SISTEMA RESPIRATÓRIO
O 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. Esses órgãos são as fossas nasais, a boca, a faringe, a laringe, a traquéia, os brônquios, os bronquíolos e os alvéolos, os três últimos localizados nos pulmões.
| Fossas nasais: são duas cavidades paralelas que começam nas narinas e terminam na faringe. Elas são separadas uma da outra por uma parede cartilaginosa denominada septo nasal. Em seu interior há dobras chamada cornetos nasais, que forçam o ar a turbilhonar. Possuem um revestimento dotado de células produtoras de muco e células ciliadas, também presentes nas porções inferiores das vias aéreas, como traquéia, brônquios e porção inicial dos bronquíolos. No teto das fossas nasais existem células sensoriais, responsáveis pelo sentido do olfato. Têm as funções de filtrar, umedecer e aquecer o ar. Faringe: é um canal comum aos sistemas digestório e respiratório e comunica-se com a boca e com as fossas nasais. O ar inspirado pelas narinas ou pela boca passa necessariamente pela faringe, antes de atingir a laringe. |
Laringe: é um tubo sustentado por peças de cartilagem articuladas, situado na parte superior do pescoço, em continuação à faringe. O pomo-de-adão, saliência que aparece no pescoço, faz parte de uma das peças cartilaginosas da laringe. A entrada da laringe chama-se glote. Acima dela existe uma espécie de “lingüeta” de cartilagem denominada epiglote, que funciona como válvula. Quando nos alimentamos, a laringe sobe e sua entrada é fechada pela epiglote. Isso impede que o alimento ingerido penetre nas vias respiratórias. O epitélio que reveste a laringe apresenta pregas, ascordas vocais, capazes de produzir sons durante a passagem de ar. |
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 | 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. Seu epitélio de revestimento muco-ciliar adere partículas de poeira e bactérias presentes em suspensão no ar inalado, que são posteriormente varridas para fora (graças ao movimento dos cílios) e engolidas ou expelidas. |
| Pulmões: Os pulmões humanos são 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. O conjunto altamente ramificado de bronquíolos é a árvore brônquica ou árvore respiratória. |
Cada bronquíolo termina em pequenas bolsas formadas por células epiteliais achatadas (tecido epitelial pavimentoso) recobertas por capilares sangüíneos, denominadas alvéolos pulmonares. Diafragma: A base de cada pulmão apóia-se no diafragma, órgão músculo-membranoso que separa o tórax do abdomen, presente apenas em mamíferos, promovendo, juntamente com os músculos intercostais, os movimentos respiratórios. Localizado logo acima do estômago, o nervo frênico controla os movimentos do diafragma (ver controle da respiração)
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Imagem: SÉRIE ATLAS VISUAIS. O corpo Humano. Ed. Ática, 1997. |
Órgãos do aparelho respiratório.
Imediatamente o ar percorre a traqueia, que se divide (bifurca) em dois ramos chamados brônquios, um em direção ao pulmão direito (que contém três lóbulos) e o outro para o pulmão esquerdo (com dois lóbulos). Dos brônquios partem numerosos canalículos (os bronquíolos), e em suas terminações encontram-se os alvéolos.
Nos alvéolos ocorrem as hematoses, processo em que os gases se difundem de acordo com o gradiente de concentração (do meio de maior concentração para o de menor concentração), ou seja: o maior teor de gás carbônico presente no sangue venoso se difunde dos capilares pulmonares para o interior dos alvéolos; e o maior teor de oxigênio no interior dos alvéolos se difunde para os capilares pulmonares, onde o O2 é assimilado pelos íons ferro presentes na molécula de hemoglobina contida nas hemácias.
O gás carbônico é então eliminado por meio da expiração, efetuando o percurso inverso ao da inspiração: alvéolos, bronquíolos, brônquios, traqueia, laringe, faringe, cavidade nasal, narinas e meio externo.
