Baixe Histofisiologia do aparelho respiratório e da respiração e outras Notas de estudo em PDF para Histologia, somente na Docsity! Universidade da Região da Campanha- URCAMP Trabalho De Histologia Introdução Mediante ao que foi proposto, realizamos uma pesquisa bibliográfica, selecionando os tópicos mais plausíveis sobre o assunto. A seguir será exposto o sistema respiratório e a respiração baseados em critérios histofisiologicos. HISTO-FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO SISTEMA RESPIRATÓRIO: O sistema respiratório dos mamíferos é compreendido pela zona de transporte gasoso, formada pelas vias aéreas superiores e arvore traqueobrônquica, encarregadas de acondicionar e conduzir o ar ate a intimidade dos pulmões; pela zona respiratória, onde efetivamente se realizam as trocas gasosas; e por uma zona de transição, interposta entre as duas primeiras, onde começa a ocorrer trocas gasosas, porem a níveis não significativos. *Zona de transporte: O ar inspirado, em seu trajeto pelas vias aéreas superiores, é filtrado, umidificado e aquecido até entrar em equilíbrio com a temperatura corporal. Isto decorre de seu contato com a mucosa úmida que reveste as fossas nasais, faringe e laringe. Nessa região também são filtradas as partículas de maior tamanho em suspensão no ar. As vias aéreas superiores atuam acondicionando o ar, protegendo do ressecamento, do desequilíbrio térmico e da agressão por articulas poluentes de grande tamanho nas regiões mais internas do sistema. A arvore traqueobrônquica ou zona de transporte aéreo estende-se da traquéia ate os bronquíolos terminais. A remoção de partículas poluentes, não se faz somente nas vias aéreas superiores. A cada bifurcação do sistema de condução, a geração de turbulência, com conseqüente impactaçãode partículas. As partículas removidas do ar por esses processos caem sobre a camada de muco que recobre o sistemas de condução e, com muco, são removidas em direção a glote pelos batimentos ciliares das células que formam o epitélio dessa região. *Zonas de Transição e respiratória: A zona de transição se inicia ao nível de bronquíolo respiratório que se diferenciam por apresentarem sacos alveolares e também por se comunicarem diretamente com os alvéolos por meio de pequenos poros em suas paredes, denominados canais de Lambert. A zona respiratória, é constituída pelos ductos, sacos alveolares e alvéolos. tórax. Assim eles atuam como músculos da expiração, deprimindo a caixa torácica e comprimindo o conteúdo abdominal. Transporte de gases respiratórios: O transporte de gás oxigênio está a cargo da hemoglobina, proteína presente nas hemácias. Cada molécula de hemoglobina combina-se com quatro moléculas de gás oxigênio, formando a oxi-hemoglobina. Nos alvéolos pulmonares o gás oxigênio do ar difunde-se para os capilares sangüíneos e penetra nas hemácias, onde se combina com a hemoglobina, enquanto o gás carbônico (CO2) é liberado para o ar (processo chamado hematose). Nos tecidos ocorre um processo inverso: o gás oxigênio dissocia-se da hemoglobina e difunde-se pelo líquido tissular, atingindo as células. A maior parte do gás carbônico (cerca de 70%) liberado pelas células no líquido tissular penetra nas hemácias e reage com a água, formando o ácido carbônico, que logo se dissocia e dá origem a íons H+ e bicarbonato (HCO3-), difundindo-se para o plasma sangüíneo, onde ajudam a manter o grau de acidez do sangue. Cerca de 23% do gás carbônico liberado pelos tecidos associam-se à própria hemoglobina, formando a carboemoglobina. O restante dissolve-se no plasma. OBS: O monóxido de carbono, liberado pela “queima” incompleta de combustíveis fósseis e pela fumaça dos cigarros entre outros, combina-se com a hemoglobina de uma maneira mais estável do que o oxigênio, formando o carboxiemoglobina. Dessa forma, a hemoglobina fica impossibilitada de transportar o oxigênio, podendo levar à morte por asfixia. Controle da respiração Em relativo repouso, a freqüência respiratória é da ordem de 10 a 15 movimentos por minuto. A respiração é controlada automaticamente por um centro nervoso localizado no bulbo. Desse centro partem os nervos responsáveis pela contração dos músculos respiratórios (diafragma e músculos intercostais). Os sinais nervosos são transmitidos desse centro através da coluna espinhal para os músculos da respiração. O mais importante músculo da respiração, o diafragma, recebe os sinais respiratórios através de um nervo especial, o nervo frênico, que deixa a medula espinhal na metade superior do pescoço e dirige-se para baixo, através do tórax até o diafragma. Os sinais para os músculos expiratórios, especialmente os músculos abdominais, são transmitidos para a porção baixa da medula espinhal, para os nervos espinhais que inervam os músculos. Impulsos iniciados pela estimulação psíquica ou sensorial do córtex cerebral podem afetar a respiração. Em condições normais, o centro respiratório (CR) produz, a cada 5 segundos, um impulso nervoso que estimula a contração da musculatura torácica e do diafragma, fazendo-nos inspirar. O CR é capaz de aumentar e de diminuir tanto a freqüência como a amplitude