Princípios Físicos das trocas gasosas

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Princípios Físicos das trocas gasosas
Após a ventilação do ar, a próxima etapa do processo respiratório é a difusão do oxigênio dos alvéolos para o sangue pulmonar e difusão do CO2 na direção oposta, para fora do sangue. (hematose)
Difusão efetiva: vai da extremidade com maior concentração para a de menor, porém uma pequena quantidade retorna 
Pressões gasosas: pressão causada por múltiplos impactos de moléculas em movimento contra uma superfície
Pressão é diretamente proporcional à concentração
A intensidade da difusão de cada um desses gases é diretamente proporcional à pressão causada por somente esse gás (pressão parcial do gás)
Fatores que determinam:
- Lei de Henry: 
CO2 é muito mais solúvel que a O2
Fatores que afetam a intensidade da difusão: 
Delta P: diferença de pressão
A: área de corte transversal do líquido
S: solubilidade do gás no líquido
d: distância pelo qual o gás precisa se difundir
Raiz de PM: peso molecular 
PH2O: em 37° tem valor de 47 mmHg; importante para realizar a umidificação do ar inspirado
Concentração de O2 nos alvéolos:
- pela intensidade de absorção de O2 pelo sangue
- pela intensidade de entrada de novo oxigênio nos pulmões pelo processo ventilatório
PO2 alveolar = 104mmHg -> 5L/min de ventilação alveolar
Limite de 150mmHg -> muito O2 pode impedir o O2 da atmosfera a entrar na inspiração (159mmHg)
Unidade respiratória
Unidade funcional e estrutural -> bronquíolo respiratório, ducto alveolar, sacos alveolares, cada alvéolo e átrios pulmonares (fibras elásticas ao redor de todo alvéolo que impede grande dilatação, dilatando em locais sem essas fibras, onde é chamado de átrio)
Epitélio nesses átrios: membranas pequenas que permitem boa troca gasosa; epitélio dessa região é plano, achatado (escamoso), que permite boa troca gasosa
Epitélio da via respiratória superior: epitélio colunar
Epitélio dos brônquios finais e do bronquíolo terminal: cúbicos; muito musculo liso, impedindo boa troca gasosa
Traqueia: anéis cartilaginosos não permitem a troca gasosa
Membrana respiratória:
- camada do líquido surfactante
- epitélio alveolar (pneumócitos)
- membrana basal do epitélio alveolar
- interstício
- membrana basal dos capilares sanguíneos
- endotélio do capilar
Fatores que afetam a intensidade da difusão na membrana:
- espessura (-)
- área superficial da membrana (+)
- coeficiente de difusão do gás na substancia da membrana (peso molecular e solubilidade); constante
- diferença de pressão parcial do gás entre os dois lados da membrana (+)
CO2 é muito solúvel 
Comparação com exercício e sem exercício
Proporção ventilação-perfusão (Va/Q)
- quando Va é normal em determinado alvéolo, e a Q é normal, tem-se a proporção Va/Q está normal
- quando Va é 0 (obstrução), porém ainda existe Q, tem-se Va/Q é 0
- quando Va está adequada, mas a Q é 0, então a Va/Q é infinita
- na proporção 0 ou infinita, não ocorre troca gasosa pela membrana respiratória do alvéolo afetado