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Sistema Respiratório @vet.marimilano A função básica do sistema respiratório é levar o oxigênio (O2) para dentro do organismo e retirar o gás carbônico (CO2). As células do organismo precisa de um suprimento constante de oxigênio para queimar os nutrientes e produzir energia. O dióxido de carbono é um produto residual destas reações de produção de energia e deve ser eliminado. Respiração externa: ocorre nos pulmões e consiste na troca de oxigênio e dióxido de carbono entre o ar inalado para os pulmões e o sangue que flui nos capilares sanguíneos. Respiração interna: ocorre em todo o organismo e consiste na troca de oxigênio e dióxido de carbono entre o sangue dos capilares de todo o organismo (capilares sistêmicos) e todas as células e tecidos do organismo. É a linha de frente, pois é o modo pelo qual as células do organismo recebem o oxigênio necessário e se livram dos seus resíduos (dióxido de carbono). * No entanto se não houvesse a respiração externa, o oxigênio não seria absorvido pelas células do sangue e a remoção do dióxido de CO2. Funções secundárias do sistema respiratório: Produção de voz (fonação): geralmente inicia-se na laringe, depois duas tiras de tecido fibroso (pregas vocais), distendem-se ao longo de todo o lúmen da laringe e vibram com a passagem do ar, produzindo o som básico da voz. Outras estruturas como tórax, nariz, boca, faringe (garganta) e os seios nasais contribuem com a ressonância e outras características dos sons vocais. Regulação da temperatura: em ambientes com baixa temperaturas, a rede de vasos sanguíneos superficiais, localizada logo abaixo do epitélio das passagens nasais, ajuda a aquecer o ar inalado, antes que ele alcance os pulmões, evitando a hipotermia (baixa temperatura corporal) ao impossibilitar o resfriamento do sangue que circula nos pulmões. Já em regiões de temperatura mais quentes, o sistema respiratório auxilia no resfriamento de muitos animais através da respiração ofegante (os movimentos rápido de respiração provocam o aumento da evaporação de fluido nos revestimentos internos das passagens respiratórias e na boca, auxiliando a resfriar o sangue que circula sob o epitélio. Redução do PH: para que as reações químicas ocorram normalmente nas células, a alcalinidade ou acidez relativa no ambiente deve ser cuidadosamente controlada. PH = é um número que indica a alcalinidade ou acidez relativa de alguma substancia. Varia entre 0 a 14, quanto menor mais ácido o ambiente, quanto maior mais alcalino o ambiente. PH no valor de 7 é neutro, não é ácido nem alcalino. O sistema respiratório contribui para o processo de controle ácido-básico devido à sua capacidade de influenciar na quantidade de CO2sanguineo (o CO2 dissolve-se no plasma para formar o ácido carbônico H2CO3). O sistema respiratório ao ajustar a quantidade e a velocidade de ar inspirado e expirado. Olfato (sentido olfativo): os receptores para o olfato estão contidos em segmentos de epitélio sensorial localizado na parte dorsocaudal das passagens nasais. Estruturas do Sistema Respiratório Nariz: possui as narinas que são aberturas externas do tubo respiratório e levam às passagens nasais. Passagens nasais: localizadas entre narina e laringe, uma parede central denominada septo nasal que Principais estruturas do sistema respiratório: - narinas - passagens nasais - faringe - laringe - traqueia - brônquios - bronquíolos - ductos alveolares - alvéolos separa a passagem nasal esquerda da direita e os palatos mole e duro separam as passagens nasais da boca. - revestimento: conchas nasais são ossos finos em forma de papiro revestidos por epitélio nasal que ocupa a maior parte do lúmen das passagens aéreas (concha nasal ventral e concha nasal dorsal). Elas se dividem cada passagem nasal em três canais principais, cada um denominado meato etmoidal (meato ventral = entre a concha ventral e o assoalho da passagem nasal Meato médio = entre as duas conchas nasais Meato dorsal = entre a concha nasal dorsal e o teto da passagem nasal Meato comum = pequeno, localizado entre os três meatos principais) - revestimento: epitélio pesudoestratificado colunar com cílios que se projetam das superfícies celulares até uma camada de muco que é secretada por várias glândulas mucosas e células caliciformes. Os cílios movimentam-se para trás, em direção à faringe. Os receptores do olfato tem como principal funções é condicionamento do ar inalado e captado por elas. As três funções de condicionamento realizadas pelo revestimento nasal são aquecimento, umidificação e filtragem do ar inalado. - O giros e voltas em forma de papiro das conchas nasais aumentam muito à área de superfície do revestimento nasal, fazendo com que ele funcione como uma combinação de radiador e umidificador. O ar é aquecido pelo sangue que flui pelo complexo de vasos sanguíneos, logo abaixo do epitélio nasal, e é umidificado pelo muco e outros fluidos presentes na superfície epitelial. A filtração das passagens nasais ajuda a remover materiais particulados, como poeira e polén, do ar inalado antes que eles cheguem nos pulmões. Esse mecanismo conta com as várias voltas e giros das passagens nasais produzidas pelas conchas