dos movimentos respiratórios, pois possui quimiorreceptores que são bastante sensíveis ao pH do plasma. Essa capacidade permite que os tecidos recebam a quantidade de oxigênio que necessitam, além de remover adequadamente o gás carbônico. Quando o sangue torna-se mais ácido devido ao aumento do gás carbônico, o centro respiratório induz a aceleração dos movimentos respiratórios. Dessa forma, tanto a freqüência quanto a amplitude da respiração tornam-se aumentadas devido à excitação do CR. Em situação contrária, com a depressão do CR, ocorre diminuição da freqüência e amplitude respiratórias. A respiração é ainda o principal mecanismo de controle do pH do sangue. O aumento da concentração de CO2 desloca a reação para a direita, enquanto sua redução desloca para a esquerda. Dessa forma, o aumento da concentração de CO2 no sangue provoca aumento de íons H+ e o plasma tende ao pH ácido. Se a concentração de CO2 diminui, o pH do plasma sangüíneo tende a se tornar mais básico (ou alcalino). Se o pH está abaixo do normal (acidose), o centro respiratório é excitado, aumentando a freqüência e a amplitude dos movimentos respiratórios. O aumento da ventilação pulmonar determina eliminação de maior quantidade de CO2, o que eleva o pH do plasma ao seu valor normal. Caso o pH do plasma esteja acima do normal (alcalose), o centro respiratório é deprimido, diminuindo a freqüência e a amplitude dos movimentos respiratórios. Com a diminuição na ventilação pulmonar, há retenção de CO2 e maior produção de íons H+, o que determina queda no pH plasmático até seus valores normais. A ansiedade e os estados ansiosos promovem liberação de adrenalina que, freqüentemente levam também à hiperventilação, algumas vezes de tal intensidade que o indivíduo torna seus líquidos orgânicos alcalóticos (básicos), eliminando grande quantidade de dióxido de carbono, precipitando, assim, contrações dos músculos de todo o corpo. Se a concentração de gás carbônico cair a valores muito baixos, outras conseqüências extremamente danosas podem ocorrer, como o desenvolvimento de um quadro de alcalose que pode levar a uma irritabilidade do sistema nervoso, resultando, algumas vezes, em tetania (contrações musculares involuntárias por todo o corpo) ou mesmo convulsões epilépticas. Existem algumas ocasiões em que a concentração de oxigênio nos alvéolos cai a valores muito baixos. Isso ocorre especialmente quando se sobe a lugares muito altos, onde a concentração de oxigênio na atmosfera é muito baixa ou quando uma pessoa contrai pneumonia ou alguma outra doença que reduza o oxigênio nos alvéolos. Sob tais condições, quimiorreceptores localizados nas artérias carótida (do pescoço) e aorta são estimulados e enviam sinais pelos nervos vago e glossofaríngeo, estimulando os centros respiratórios no sentido de aumentar a ventilação pulmonar. A capacidade e os volumes respiratórios O sistema respiratório humano comporta um volume total de aproximadamente 5 litros de ar – a capacidade pulmonar total. Desse volume, apenas meio litro é renovado em cada respiração tranqüila, de repouso. Esse volume renovado é o volume corrente Se no final de uma inspiração forçada, executarmos uma expiração forçada, conseguiremos retirar dos pulmões uma quantidade de aproximadamente 4 litros de ar, o que corresponde à capacidade vital, e é dentro de seus limites que a respiração pode acontecer. Mesmo no final de uma expiração forçada, resta nas vias aéreas cerca de 1 litro de ar, o volume residual. Nunca se consegue encher os pulmões com ar completamente renovado, já que mesmo no final de uma expiração forçada o volume residual permanece no sistema respiratório. A ventilação pulmonar, portanto, dilui esse ar residual no ar renovado, colocado em seu interior O volume de ar renovado por minuto (ou volume-minuto respiratório) é obtido pelo produto da freqüência respiratória (FR) pelo volume corrente (VC): VMR = FR x VC. Em um adulto em repouso, temos: FR = 12 movimentos por minuto VC = 0,5 litros Portanto: volume-minuto respiratório = 12 x 0,5 = 6 litros/minuto Os atletas costumam utilizar o chamado “segundo fôlego”. No final de cada expiração, contraem os músculos intercostais internos, que abaixam as costelas e eliminam mais ar dos pulmões, aumentando a renovação. “Trabalho”da Respiração: Quando os pulmões se expandem, a energia é despendida pelos músculos respiratórios para produzir expansão. Esta é parte do “trabalho” da respiração. Mas, alem do trabalho necessário apenas para expandir os pulmões, é preciso trabalho para vencer outros dois fatores que impedem a expansão e contração pulmonar.São eles: *Viscosidade dos tecidos pulmonares: Significa apenas que determinada quantidade de energia é necessária para rearranjar as moléculas nos tecidos pulmonares e na caixa torácica pra muda-las para novas dimensões. Para isso é preciso que haja deslizamento das moléculas uma sobre as outras, que constitui um tipo de resistência viscosa. *Resistência das vias respiratórias: Determinada quantidade de energia também é necessária para movimentar o ar ao longo das vias respiratórias. Na respiração normal a quantidade de energia