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Fisiologia Humana
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Mecnica da Respirao e Transporte de Gases
Profa. MSc. Luciana A B Dantas Itto
Estrutura do Trax Arcabouo esqueltico
Coluna vertebral Costelas Esterno
Diafragma Pleura Pulmes (D e E) Corao Vasos (artrias e veias)
e nervos
O Sistema Respiratrio Humano constitudo por um par de pulmes e por vrios rgos que conduzem o ar para dentro e para fora das cavidades pulmonares. Esses rgos so fossas nasais,
faringe, laringe, traquia, brnquios, bronquolos e alvolos (os trs ltimos localizados nos pulmes).
Traquia: tubo de ~1,5cm (dimetro) por 10-12cm (comprimento); paredes com aniscartilaginosos. Brnquios: bifurcaes que penetram nos pulmes. Epitlio de revestimento muco-ciliar: adere partculas de poeira e bactrias presentesem suspenso no ar inalado, posteriormente varridas para fora (movimento dos clios) eengolidas ou expelidas.
Pulmes: rgos esponjosos, com ~25cm (comprimento), envolvidos por uma membranaserosa (pleura). Bronquolos: tubos derivados da ramificao profusa dos brnquios. O conjunto altamenteramificado de bronquolos a rvore brnquica ou rvore respiratria. Alvolos pulmonares: Cada bronquolo termina em pequenas bolsas formadas por clulasepiteliais achatadas (tecido epitelial pavimentoso) recobertas por capilares sangneos.
Estrutura do Sistema Respiratrio
Diafragma: rgo msculo-membranoso quesepara o trax do abdmen presente apenasem mamferos. A base de cada pulmo apia-se nodiafragma, que promove, juntamente com osmsculos intercostais, os movimentosrespiratrios. Localizado logo acima do estmago, onervo frnico controla os movimentos dodiafragma
Estrutura do Sistema Respiratrio
http://www.colegiosaofrancisco.com.br/alfa/corpo-humano-sistema-respiratorio/pulmoes-2.php
Processo de Inspirao
Contrao do diafragma alonga os pulmes Elevao da parede torcica anterior (msculos elevatrios das costelas)
Obs: Apesar de no haver ligao fsica entre a parede da cavidade torcica, revestida pela pleura parietal) e os pulmes (pleura visceral), o espao entre os dois virtual, o que faz com
que os pulmes acompanhem o movimento torcico.
Processo de Expirao
Relaxamento do diafragma e compresso do abdmen reduz o espao para os pulmes Depresso da parede torcica anterior (msculos elevatrios das costelas) Ao passiva das fibras elsticas que permeiam o parnquima pulmonar
Presso Alveolar: -3mmHgPresso Intrapleural: -8mmHg
Diferena: ~5 unidades
Presso Alveolar: +3mmHgPresso Intrapleural: -2mmHg
Diferena: ~5 unidades
O que ?Pneumotrax um acmulo sbito de ar no espao pleural, o que causa colapso do pulmo.
Pode ser espontneo (acmulo de ar fisiolgico ou decorrente de infeces) ou traumtico (leses que perfuram a caixa torcica).
Resoluo: dreno do ar e fechamento da abertura (se traumtico)
Pneumotrax
Capacidade Pulmonar Total:
todo o volume pulmonar
Volume de Reserva Inspiratria: capacidade excedente de inspirao
Volume Corrente: ar respirado sem esforo
Volume de Reserva
Expiratria: capacidade
excedente de expirao
Volume de Residual: volume
que mantm o pulmo sem
colabar
Capacidade residual
Funcional: ar que no sai em uma expirao
normal
Capadidade Vital: volumes mximo e mnimo que o pulmo pode alcanar
Obs: existe ainda um chamado espao morto, que o volume de ar ocupado em reas do sistema respiratrio que no os alvolos. Corresponde a ~150ml.
Ventilao ou hiperventilao:aumento da quantidade de ar novo e
de O2 disponvel. Atletas: 6.500ml
Homem: 5.000; mulher: 3.000ml
Presso Parcial de um Gs: amensurao da fora total que cada gsexerce sobre as paredes do recipiente emque se encontra. Em uma mistura, cada gscontribui com uma parcela para a pressototal.
Presses Parciais dos
gases: Introduo
O2 50%50mmHg
N2 50%50mmHg
100mmHg
O2 25%25mmHg
N2 75%75mmHg
100mmHg
N2 = 564 mmHgO2 = 149 mmHg
H2O = 47 mmHg
N2 = 564 mmHgO2 = 149 mmHg
Quanto maior a presso parcial de um gs em contato com gua ou soluo aquosa, maior a intensidade efetiva de difuso deste gs em um lquido.Quanto maior a diferena de presso de um gs entre dois pontos em uma massa de ar, maior ser a difuso ou movimentao das molculas para igualar as concentraes.
Presso Parcial de um gs: asconcentraes dos gases determinada emtermos de sua presso isoladamente. Anvel do mar, no alvolo temos:
O2: 104 mm Hg CO2: 40mm Hg Vapor dgua: 47mm Hg Nitrognio: 569mm Hg
Presses Parciais dos
gases na atmosfera 104
40
104
40
45
40
P
u
l
m
e
s
Transporte do O2: 97% ligado reversivelmente com a Hb 3% em soluo no plasma
Transporte do CO2: ~90% na forma de ons bicarbonato(anidrase carbnica) 7% em soluo no plasma ~3% ligado reversivelmente com Hb
Presses gasosas dos gases nos diferentes compartimentos
Gases Ar atmosfrico
Ar alveolar
N2 597 569
O2 159 104
CO2 0,15 40
Obs: as diferenas nas presses parciais dos gases induzem o movimento destes para compartimentos diferentes: h movimento das reas de maior presso para as de menor presso.
Sangue venoso
569
40
45
Sangue arterial
569
100
40
Compartimento intracelular
569
20
50
A Membrana Respiratria ou Pulmonar
So membranas que permitem a troca ou difuso de gases para o sangue; composta por: Membrana dos bronquolos respiratrios Ductos alveolares trios Sacos alveolares AlvolosCompreende ~70m2!!! O que equivale a um apartamento mediano!
So barreiras que os gases tm que atravessar: Camada de surfactante Membranas das clulas do alvolo Lmina basal Membranas das clulas do endotlio Membrana dos eritrcitos
Surfactantes
Agentes tenso-ativos de natureza lipoprotica que diminuem a tenso superficial que a gua possui. So produzidos por cls epiteliais nos alvolos Atuam como detergentes Impedem o colapso do alvolo (se o lquido fosse gua a tenso superficial iria colapsar o alvolo)Obs: em bebs muito prematuros ou com baixa produo de surfactantes pode ocorrer a sndrome da angstia respiratria do recm-nascido.
Circulao Pulmonar
Circulao Pulmonar
Vasos mais distensveis uma vez que ofluxo pulmonar mais rpido: a resistnciatotal da circulao pulmonar 1/9 daresistncia sistmica.
No h reas especializadas: todas aspores pulmonares exercem a mesmafuno.
reas com baixa oxigenao fazem comque os capilares pulmonares se retraiamdesviam o sangue para reas oxigenadas.
A presso arterial mdia do pulmo 1/7da presso arterial mdia sistmica
Circulao Pulmonar
5. Sob exerccio o volume de sangue quechega aos pulmes 5 a 7x aumentada,entretanto a presso arterial pulmonaraumenta s 0,5x.
6. Ainda sob exerccio, o tempo de contatodo sangue com o capilar baixa de 1s a0,5s ou menos, mas isso no se reflete emprejuzos para a troca gasosa.