nasais, com a camada de muco na superfície do epitélio nasal com os cílios nela projetados. A medida que for inalado, o ar passa facilmente pelo trajeto tortuoso do revestimento nasal, mas as partículas de poeira e outros detritos não conseguem ultrapassar as conchas nasais e ficam presos na cada de muco. O movimento ciliar varre o muco e o material estranho para a faringe, onde é deglutido. Seios paranasais: eles são divertículos das passagens nasais e estão localizados dentro de espaços em determinados ossos do crânio. Cada seio recebe o nome do osso em que está localizado. - alguns animais possuem os seios maxilares e seios frontais - alguns outros animais possuem seio esfenoidal e seio etmoidal Os seios tem os mesmo tipo de revestimento ciliado que as passagens nasais, os cílios varrem constantemente o muco produzido nos seios para as passagens nasais, ajudando a prevenir o acumulo de fluidos e detritos nos seios e a obstrução das aberturas para as passagens nasais. Faringe (garganta): via utilizado tanto para o sistema respiratório quanto digestório, na sua extremidade rostral (frontal), o palato mole divide a faringe em nasofaringe dorsal (via respiratória) e orofaringe ventral (via digestória). A extremidade caudal, abre-se dorsalmente o esôfago (via digestiva) e ventralmente laringe (via respiratória). A via respiratória (passagem nasal) começa dorsal a via digestiva (laringe) está ventral à via digestiva (esôfago). Por ser uma via comum que permiti a respiração e digestão, alguns reflexos delicados controlam as ações dos músculos ao redor da faringe. A faringe precisa estar aberta para que o ar passe. A laringe e faringe trabalham juntas para evitar que a ingestão interfira na respiração e vice-versa. O ato simples de deglutir, envolve séries complexas de ações que interrompem o processo de respiração, cobrem a abertura da laringe, movem o material a ser deglutido para a parte traseira da laringe, abrem o esôfago e jogam o material nele. Quando o ato de deglutir estiver concluído, a abertura da laringe é descoberta e a respiração é retomada. Por isso, não é mistério quando algo não funciona tão bem e ocorre o engasgo. Laringe (caixa de voz): é um turbo curto é irregular que conecta a faríngea traqueia. Formada por segmentos de cartilagem interligados e conectados com os tecidos adjacentes através dos músculos. A laringe está apoiada no osso hioide. A principal cartilagem da laringe é a epiglote, o par de cartilagens aritenoides e a cartilagem cricoide. Um dos efeitos nocivos das infecções respiratórios éque o edema e as secreções inflamatórias espessas grudam nos cílios e os impedem de realizar a função de varredura. Com isso, o excesso de secreção pode se acumular nas superfícies epiteliais, obstruir as vias aéreas e estimular a tosse e espirro. As pregas vocais são presas a duas cartilagens aritenoides. Os músculos movem as cartilagens com o objetivo de ajustar a tensão das pregas vocais. As cartilagens aritenoides e as pregas vocais compõem os limites da glote (abertura para a laringe). Funções da laringe ! Voz do animal ! Prevenção da inalação de materiais estranhos ! Controle de entrada e saída de ar dos pulmões. Evitar a entrada de materiais estranhos pela traqueia e chegue nos pulmões devido principalmente ao movimento de alçapão da epiglote. Parte do processo de deglutição consiste em contrações musculares que jogam na laringe para a frente e dobram a epiglote sobre a abertura. Depois da deglutição a laringe controla a entrada e a saída de ar dos pulmões parcialmente através do movimento de alçapão, mas também pelos ajustes no tamanho da epiglote. Pequenos ajustem auxiliam no fluxo de ar, durante a inspiração e expiração de ar. O fechamento da glote é útil no ato de defecar, urinar e parir (exigem esforço). O esforço começa com o animal mantendo a glote fechada enquanto contrai o tórax com o músculos da respiração. Isso estabiliza o toram e permite aos músculos abdominais comprimir de modo eficaz os órgãos. Sem o fechamento da glote, a contração dos músculos abdominais simplesmente força a saída de ar dos pulmões (expiração). Traqueia (tubo de vento): tubo largo e curo, que se estende da laringe até a região do pescoço e do tórax, onde se divide em dois brônquios principais que entram nos pulmões (bifurcação da traqueia = que ocorre aproximadamente na base do coração). Tudo de tecido fibroso e musculo liso, que se mantem aberto por anéis de cartilagem hialina e revestido pelo mesmo tipo de epitélio ciliado presente nas passagens nasais. Se a traqueia não permanecesse aberta, ela iria colapsar quando o animal inalasse, como resultado do vácuo parcial criado pelo processo de inalação. Os anéis incompletos da cartilagem hialina, espaçados ao longo do comprimento da traqueia, evitam este colapso. Cada anel traqueal tem forma de C com a parte aberta do C dorsal. O intervalo entre cada anel é coberto por um musculo liso. O revestimento ciliado da traqueia é similar ao das passagens nasais. A camada de muco na superfície prende minúsculas partículas de detritos que conseguiram chegar até o tubo respiratório. Os cílios que se protejam pela camada do muco movem o material preso na laringe. Ele eventualmente