Biofísica da respiração

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AaaaaaBiofísica da respiraçãoaaaaaaa 
 
Sistema respiratório >>> nariz, faringe, 
laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos e 
alvéolos pulmonares. 
 
Tem como principais funções fornecer 
oxigênio à corrente sanguínea, retirar dela 
o dióxido de carbono e ainda produzir os 
sons da fala 
 
Ar entra >> pulmão se expande >> acúmulo 
de energia potencial elástica. 
Ar sai >> pulmão se contrai. 
 
A mecânica respiratória (ar atmosférico 
entra pelos pulmões) está associada à caixa 
torácica e o agente dessa relação é a 
pleura. Ela envolve os pulmões. 
 
A pleura é composta por dois folhetos: o 
parietal, aderido a caixa torácica e o 
visceral, aderido aos pulmões. 
 
Entre as duas pleuras existe um liquido 
chamado liquido interpleural. 
 
 
 
 
Obs 
 O pulmão ocupa 80% da caixa 
torácica 
 Diafragma participa da respiração 
 
O ciclo respiratório é composto pela 
inspiração e pela expiração. Ele gera 
diferença de pressão entre os ambientes 
 
Pressão pleural ou pressão alveolar 
negativa= subatmosférica 
Pressão pleural ou pressão alveolar 
positiva= acima da pressão atmosférica 
 
Pressão pleural é sempre subatmosférica 
e o ar vai sempre para onde pressão é 
menor 
Inspiração: ocorre o movimento dos 
músculos torácicos e abdominais, 
expandindo a caixa torácica e diminuindo 
o diafragma. Esse aumento da área 
provoca uma redução da pressão pleural. 
Além disso o liquido pleural cai para -8 
 
 P= F/A 
 
Com a redução da pressão pleural, que 
é menor do que a pressão atmosférica, 
os pulmões tendem a se expandir, 
reduzindo a pressão no interior do 
alvéolo, a pressão alveolar também fica 
negativa, caindo para -3. 
 
Assim, o ar se desloca de onde a 
pressão é maior para onde a pressão é 
menor (do ambiente p/ alvéolo). 
Quando a pressão alveolar chega a zero 
acaba a inspiração. 
 
Com o ar já no alvéolo, o oxigênio vai 
do lugar mais concentrado (alvéolo) para 
o menos concentrado (sangue venoso 
dos capilares que ficam em torno do 
alvéolo). 
 
 
Nesse momento também, o CO2 do 
sangue venoso vai para os alvéolos 
pulmonares. O sangue venoso, logo, vira 
sangue arterial. 
Acaba assim a troca gasosa. 
 
Expiração: diminui as dimensões da caixa 
torácica e aumenta o diafragma, 
aumentando assim um pouco a pressão 
pleural (-3), que mesmo não ficando 
positiva, se soma a energia potencial 
elástica acumulada na inspiração 
 
Com essa soma da energia potencial 
elástica e a pressão pleural, ocorre uma 
produção da pressão alveolar positiva (+3), 
fazendo com que o ar já trocado saia dos 
pulmões utilizando a energia potencial 
elástica. Pois ele vai de onde tem maior 
pressão para onde tem menor pressão. 
 
Com isso, a energia potencial elástica e a 
pressão alveolar vão caindo. Quando a 
pressão alveolar chega a zero acaba a 
expiração. 
 
15 a 25 ciclos respiratórios por minuto 
 
 
Troca gasosa 
A troca gasosa se dá pela conversão do 
sangue venoso pelo sangue arterial. 
Ar arterial: 104 O2, 55 Nitrogênio, 40 
CO2. 
Sangue venoso: 55 nitrogênio, 40 O2, 
46 CO2. 
 
Fatores que determinam a troca: 
 Membrana pulmonar 
 Gradiente de pressão 
 Solubilidade 
 Tamanho da partícula 
 Umidade 
 
O ar chega úmido nos alvéolos, o que 
facilita na troca gasosa. 
 
Circuito dos gases 
O ar pulmonar ganha oxigênio e perde gás 
carbônico 
Tecidos perdem gás carbônico e ganham 
oxigênio 
O oxigênio chega no tecido pelo sangue 
através da hemoglobina. Quando a 
hemoglobina capta o oxigênio ela libera o 
H+ e vice-versa. Quando na hemoglobina 
só existe o H+ pode ocorrer o transporte 
de CO2 
No sangue, 98% do oxigênio está ligado a 
hemoglobina e 2% está dissolvido. 
Já o CO2 tem 70% seu associado ao 
bicarbonato, 23% ligado a hemoglobina e 7% 
dissolvido