Todo esse processo ocorre em consequência ao movimento periódico da musculatura do diafragma e também de músculos que, interligados às costelas (músculos intercostais), harmonizam uma alteração do volume torácico:
- Na situação de contração do diafragma (deslocando-se para baixo) e relaxamento dos músculos intercostais (expansão das costelas), a cavidade torácica tem seu volume aumentado, proporcionando uma baixa pressão no interior do pulmão, o que resulta na entrada de ar (rico em oxigênio);
- Na situação de relaxamento do diafragma (deslocamento para cima) e contração dos músculos intercostais (retração das costelas), a cavidade torácica tem seu volume diminuído, proporcionando uma alta pressão no interior do pulmão, resultando na saída de ar (rico em gás carbônico).
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Por Krukemberghe Fonseca
Graduado em Biologia
Equipe Brasil Escola
RESPIRAÇÃO
Dia de pescaria! Juntar os amigos para pescarnum rio limpinho é bom demais! Você já reparou quanto tempo a gente demorapara fisgar um peixe? Como eles conseguem ficar tanto tempo embaixo d’água?
E por que eles acabam morrendo quando ficam fora dela?
Além da respiração dos peixes, vamos ver nesta aula outras formas derespiração.Obtenção de energiaEm aulas anteriores, vimos a respiração como um processo para a obtençãode energia. Nesse caso, o termo respiração estava relacionado a processoscelulares, nos quais por meio da entrada de glicose na célula, proveniente datransformação dos alimentos, ocorria a seguinte reação química:C6h62O6+ 6 O2 ® 6 CO2+ 6 H2O + Energia
Estudaremos as trocas gasosas entre diferentes seres vivos e omeio ambiente, mais precisamente como ocorre a tomada de oxigênio do meioque circunda um organismo e a liberação de gás carbônico desse organismo parao meio.
O termo respiração é utilizado pelas pessoas para designar dois processosdiferentes:- a respiração celular;- a tomada de oxigênio do meio pelo organismo e a liberação de gáscarbônico do organismo para o meio (trocas gasosas).Entretanto, é importante sabermos que o termo respiração restringe-se,em linguagem científica, à respiração celular.Como o oxigênio e o gás carbônico entram e saem através damembrana celular?Para obter oxigênio e eliminar gás carbônico, os animais devem possuir umamembrana respiratória. Imagine que o oxigênio deve entrar na célula e o gáscarbônico deve sair dela
Os organismos que obtêm oxigênio apenas pelo processo de difusão são, namaioria das vezes, muito pequenos (1 mm ou menos), pois este é um processolento e ocorre quando são percorridas curtas distâncias.Entretanto, aqueles organismos maiores que possuem uma pele bastante finae vivem em ambientes úmidos, como minhocas e sapos, conseguem realizar astrocas gasosas por meio da difusão de gases entre as células da pele e o ambienteem que se encontram.
Este tipo de respiração é chamado de cutânea
Os organismos de respiração cutânea só podem viver em ambientes aquáticosou terrestres úmidos.
As minhocas vivem enterradas em solo úmido. Se vieremà superfície num dia muito seco, perdem água do corpo para o ambiente, devidoà evaporação, e conseqüentemente podem morrer.
A causa da morte da minhoca pode ser também a incapacidade de realizaras trocas de gases, pois se o gás carbônico e o oxigênio não estiverem dissolvidosem água, não conseguem atravessar a membrana respiratória.
Nas minhocase nos sapos existem vasos sangüíneos que se ramificam na pele. Estes vasosrecebem oxigênio que as células da pele absorvem e o transportam para as célulasde outros tecidos. Além disso, os vasos sangüíneos transportam gás carbônicoliberado pelas células de todo o corpo do animal até sua pele
Entre as células da pele de minhocas e de sapos existem algumas célulasprodutoras de muco. Este material é viscoso e se espalha sobre a pelemantendo-a úmida, o que auxilia as trocas gasosas, já que o oxigênio e ogás carbônico dissolvem-se nesse muco.