alcança a faringe e é deglutido. Se grande quantidade de detritos é inalada, como pode ocorrer em um ambiente empoeirado, há maior produção de muco para auxiliar na apreensão das partículas estranhas. O acumulo crescente de muco irrita o revestimento da traqueia é estimula a tosse com o objetivo de limpar as passagens nasais. A epiglote tem formato de folha, está rostral das cartilagens da laringe. Ela proteja-se para a frente na parte verntral da laringe e, quando está respirando, a sua ponta romba está geralmente posicionada atrás da borda caudal do palato mole. No entanto, quando o animal deglute, a epiglote é retraída para cobrir a abertura da laringe, semelhante a um alçapão sendo fechado. Isto mantém o material deglutido fora da laringe e ajuda a direcioná-la dorsamente para a abertura do esôfago. Em animais não ruminantes, um secundo conjunto de tiras de tecido conjuntivo, denominadas pregas vocais vestibulares, está presente na laringe, mas não está ligado a produção da voz. Nestes animais em cada lado da laringe há sacos cegos denominados ventrículos da laringe projetam-se lateralmente para o espaço entre as pregas vocais e as pregas vestibulares. Estes ventrículos laterais estão frequentemente envolvidos no tratamento de uma condição denominada ronqueira. O ato de tossir começa com a glote fechada. Para produzir a tosse a glote fecha e os músculos da respiração retraem, contraindo o tórax e acumula pressão posteriormente na glote fechada. A glote se abre e o ar é liberado O trato respiratório inferior começa nos brônquios e termina nos alvéolos, incluindo todas as vias aéreas entre essas duas estruturas. Exceto pelos dois brônquios principais, formados pela bifurcação da traqueia, todas as estruturas da parte inferior do trato respiratório estão localizadas dentro dos pulmões. Árvore brônquica: então localizadas entre o brônquio e os alvéolos, se dividem em vias cada vez menores (dividem em dois ramos grandes, que se ramificam em ramos cada vez menores e finalmente em folhas). Após entrar nos pulmões, os brônquios se dividem em brônquios menores até chegar em bronquíolos, que se dividem e chegam em ductos alveolares (microscopicamente). Os ductos alveolares terminam em grupos de alvéolos em forma de cachos de uva. Estes grupos de alvéolos são denominados sacos alveolares. As vias aéreas que compõem a árvore brônquica não são apenas tubos rígidos. O diâmetro de cada via pode ser ajustado por fibras musculares lisas presentes nas paredes, a parte autônoma (inconsciente) do sistema nervoso controla estes músculos lisos. Durante situações de atividades físicas intensa, o musculo liso do brônquio relaxa, permitindo que as vias aéreas se dilatem no máximo, em um processo denominado broncodilatação, que auxilia o esforço respiratório a transferir a maior quantidade de ar possível, para dentro e para fora do alvéolo a cada respiração. Em condições mais relaxadas, os músculos respiratórios teriam mais trabalho para mover cuidadosamente o ar pelas vias áreas completamente dilatadas. Portanto, no repouso, o musculo liso do brônquio contrai-se parcialmente, reduzindo o tamanho das vias aéreas (broncoconstrição parcial) a um tamanho mais apropriado. Às vezes, o material irritante no ar inalado pode estimular uma broncoconstrição grave, podendo dificultar a respiração do animal. Alvéolos: onde o oxigênio e o dióxido de carbono são trocados entre o sangue e o ar. O restante das estruturas são apenas para permitir a entrada e a saída dos alvéolos. São sacos minúsculos com parede fina envolvidas por uma rede de capilares. A parede do alvéolo é composta pelo epitélio mais fino do organismo (epitélio escamosos simples) e os capilares também soa recobertos deste epitélio. Portanto, as barreiras físicas principais entre o ar nos alvéolos e o sangue nos capilares são o epitélio fino dos alvéolos e o epitélio adjacente (também fino dos capilares). Estas duas camadas finas permitem que o oxigênio e o dióxido de carbono sejam trocados entre o ar e o sangue. Cada alvéolo é revestido por uma camada fina de fluido que contém surfactante (ajuda a reduzir a tensão superficial = atração entre as moléculas de agua do fluido). Isso evita que o alvéolo colapse, à medida que o ar entra e sai, dentro, durante a respiração. Pulmões: os pulmões juntos tem um formato parecido com um cone, cada um possuem uma base, um ápice e uma superfície lateral convexa. A base de cada pulmão está na parte caudal da cavidade torácica e encontra-se posicionada diretamente na superfície cranial do diafragma (camada fina de musculo em forma de cúpula que separa a cavidade torácica da abdominal). O ápice de cada pulmão é muito mais estreito do que a base e está posicionada na parte cranial da cavidade torácica. A superfície lateral convexa é posicionada contra a superfície interna da parede torácica. A área entre os pulmões é o mediastino (contém maior parte do conteúdo torácico restante, como , grandes vasos sanguíneos, nervos, traqueia, esôfago, vasos linfáticos e linfonodos.Na maioria dos animais, os pulmões são divididos em regiões bem definidas denominadas lobos. Os lobos são diferenciados pelas ramificações
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