuição da temperatura, o ar mais seco, nossa 
mucosa braquial exige liberação de mais água p/ 
umidificar e aquecer o ar inspirado p/ evitar o 
ressecamento das paredes alveolares. 
- Exposição em grandes altitudes pode causar: 
hipotermia, hipohidratação, hipoglicemia, hipóxia 
hiperbárica ou hipóxia hipóxica – queda da PaO2. 
- Exposição à alta altitude produz aumento da frequência 
respiratória e aumento do volume corrente 
(hiperventilação). Aumento de 2 a 5 vezes o ciclo da 
ventilação em comparação ao nível do mar. 
- Menor resistência muscular nos braços e pernas, dores 
de cabeça, tontura, diminuição da pressão de O2 
inspirado pela traqueia, alterações vasomotoras e 
mudanças de personalidade. 
 
- O controle respiratório reside em redes de neurônios 
no bulbo e na ponte, que são influenciadas por sinais 
provenientes de receptores sensoriais periféricos e 
centrais e de centros encefálicos superiores. 
- O grupo respiratório dorsal (GRD) bulbar contém 
principalmente neurônios inspiratórios que controlam os 
neurônios motores inspiratórios que controlam os 
neurônios motores somáticos que vão p/ o diafragma. O 
grupo respiratório ventral (GRV) inclui o complexo pré-
Botzinger com seusneurônios marca-passo, bem como 
os neurônios p/ inspiração e expiração ativa. 
- Os quimiorreceptores periféricos carotídeos e aórticos 
monitoram a PO2, PCO2 e o pH. A PO2 abaixo de 
60mmHg desencadeia um aumento na ventilação.