M I N I S T É RIO DOS D E S B RA V A DO R E S SISTEMA RESPIRATÓRIO
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Esta é mais uma publicação do site, Guias de estudo para as especialidade do Clube de Desbravadores Volume 36 1ª Edição: Disponível em www.mundodasespecialidades.com.br Diagramação e Edição: Khelven Klay de A. Lemos Coordenação: Thomé Duarte Revisão de Texto: Aretha Stephanie Autor: Guilherme Jair dos Santos DIREITOS RESERVADOS: A reprodução deste material seja de forma total ou parcial de seus textos ou imagens é permitida, desde que seja referenciado o Mundo das Especialidades e seus autores pela nova autoria ao fim de seu material. Todos os direitos reservados para Mundo das Especialidades União Nordeste Brasileira da Igreja Adventista do Sétimo Dia Ministério dos Desbravadores Este material estar registrado nos seguintes órgãos Natal, RN, Julho de 2014
APRESENTAÇÃO O que vem por aí Graças te dou, visto que por modo assombrosamente maravilhoso me formaste; as tuas obras são admiráveis, e a minha alma o sabe muito bem; Salmos 139:14 mundodasespecialidades@hotmail.com O corpo humano é constituído por diversas partes que são inter-relacionadas, ou seja, umas dependem das outras. Cada sistema, cada órgão é responsável por uma ou mais atividades. Milhares de reações químicas acontecem a todo instante dentro do nosso corpo, seja para captar energia para a manutenção da vida, movimentar os músculos, recuperar-se de ferimentos e doenças, se manter na temperatura adequada à vida e permitir que você esteja lendo este conteúdo. Foi Pensando nisso, que nós aqui do ME criamos a série Corpo Humano. Aqui você verá as principais especialidades que tratam sobre a anatomia e o funcionamento dos órgãos, ajudando inclusive nas matérias de ciências e biologia na escola. E então, o que está esperando? Explore esse universo que existe dentro de si, feito pelas mãos de Deus. Boa Leitura Direção do Mundo das Especialidades PARTICIPE Queremos contar com seu apoio para montar as nossas especialidades. Conte para nós sua experiência, envie sua foto, desenho, texto ou conhecimento, você será sempre bem vindo neste mundo. 1
GUIA DAS ESPECIALIDADES CIÊNCIA E SAÚDE O sistema respiratório tem como principal função realizar a troca gasosa, ou seja, levar oxigênio (O2) às células e eliminar o dióxido de carbono (CO2) produzido por elas. Principais Partes do Sistema Respiratório: Narinas e Cavidade Nasal: responsável por captar, filtrar e umedecer o ar inspirado; Faringe: o ar segue por ela, após passar pelo nariz; Laringe: retém as partículas de pó que passaram pela filtragem do nariz; Traqueia: leva o oxigênio para os brônquios; Brônquios: dois dutos curtos que entram nos pulmões e, dentro deles, dividem-se várias vezes até ficarem microscópicos, quando serão chamados de bronquíolos; Os Brônquios iram se ramificar em: pulmões, Brônquios, Bronquíolos e Alvéolos, sendo estes responsáveis pelas trocas gasosas no organismo. PULMÕES: Os pulmões são órgãos essenciais na respiração. São duas vísceras, situadas uma de cada lado, no interior do tórax e onde se dá o encontro do ar atmosférico com o sangue circulante, ocorrendo então, as trocas gasosas (HEMATOSE). Eles estendem-se do diafragma até um pouco acima das clavículas e estão justapostos às costelas. O pulmão direito é o mais espesso e mais largo que o esquerdo. Ele também é um pouco mais curto pois o diafragma é mais alto no lado direito para acomodar o fígado. O pulmão esquerdo tem uma concavidade que é a incisura cardíaca. Os pulmões apresentam características morfológicas diferentes. O pulmão direito apresenta-se constituído por três lobos divididos por duas fissuras. Uma fissura oblíqua que separa lobo inferior dos lobos médio e superior e uma fissura horizontal, que separa o lobo superior do lobo médio. O pulmão esquerdo é dividido em um lobo superior e um lobo inferior por uma fissura oblíqua. Anteriormente e inferiormente o lobo superior do pulmão esquerdo apresenta uma estrutura que representa resquícios do desenvolvimento embrionário do lobo médio, a língula do pulmão. E formou o Senhor Deus o homem do pó da terra, e soprou em suas narinas o fôlego da vida; e o homem foi feito alma vivente. Gênesis 2:7 Narina 2