Respiração branquial
As brânquias são utilizadas, na grande maioria dos casos, para a respiraçãoaquática. Os peixes e os girinos trocam gases com o ambiente através dasbrânquias.Em organismos aquáticos, o oxigênio utilizado na respiração encontra-se dissolvido na água e não faz parte da molécula de água (H2O). O ar quese mistura na água ou a fotossíntese realizada pelas algas são osresponsáveis pela presença de oxigênio nos mares, rios e lagos.
Na natureza encontramos dois tipos de brânquias, as externas e as internas.
A salamandra é um tipo de anfíbio que possui brânquias externas quando jovem,e o peixe possui brânquias internas
As brânquias externas apresentam desvantagens, pois podem atrairpredadores ou serem raspadas em objetos, ocasionando ferimento ou perdadestas.Afinal, como os peixes conseguem ficar tanto tempo embaixo da água? Comoas brânquias auxiliam o peixe na obtenção de oxigênio dissolvido na água?
Você sabia?
Os peixes não podem respirar fora d’água, pois suas brânquias não possuemsuportes rígidos. A água, que possui densidade maior do que o ar, fornece osuporte adequado para as brânquias.Quando os peixes se encontram fora da água, as brânquias se colam umas nasoutras. É como colocar um pincel dentro da água: os pêlos ficam todos separados.Fora da água, os pêlos ficam grudados uns nos outros.
Faça este teste paracomprovar!Quando fora da água, as brânquias perdem muita água e ocorre uma granderedução da superfície respiratória. O peixe, fora da água, acaba morrendo.
Respiração pulmonar
Os animais que respiram em ambiente terrestre possuem uma grandevantagem sobre aqueles que vivem em ambiente aquático, pois a quantidade deoxigênio é maior no ar do que na água.
Entretanto, eles enfrentam um grande problema: a perda de água pelo corpo.Para prevenir a evaporação indevida, as superfícies respiratórias (como porexemplo o pulmão) localizam-se normalmente em cavidades especiais.Os pulmões são constituídos por sacos muito numerosos e pequenos chamadosalvéolos, que são formados por células sempre úmidas e revestidas por vasossangüíneos nos quais irão ocorrer as trocas gasosas.
Sistema Respiratório
Todos os seres vivos precisam de energia.
Um dos principais objetivos da alimentação é obter matéria-prima ? os nutrientes- para a produção de energia.
Os nutrientes participam de reações químicas com o oxigênio (oxidação) para que a energia seja liberada. Esse processo é chamado respiração aeróbica.
Normalmente o composto oxidado é a glicose e o agente oxidante é o oxigênio.
O resultado desse processo é a formação de energia na forma de ATP (trifosfato de adenosina), gás carbônico e água.
C6H62O6 + 6O2 6 CO2 + 6H2O + 36 ATP
Respiração
Mecanismo que compreendem a entrada e a saída de gases no organismo, envolvendo as trocas gasosas que ocorrem entre o sangue e o meio extracorpóreo. O processo que envolve essas trocas chama-se Difusão.
A passagens dos gases ocorre passivamente através de uma membrana semipermeável de um meio onde a concentração é maior para outro onde a concentração é menor.
Respiração tegumentar ou cutânea
Na respiração cutânea a troca de gases é feita diretamente entre a superfície do corpo e o meio externo.
As trocas gasosas ocorrem por diferença de concentração entre os dois meios. O oxigênio é difundido para o meio intracelular enquanto o gás carbônico percorre o caminho inverso.
A evolução de estruturas especializadas na respiração permitiu o aumento de volume corporal dos animais.
Na respiração cutânea, o aumento do volume do corpo exige uma superfície maior, em termos de área, para suprir de oxigênio todos os tecidos do corpo.
Respiração Traqueal
Traquéias: conjunto de tubos que comunicam o meio exterior aos tecidos corporais permitindo a troca de gases.
Quanto mais internas, menor o calibre e mais ramificadas.
