Centro Federal de Educação Tecnológica do Amazonas Ciências Biológicas Anatomia Humana e Comparada
Sistema Respiratório Alisson Reis Daniella Costa Ingrid Regina Larisha Lattf Lívia Rodrigues Vivian Alencar Manaus – AM Outubro - 2006
Respiração Mecanismo que compreende a entrada e a saída de gases, envolvendo as trocas gasosas que ocorrem entre o sangue e o meio extracorpóreo.
Sistema Respiratório Humano • É constituído por um par de pulmões e por vários órgãos que conduzem o ar para dentro e para fora das cavidades pulmonares. • Fossas nasais, boca, faringe, laringe, traquéia, brônquios, bronquíolos e alvéolos os três últimos localizados nos pulmões.
Sistema Respiratório Humano • Fossas Nasais: duas cavidades paralelas que começam nas narinas e terminam na faringe. Separadas uma da outra por uma parede cartilaginosa o septo nasal.
Sistema Respiratório Humano • Boca: Abertura comum aos sistemas digestório e respiratório entrada de ar para o sistema respiratório e de alimento para o tubo digestório. Não filtra o ar.
Sistema Respiratório Humano • Faringe: canal comum aos sistemas digestório e respiratório e comunicase com a boca e com as fossas nasais. O ar inspirado pelas narinas ou pela boca passa necessariamente pela faringe, antes de atingir a traquéia
Sistema Respiratório Humano • Laringe: é um canal músculomembranoso curto no qual se encontram as cordas vocais. Ela começa ao nível da glote e termina fazendo limite com a traquéia. • As cordas vocais são estruturas musculosas,dispostas transversalmente nas paredes da laringe,recobertas por mucosa fina, e que vibram à passagem do ar.
Sistema Respiratório Humano • Traquéia e brônquios: A traquéia é um tubo de aproximadamente 1,5 cm de diâmetro por 10-12 centímetros de comprimento, cujas paredes são reforçadas por anéis cartilaginosos. Bifurca-se na sua região inferior, originando os brônquios, que penetram nos pulmões, originando os bronquíolos.
Sistema Respiratório Humano • Pulmões: órgãos esponjosos, com aproximadamente 25 cm de comprimento, sendo envolvidos por uma membrana serosa denominada pleura. Nos pulmões os brônquios ramificam-se profusamente, dando origem a tubos cada vez mais finos, os bronquíolos. Cada bronquíolo termina em pequenas bolsas formadas por células epiteliais achatadas recobertas por capilares sangüíneos, denominadas alvéolos pulmonares
Sistema Respiratório Humano • Diafragma: Órgão músculo-membranoso que separa o tórax do abdômen ,presente apenas nos mamíferos, promovendo, juntamente com os músculos intercostais, os movimentos respiratórios.
Fisiologia da Respiração • Ventilação pulmonar • Controle da respiração • Transporte dos gases respiratórios
Ventilação Pulmonar • A entrada de ar nos pulmões, a inspiração, dá-se pela contração da musculatura do diafragma e dos músculos intercostais. O diafragma abaixa e as costelas elevam-se, o que aumenta o volume da caixa torácica, forçando o ar a entrar nos pulmões.
• A saída de ar dos pulmões, a expiração, dá-se pelo relaxamento da musculatura do diafragma e dos músculos intercostais. O diafragma eleva-se e as costelas abaixam-se, o que diminui o volume da caixa torácica, forçando o ar a sair dos pulmões.
Controle da Respiração • A respiração é controlada por um centro nervoso localizado na medula. Em condições normais, o centro respiratório medular produz, a cada 5 s, um impulso nervoso que estimula a contração da musculatura torácica e do diafragma, fazendo-nos inspirar.
Transporte dos Gases Respiratórios • O transporte de O2 está a cargo da hemoglobina, proteína presente nas hemácias. Cada molécula de hemoglobina é capaz de combinar-se com 4 moléculas de oxigênio, formando a oxihemoglobina.