GUIA DAS ESPECIALIDADES CIÊNCIA E SÁUDE Pulmão Direito Pulmão Esquerdo COMO ACONTECE A HEMATOSE? Os principais gases que estão em nosso organismo é o O2 e o CO2. Os Alvéolos são pequenas "bolhas" que ficam no pulmão, elas servem para fazer a hematose/troca gasosa. Troca Gasosa/Hematose troca de gás carbônico por oxigênio no interior do pulmão. Quando inspiramos, enchemos os alvéolos de O2. Ao mesmo tempo chega pelo vaso sanguíneo que passa rente ao alvéolo o sangue cheio de CO2. A difusão acontece nos capilares que são formados por uma única camada de células, (com muitas fenestras) Essa troca depende da diferença de graduação das substancias vai do local mais concentrado para o local menos concentrado principio da difusão. Quando o sangue passa nos capilares pulmonares (em volta dos alvéolos), esse sangue está pobre em O2 e rico em CO2 (sangue venoso). E o ar que está no alvéolo é rico em O2 e pobre em CO2. Como a concentração de CO2 é muito alta no capilar, o CO2 por difusão atravessa para o alvéolo, e por diferença de concentração o O2 atravessa para o interior do capilar. Esse CO2 vai ser liberado para o meio externo quando expirarmos, e o O2 será transportado através da hemoglobina para o resto do corpo. Agora temos um sangue rico em O2 e pobre em CO2 (sangue arterial). Esse sangue arterial vai para o átrio e ventrículo esquerdo e será lançado para a circulação sistêmica. Assim chega ate os capilares dos tecidos. Como as células do nosso corpo está em constante atividade, elas estão consumindo muito O2 e produzindo CO2. Quando o sangue arterial que está rico em O2 chega nos capilares dos tecidos por difusão o O2 passará do sangue para o tecido (nutrindo as células) e o CO2 passará do tecido para o sangue (para ser eliminado), agora temos o sangue venoso ( pobre em O2 e rico em CO2) Esse sangue venoso vai voltar para o coração pelas veias, chega no átrio e ventrículo direito, é lançado para a circulação pulmonar, chegar nos capilares pulmonares, onde encontra os alvéolos com o ar rico em O2 e pobre em CO2, o CO2 irá para os alvéolos e vai ser eliminado do nosso corpo pela expiração. Fechando o ciclo. Posicione o seu leitor de QR Code do seu tablete ou celular e tenha acesso ao vídeo sobre o processo da hematose do Prof. Victor do Canal Tenho Prova Amanhã. http://migre.me/kyafj 3
GUIA DAS ESPECIALIDADES CIÊNCIA E SAÚDE CÉLULAS CILIADAS O epitélio respiratório é formado por 5 tipos celulares: Epitélio pseudo-estratificado cilíndrico ciliado com células caliciformes. Sua função é: Produzir muco e proteger o aparato respiratório. Que relação existe entre respiração pulmonar e respiração celular? Os pulmões são os órgãos respiratórios responsáveis pela hematose, transformação do sangue venoso em arterial. O oxigênio transportado às células, nelas penetra e atinge as mitocôndrias, onde ocorrerá a respiração celular, que leva à produção de energia. Relação entre sistema respiratório e circulatório: os sistemas circulatório e respiratório estão intimamente ligados, uma vez que é o sangue que transporta o oxigênio para todas as partes do corpo humano onde ele é necessário. O sistema circulatório é constituído por um órgão impulsionador - o coração - e por vasos sanguíneos que transportam o sangue. Hemoglobina? Ferro? A hemoglobina é uma metaloproteína que contém ferro presente nos glóbulos vermelhos e que permite o transporte de oxigênio pelo sistema circulatório. Músculos da Respiração e suas Funções (Basal) Diafragma - Abaixa e aumenta a cavidade torácica (empurra o abdômen para baixo) Intercostais Externos - Elevam as costelas e move o externo anteriormente. Células ciliadas Posicione o seu leitor de QR Code do seu tablete ou celular e tenha acesso ao vídeo sobre como montar um pulmão do canal Ciência Curiosa http://migre.me/kygxo INSPIRAÇÃO 1º- Diafragma e intercostais externos se contraem. 2º- Aumenta o volume da cavidade torácica. 3º- O Pulmão expande. 4º- A pressão intrapulmonar diminui. EXPIRAÇÃO 1º- A musculatura relaxa. 2º- O volume diminui. 3º- A pressão aumenta. 4º- O Pulmão contrai. 5º- O ar sai dos pulmões. 5º- O ar entra nos pulmões. 4