Partem da superfície do corpo através de aberturas chamadas espiráculos e estigmas.
As traquéias são estruturas respiratórias anatomicamente mais simples e exclusivas dos Artrópodes.
Respiração Branquial
Brânquias: estruturas respiratórias presentes em animais aquáticos.
EX: Peixes, larvas de anfíbios, crustáceos, maioria dos moluscos, poliquetos marinhos.
Localizam-se lateralmente, após a cavidade bucal, formando 2 órgãos laterais constituídos por uma série de filamentos sobre os quais se dispõem as lamelas branquiais.
A respiração branquial é mais complexa que os outros tipos de respiração porque o oxigênio encontra-se dissolvido no meio aquático.
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.
A cada filamento chega uma artéria com sangue venoso que se ramifica pelas lamelas branquiais.
A partir daí o sangue é oxigenado e deixa a estrutura por uma veia.
As trocas gasosas entre o sangue e a água são facilitadas pela presença de um sistema contracorrente: fluxo de água e sangue em sentidos contrários.
O sangue que deixa as lamelas branquiais contém o máximo de oxigênio e o mínimo de gás carbônico.
RESPIRAÇÃO PULMONAR
O pulmão é um órgão interno.
A complexidade dos pulmões aumenta conforme a independência de água no ciclo de vida do animal aumenta.
Mamíferos: animais com maior complexidade dessas estruturas. Os pulmões são grandes e ramificados internamente e formam pequenas bolsas: os alvéolos.
Aves: os pulmões são pequenos, compactos, não-alvelares e deles partem os sacos aéreos. Os sacos aéreos atingem todas as regiões importantes do corpo, havendo inclusive vias que partem desses sacos e penetram no esqueleto (ossos pneumáticos).
Répteis: também apresentam pulmões alveolares porém menos complexos que os dos mamíferos. Os alvéolos ampliam a área de superfície das trocas gasosas.
Anfíbios: surgem após a fase larval. Apresentam alvéolos muito simples, o que é compensado, parcialmente, pela respiração cutânea.
Peixes Pulmonados: utilizam a bexiga natatória como pulmão, o que lhes permite resistir a curtos períodos de seca permanecendo enterrados no lodo.
SISTEMA RESPIRATÓRIO HUMANO
Composto por duas partes: as vias aéreas e os pulmões.
Caminho que ar percorre no corpo humano:
narinas;
fossas nasais;
faringe;
laringe;
traquéia;
brônquios;
bronquíolos;
alvéolos pulmonares.
Pulmões: estruturas em forma de saco que contêm brônquios, bronquíolos e alvéolos
O Pulmão direito (3 lobos) é maior que o Pulmão esquerdo (2 lobos).
Os pulmões são envoltos e protegidos pela pleura.
A ventilação dos pulmões ocorrem pelos movimentos de inspiração e expiração.
(A musculatura entre as costelas e o diafragma participam desses movimentos).
?O diafragma é um músculo exclusivo dos mamíferos?.
CONTROLE DA RESPIRAÇÃO
O controle do ritmo involuntário da respiração é exercido pelo bulbo e deve-se principalmente à percepção da concentração de CO2 no sangue.
Os sinais transmitidos pelo bulbo são conduzidos por nervos que controlam os músculos intercostais e os do diafragma.
TROCAS GASOSAS
Gases importantes para a respiração: gás carbônico (CO2) e oxigênio (O2).
No sangue venoso, a concentração de gás carbônico é maior do que a da água ou a do ar em contato com a superfície respiratória, ocorrendo o inverso com o oxigênio.
Desse modo, há difusão de CO2 para a água ou para o ar e entrada de O2 no sangue.
O sangue venoso passa, então, a sangue arterial e este processo denomina-se Hematose.
PIGMENTOS RESPIRATÓRIO
Hemoglobina (Hb); - Carboemoglobina;
Carboxiemoglobina; - Oxiemoglobina;
Fonte: www.bibvirt.futuro.usp.br
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