Transporte dos Gases Respiratórios • Nos alvéolos pulmonares ocorre hematose, isto é, o O2 do ar difundi-se para os capilares e penetra nas hemácias, onde se combina com a hemoglobina
Transporte dos Gases Respiratórios • A maior parte do CO2 liberado pelas células no liquido tissular penetra nas hemácias. Daí o CO2 reage com H2O e forma ácido carbono, que logo se dissocia e dá origem a íons H+ e HCO3-. Os íons H+ associamse à moléculas de hemoglobina, enquanto os íons HCO3- difundemse para o plasma sanguíneo, onde ajudam a manter o grau de acidez do sangue. • Nos alvéolos pulmonares ocorrem processos inversos aos que aconteceram nos capilares dos tecidos, e o CO2 é liberado pelo ar.
Respiração é um processo totalmente fisíco • O estado gasoso é um dos três estados em que podemos encontrar a matéria, nos gases as moléculas encontram-se bastante espalhada uma da outra. • Segundo a lei de Boyle-Mariotte, “o volume de gás é inversamente proporcional á pressão, mantida constante a temperatura”.
Biofísica da Respiração • Na inspiração, o volume da caixa torácica aumenta logo segundo a lei de Boyle o que acontece é a pressão diminuir, chegando à pressão ficar negativa no espaço interpleural, o que promove a entrada de ar pelas vias aéreas, enchendo os pulmões. Assim a pressão pulmonar é menor que a pressão atmosférica. • Na expiração a parede torácica e os músculos do abdômen elevam a pressão pleural, então como é inversamente proporcional o volume do pulmão tende a diminuir. Assim a pressão pulmonar é maior que a pressão atmosférica.
Sistema Respiratório dos Animais • Respiração Cutânea – Troca gasosa feita diretamente entre a superfície do corpo e o meio externo; – Presente em animais que não possuem sistema respiratório; – Respiração pode se direta ou indireta;
Sistema Respiratório dos Animais • Respiração Traqueal – Traquéias: conjunto de tubos que comunicam o meio exterior aos tecidos corporais permitindo a troca de gases; – Estruturas respiratórias anatomicamente mais simples e exclusivas dos artrópodes; – Partem da superfície do corpo através de aberturas chamadas espiráculos e estigmas.
Sistema Respiratório dos Animais • Respiração Branquial – As brânquias podem ser externas, próprias dos animais menos desenvolvidos, e internas, encontradas nos peixes em geral; – É mais complexa que a dos outros tipos de respiração porque o O2 encontra-se dissolvido no meio aquático.
Sistema Respiratório dos Animais • Brânquias externas: – São expansões filiformes do corpo, revestidas por um epitélio muito fino, abaixo do qual ocorre uma extensa rede de capilares. Assim, a grande proximidade do sangue, que corre nesses capilares, com a água do meio ambiente torna-se possível as trocas gasosas de O2 e CO2. – Ex.: • Anelídeos fixos no fundo do mar, possuem exuberantes leques de filamentos branquiais que se retraem ou se expandem bruscamente; • Lagostas apresentam suas brânquias externas na base de algumas patas; • Anfíbios, na fase de larva, possuem brânquias externas na cabeça.
Sistema Respiratório dos Animais • Brânquias internas: – São expansões laterais da faringe, com mucosa ricamente vascularizada, que se abrem para o exterior, em fendas, na parede do corpo do animal, junto à cabeça. – Ex.: • Nos tubarões essas fendas, em número de cinco, são nitidamente visíveis; • Nos peixes, as fendas branquiais são cobertas por uma tampa ou opérculo a cada lado do corpo.
Sistema Respiratório dos Animais • Os peixes não fazem movimentos de inspiração e expiração como nos animais pulmonados. Ocorre um fluxo constante e unidirecional de água que penetra pela boca, atinge os órgãos respiratórios e sai imediatamente pelo opérculo.