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RESPIRAÇÃO – INTRODUÇÃO Além das trocas gasosas, a respiração também desempenha papel no metabolismo com a formação de energia, devido ao processo oxidativo que ocorre na célula. A respiração também é importante devido aos processos aeróbicos que ocorrem para geração de energia. Pois o oxigênio chega às células indo para a mitocôndria, onde ocorrem os processos de respiração celular para a geração de energia. Também está ligada com o processo digestivo, devido à quebra dos carboidratos pelas carboidrases que formam os monossacarídeos que são utilizados na respiração celular para a geração de energia. Existe respiração: traqueal, branquial, cutânea e pulmonar (vertebrados terrestres). O CO2 que os animais eliminam é proveniente da respiração pela queima da glicose, que posteriormente é usado na fotossíntese. O processo de quebra da glicose para geração de energia garante às funções do organismo. A respiração também tem ligação com os hormônios T3 e T4 produzidos pela tireoide que agem para acelerar o metabolismo. Todo processo de troca respiratória envolve a difusão entre a célula e o meio externo. Os gases (hipertônico) são os solutos que passam para o meio celular (hipotônico). O oxigênio que é inspirado passa e sai para as células por meio de difusão. Todos esses gases são transportados pelo sangue, levando o oxigênio para os tecidos e trazendo CO2 dos tecidos. Não existe célula no sangue saindo dos capilares e levando os gases até às células, os gases são levados até os tecidos e nos tecidos é que os gases chegam às células. Todo troca que ocorre entre o sangue e o tecido tem que passar pelo líquido intersticial presente nos tecidos. O sangue que é transportado pelo sangue vão para as células, e passam pelo LI. Assim às células não saem do tecido em direção ao LI Dois componentes do sangue trabalham com transporte de gases: hemácias (células especializadas no transporte de oxigênio graças à hemoglobina) e plasma (transporta a maior parte do CO2 sob a forma de íon bicarbonato). A hemácia também pode transportar CO2, mas em pouca quantidade. A hemoglobina presente na hemácia se combina com o oxigênio e forma o compostos oxi-hemoglobina, quando se combina com CO2 forma a carbo- hemoglobina. O CO2+H2O forma o ácido carbônico que é quebrado em íon bicarbonato (que é a maior parte do gás). Todas as trocas ocorrem a nível de sangue e tecido passando pelo LI, o capilar presente faz a troca entre o sangue e LI. O CO2 que é produzido nas células é mandado pro LI e posteriormente vai pro sangue, o oxigênio que está chegando é mandado pro LI indo depois para a célula. Os órgãos envolvidos na respiração: brânquias, traqueia, pele e pulmão. Para isso os órgãos precisam de características como: vascularização (o sangue precisa estar presente para as trocas gasosas), paredes finas e permeáveis (permitindo contato com os vasos sanguíneos, e consequentemente o processo de difusão), úmido (a difusão é mais rápida quando há umidade), grande área (garantindo maior captação, principalmente de O, aumentando a taxa metabólica) e ventilação (caminho pelo qual ar/água passa pelos órgãos respiratórios). No caso dos humanos a ventilação é bidirecional (ar/água , mas na respiração branquial é unidirecional (ar/água passa em uma única direção), onde a água passa por um único sentido na brânquia, porque entra pela a boca e sai pelo opérculo. A superfície respiratória é delgada, úmida e vascularizada. As brânquias são órgãos respiratórios externos, pois estão em contato com a água. Enquanto pulmões e traqueias sofreram processo de evaginação. As brânquias são órgãos desenvolvidos para fazer a captação do oxigênio dissolvido na água, sendo altamente especializadas, pois a quantidade de O na água é menor que na atmosfera. As brânquias podem ser encontradas em anelídeos (principalmente poliquetas), crustáceos, gastrópodes aquáticos, bivalves e cefalópodes. E em vertebrados são encontrados em peixes e anfíbios. O sangue dos invertebrados é a hemolinfa. Alguns animais aquáticos sem brânquias podem utilizar apenas a difusão, por um tipo de respiração cutânea. No cnidários a difusão ocorre célula à célula através do epitélio, mas não é dito cutânea porque não há um sistema respiratório, apenas célula à célula. Nos bivalves que possuem brânquias e um sistema respiratório, a respiração se dá através da circulação de água pelo corpo + o sistema circulatório interno. Em poríferos, que não têm sistema circulatório, às trocas são feitas pela própria superfície do corpo, sendo que às trocas podem ser internas ou internas. No caso dos crustáceos decápodes, o escafognatito (abaixo da boca) faz a saída da água. O sistema de ventilação é unidirecional, a água entra por entre às às patas banhando as brânquias e indo em direção ao escafognatito. O processo de trocas gasosas ocorre pelo fluxo contracorrente em que a água passa por um sentido e o sangue por outro, então a água passa e deixa o oxigênio no sangue e o sangue deixa o CO2 que se junta a água e sai pelo escafognatito. As salamandras adultas (axolote) aquáticas mantém as brânquias. No caso, a brânquia é formada por um filamento central chamado de raque (com vasos sanguíneos) dela partem às fímbrias, onde encontram-se os cílios. São os movimentos dos cílios que garantem o movimento unidirecional da água para o fluxo contracorrente para as trocas gasosas. Quanto mais o animal é dependente da água, maior são suas brânquias. Os processos de trocas gasosas nos órgãos respiratórios são chamados de hematose, que muda de nome dependendo no órgão (ex: brânquias é hematose branquial). Respiração branquial sempre tem fluxo contracorrente.
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