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FISIOLOGIA RESPIRATÓRIA – TROCAS GASOSAS E SISTEMA RESPIRATÓRIO 1. HEMATOSE ✓ Respiração pulmonar = hematose = troca de gases no pulmão. ✓ Somente a porção respiratória (bronquíolos respiratórios e alvéolos) realizam hematose. ✓ Temos cerca de 300 a 500 milhões de alvéolos. ✓ Diferença de pressão que possibilita a troca gasosa. ✓ Inspiração: ar atmosférico > ar pulmonar (entra) ✓ Expiração: ar atmosférico < ar pulmonar (sai) ✓ Altitude: quanto mais alto do limite do mar, menos oxigênio se tem. • Se tem menos oxigênio, logo menor pressão, isso vai dificultar a entrada desse ar no pulmão. • Pessoas que vivem, nesse ambiente, possuem mais hemácias para conseguir transportar mais oxigênio como forma de compensação. ✓ Volume corrente (volume que entra e sai dos pulmões normalmente): 500 ml • Espaço morto (ar que fica aprisionado nas vias aéreas e não sofre trocas gasosas): 150 ml (perdido). • Alvéolos: 350 ml ✓ Respiração boca a boca: você lança o ar do espaço morto para a pessoa. ✓ Volume Residual (VR): o ar que se mantém no seu pulmão mesmo após uma expiração forçada é de 1200ml. ✓ O surfactante e o ar impedem o colabamento dos alvéolos. ✓ Hipóxia: estado de muito pouco oxigênio no sangue. ✓ Hipercapnia: concentração elevada de dióxido de carbono. – altas concentrações de CO2 pode levar acidose e comprometer o sistema nervoso central. 2. REDUÇÃO DO CONSUMO DE OXIGÊNIO: ✓ Existem duas causas para a baixa de O2 nos alvéolos: 1. Baixo conteúdo de O2 na atmosfera: Altitude. ✓ Pressão atmosférica ao nível do mar: 760mmHg ✓ Pressão a 1609 metro do nível do mar: 628mmHg 2.Ventilação pulmonar inadequada: hipoventilação. ✓ Caracterizada por uma redução do volume de ar que chega aos alvéolos: • Diminuição da complacência pulmonar • Aumento da resistência das vias aéreas Ar atmosférico •PO2: 159 mmHg •PCO2: 0,15mmHg Ar nos alvéolos •PO2: 104 mmHg •PCO2: 40 mmHg Ar nos capilares •PO2: 40 mmHg •PCO2: 45 mmHg • Depressão do sistema nervoso central (intoxicação alcoólica e overdose por drogas). 3. PROBLEMAS NA DIFUSÃO: ✓ A transferência de oxigênio dos alvéolos para o sangue requer a difusão através da barreira criada pelos pneumócitos tipo I e pelo endotélio do capilar. Plasma sanguíneo → endotélio capilar → células alveolares. ✓ A troca dos gases obedece as regras de difusão simples (+ concentrado para o - concentrado). ✓ A troca de gases nos pulmões é rápida, por que o fluxo sanguíneo pelos capilares pulmonares é lento. ✓ Mudanças patológicas afetam a troca gasosa: a) Redução na área da superfície alveolar: causa pelo enfisema pulmonar (tabagismo) em que os produtos químicos do tabaco ativam os macrófagos e esses destroem as fibras elásticas do pulmão e induzem a morte das células da parede dos alvéolos. b) Difusão pela barreira celular: mudanças patológicas como doenças fibróticas engrossam a parede do pulmão e dos alvéolos, tornando mais difícil as trocas gasosas. c) Distância de difusão: normalmente, a distância de difusão pulmonar é pequena uma vez que entre o endotélio e a célula alveolar existe pouco líquido. • Um edema pulmonar (excesso de líquido) aumenta a distancia entre o espaço alveolar e o sangue, dificultando a difusão dos gases. 4. TRANSPORTE DE GASES NO SANGUE: ✓ Os gases que entram nos capilares, primeiro se dissolvem no plasma, porém apenas uma pequena parcela se mantém dissolvido. A maior parte é transportado pelos eritrócitos, devido a proteína hemoglobina presente nela. ✓ O conteúdo total de O2 no sangue = O2 dissolvido no plasma + O2 ligado a hemoglobina (oxihemoglobina) ✓ A medida que a concentração de oxigênio aumenta, mais oxigênio se liga à hemoglobina. ✓ O número total de sítios de ligação ao oxigênio depende do número de moléculas de hemoglobina nos eritrócitos. ✓ Qualquer condição patológica que diminua a quantidade de hemoglobina nos eritrócitos afetará a capacidade de oxigênio no sangue. ✓ Se todos os locais de ligação da hemoglobina estiverem ocupados por oxigênio, o sangue estará 100% oxigenado, ou saturado com oxigênio. Se metade dos sítios de ligação disponíveis está transportando oxigênio, a hemoglobina está 50% saturada, e assim por diante. ✓ Em outras palavras, à medida que o sangue passa pelos pulmões sob condições normais, a hemoglobina capta quase a quantidade máxima de oxigênio que ela pode transportar. 