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Troca� gas�a� Respiração externa: trocas gasosas alveolares Respiração interna: trocas gasosas nos demais tecidos Le� d� gase� Princípio de Fick: - Os gases sempre se deslocam por difusão simples (passiva) a favor do gradiente de pressão (ΔP), ou seja, do local de maior para o local de menor pressão - A difusibilidade do gás é proporcional à diferença de pressão entre os dois meios (ΔP) e à capacidade de difusão pulmonar - Capacidade de difusão pulmonar por sua vez, dependerá: - do coeficiente de difusão do gás - da área disponível - da espessura da membrana a ser cruzada Lei de Boyle: - Se o volume de um gás muda, sua pressão irá mudar de modo inverso (P1 V1 = P2 V2) Lei de Dalton: - A pressão total de uma mistura de gases é a soma das pressões dos gases individuais Pressão parcial (regra de 3): Par = 1 atm = 760mmHg = 100% PO2 = 160mmHg (21% da mistura) Lei de Henry: - A quantidade de gás que irá se dissolver em um líquido é determinada pela pressão parcial do gás e pela solubilidade do gás no líquido. - O CO2 é mais solúvel em água que o O2. A elevação da temperatura de um líquido, diminui a solubilidade dos gases. Entr� alvéol� � capilare� pulmonare� - Para realizar as trocas gasosas, o ar deve atravessar a luz do alvéolo e entrar na luz do capilar - O conjunto de membranas que ele deve atravessar é chamado de membrana respiratória (barreira hematoaérea) - O principal fator que irá determinar a direção do movimento dos gases é a diferença de pressão. - O diâmetro do capilar é apenas um pouco maior que as hemácias, as quais precisam fazer fila para passar. Comp�içã� d� ar Pressão parcial dos gases: Membrana respiratória - Pressão de O2: - No interior dos alvéolos é 104mmHg, enquanto no sangue é 40mmHg. Logo, ΔP = 64mmHg, então o oxigênio será direcionado para o interior dos capilares (difusão simples) - Pressão de CO2: - No interior dos alvéolos é 40mmHg, enquanto no sangue é 45mmHg. Logo, ΔP = 5mmHg, então o gás carbônico será direcionado para o interior dos capilares (difusão simples) Pressão atmosférica: - A taxa de difusão reduz em altas altitudes à medida que reduz a pressão atmosférica. - A taxa de difusão é diretamente proporcional ao gradiente de pressão (ΔP). - A proporção de oxigênio é a mesma, mas a pressão cai. - Quanto ↑ altitude, ↓ pressão do ar. Área da superfície: - A taxa de difusão é diretamente proporcional à superfície de área disponível - Se toda a membrana respiratória do pulmão humano fosse colocada em um único plano, a área chegaria a 90m2 (=quadra de tênis) - Em humanos ou caninos com enfisema, o cigarro causa lesão das fibras elásticas, rompendo os alvéolos, reduzindo a área e, portanto, a capacidade de difusão; - Em pessoas ou animais com fibrose pulmonar (engrossamento da membrana alveolar) ou edema (acúmulo de líquido intersticial), a espessura da membrana aumenta, reduzindo a difusão �p� d� troc� troca� gas�a� Fluxo corrente: ar e sangue fluem na mesma direção. Mamíferos, anfíbios e répteis. Fluxo corrente-cruzada: há um ângulo de 90° entre o fluxo de ar e o de sangue. Parabrônquios das aves. Fluxo contracorrente: água e sangue fluem em direções opostas. Brânquias dos peixes. Entr� célula� teciduai� � capilare� periféric� Nos tecidos periféricos, as trocas gasosas dependerão dos mesmos fatores já descritos para os alvéolos. Porém, o deslocamento dos gases será no sentido contrário ao dos alvéolos. Nos capilares, o oxigênio chega com pressão de 100mHg, então o gás carbônico chega com pressão de 40. No interior das células, a PO2 é 40mmHg, enquanto a PCO2 é 45. Isso faz com que o oxigênio entre na célula, e o CO2 saía das células. Gasometria arterial: - Coleta de sangue arterial. - A amostra deve ser mantida no gelo e imediatamente enviada ao laboratório (10-15 minutos). - Parâmetros: - pH 7,35 a 7,45 - pO2 (pressão parcial de oxigênio) 80 a 100 mmHg - pCO2 (pressão parcial de gás carbônico) 35 a 45mmHg - HCO3 (necessário para o equilíbrio ácido-básicosanguíneo) 22 a 26 mEq/L - SaO2 Saturação de oxigênio (arterial) maior que 95%
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