5. SATURAÇÃO E OXÍMETRO: ✓ Saturação de oxigênio: quanto de oxigênio tem em 100ml de sangue. ✓ Saturação de oxigênio normal: 95 a 100% ✓ Abaixo de 90% é necessário verificar os sintomas clínicos. ✓ O oxímetro de pulso mede o nível de saturação de oxigênio em uma artéria (abreviação O2sat ou SaO2). ✓ Pode ser medido pela superfície da pele (lóbulo da orelha ou um dedo). ✓ Caso a pessoa tenha uma doença pulmonar, seu nível de oxigênio poder vir menor que o normal. ✓ O oxímetro não mensura seu nível de CO2. 6. TRANSPORTE DO DIÓXIDO DE CARBONO: 1. O CO2 difunde-se das células para os capilares. 2. 7% se dissolve no plasma 3. O restante se liga a hemoglobina (carbaminoemoglobina). 5. O CO2 chega ao plasma novamente por troca com o Cloro. 6. Nos pulmões, o CO2 dissolvido difunde-se do plasma para os pulmões. 7. ALTITUDE ✓ Quando estamos nas montanhas, sentimos os efeitos da altitude. ✓ A hemoglobina (proteína) transporta o oxigênio para todas as células do corpo através da corrente sanguínea, possui uma quantidade adequada ao nosso sistema, devido a quantidade de oxigênio que inalamos no nosso habitat natural. Porém na medida que subimos de altitude, a quantidade de oxigênio disponível diminui, e isso ocorre devido à variação da pressão atmosférica. ✓ Com a diminuição da pressão atmosférica, o ar vai se tornando rarefeito, menos denso, e o número de moléculas de O2 disponíveis por metro cúbico diminui. Ou seja, não é que exista menos oxigênio no ar, mas sim menos ar no ambiente. Consequentemente, menos oxigênio disponível para ser respirado. ✓ Com menos oxigênio entrando nos pulmões, a hemoglobina presente no sangue não consegue transportar a quantidade necessária de oxigênio para manter o equilíbrio das funções fisiológicas do corpo. ✓ Na privação de oxigênio, o corpo humano entra em um estado conhecido como hipóxia. É imprescindível uma adaptação a esse novo ambiente para sobreviver, ✓ Nos primeiros dias em altitude, os rins, órgãos extremamente sensíveis à química do sangue, reagem secretando um hormônio conhecido como EPO (Eritropoietina), que aumenta a produção de glóbulos vermelhos na corrente sanguínea ✓ O aumento de hemácias torna o sangue mais espesso, viscoso, e isso prejudica a irrigação das extremidades e tecidos muito capilarizados, facilitando o congelamento dessas partes.” ✓ Quando o corpo não consegue se adaptar à altitude, seja por subir muito rápido, ou por outros fatores, inclusive genéticos, mas permanece exposto à altitude por um período muito prolongado, existe o risco da pessoa entrar em um estado conhecido como “síndrome de altitude”, ou “mal da montanha”, que nos casos mais extremos pode se agravar e levar a um edema pulmonar e/ou edema cerebral. ✓ EXPLICAÇÃO: se a pessoa ficar exposta por muito tempo ao frio de grandes altitudes, os vasos sanguíneos sofrem constrição, produzindo um líquido (água) e esse líquido chega aos pulmões (alvéolos) causando o edema pulmonar. 8. REGULAÇÃO DA VENTILAÇÃO: O centro de controle respiratório é o bulbo (pertence ao SNC). Os neurônios do bulbo controlam músculos inspiratório e expiratórios. A ventilação está sujeita a modulação por vários reflexos associados a quimiorreceptores e por centros encefálicos superiores. a) Neurônios do bulbo:No bulbo possua uma área chamada de núcleo do trato solitário → que contém o grupo respiratório dorsal (GRD) de neurônios que controlam os músculos inspiratórios. Nervos frênicos → diafragma Nervos intercostais → músculos intercostais Outro grupo, o Grupo respiratório ventral (GRV) contém neurônios que controlam o ritmo respiratório. Fibras nervosas do GRV inervam músculos da laringe e faringe para manter as vias aéreas superiores abertas. Ao final da inspiração, os neurônios inspiratórios param de disparar, e os músculos inspiratórios relaxam. Durante os próximos segundos, ocorre expiração passiva devido à retração elástica dos músculos inspiratórios https://www.youtube.com/watch?v=FTrV-iqLEDU https://www.youtube.com/watch?v=FTrV-iqLEDU
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