CONTROLE NEURAL A respiração é controlada pelo o bulbo. A regulação dela é neural e não hormonal. FREQUÊNCIA RESPIRATÓRIA Um recém-nascido tem uma frequência respiratória de cerca de 40 ciclos por minuto. Já a frequência respiratória normal do adulto oscila entre 16 a 20 respirações por minuto ALTERAÇÕES RESPIRATÓRIAS Eupnéia: é a respiração normal, silenciosa e sem esforços. Taquipnéia: É a aceleração do ritmo respiratório.respiração rápida e curta. Bradipnéia: Estado em que o individuo tem uma respiração lenta, que esta abaixo do padrão de normalidade. Dispnéia: Dificuldade respiratória. Falta de ar. Ortopnéia: É a dificuldade de respirar,que obriga a pessoa a ficar em pé. Asma. Apnéia: Doença crônica e está classificada entre as que mais matam no mundo. O QUE É GRIPE? Também conhecida como influenza, a gripe é uma infecção do sistema respiratório cuja principal complicação é a pneumonia, responsável por um grande número de internações hospitalares no país. A gripe inicia-se com febre alta, em geral acima de 38ºC, seguida de dor muscular, dor de garganta, dor de cabeça e tosse seca. Causas: A gripe é causada pelo vírus influenza. Apnéia também é uma designação para o esporte conhecido como mergulho livre. Nele, o mergulhador submerge sem o auxílio de equipamentos para respirar, ou seja, em apnéia. É a forma mais barata de se mergulhar. Apenas com uma máscara, snorkel e nadadeiras já é possível desfrutar as belezas subaquáticas. GUIA DAS ESPECIALIDADES CIÊNCIA E SÁUDE DOENÇAS RESPIRATÓRIAS O QUE É ASMA? A asma é uma doença que causa inchaço e estreitamento das vias aéreas dos pulmões, causando dificuldade respiratória, falta de ar, aperto no peito e tosse. Causas: A asma é causada por inflamação nas vias respiratórias. Quando ocorre um ataque de asma, os músculos ao redor das vias respiratórias ficam apertados e a parte interna das passagens de ar incha. Isso reduz a quantidade de ar que pode passar. O QUE É TUBERCULOSE? A tuberculose é uma doença infectocontagiosa causada por uma bactéria que afeta principalmente os pulmões, mas também pode ocorrer em outros órgãos do corpo, como ossos, rins e meninges (membranas que envolvem o cérebro). Causas: A tuberculose no geral é causada por uma infecção por Mycobacterium tuberculosis ou Bacilo de Koch (BK). Outras espécies de micobactérias também podem causar a tuberculose. São elas: Mycobacterium bovis, africanum e microti. O QUE É PNEUMONIA? Pneumonia é uma infecção que se instala nos pulmões. Pode acometer a região dos alvéolos pulmonares onde desembocam as ramificações terminais dos brônquios e, às vezes, os interstícios. Causas: pneumonias são provocadas pela penetração de um agente infeccioso ou irritante no espaço alveolar, onde ocorre a troca gasosa. Esse local deve estar sempre muito limpo, livre de substâncias que possam impedir o contato do ar com o sangue. 5
O QUE É ENFISEMA PULMONAR? O Enfisema Pulmonar é uma doença degenerativa que desenvolve-se na terceira idade, após muitos anos de exposição ao cigarro ou outras toxinas presentes no ar. O processo inicia-se nos alvéolos e posteriormente atinge outras áreas fazendo com que a saída do ar dos pulmões seja mais difícil devido a perda de elasticidade do pulmão. Causas: O enfisema pode ser congênito: por deficiência da alfa-1 antitripsina ou adquirido devido ao fumo ou a outras doenças como bronquite, asma, fibrose cística ou outras doenças respiratórias crônicas. O QUE É EMBOLIA PULMONAR? Uma embolia pulmonar é um bloqueio de uma artéria nos pulmões por gordura, ar, coágulo de sangue ou células cancerosas. Causas: Uma embolia pulmonar é mais frequentemente causada por um coágulo de sangue em uma veia, especialmente veia da perna ou pélvis. A causa mais comum é um coágulo de sangue em uma das veias profundas da coxa. Esse tipo de coágulo é chamado trombose venosa profunda. O TVP se solta e se desloca para os pulmões. O QUE É PNEUMOCONIOSE? A pneumoconiose é uma doença respiratória causada pela inalação de poeira. Atinge especialmente os que trabalham na mineração, metalurgia, construção civil, indústria madeireira, agricultura e outros ramos profissionais em que na poeira haja a presença de substâncias, como a sílica, por exemplo. Causa: Ao trabalhar, o indivíduo pode nem perceber a entrada destas substâncias nas NICOTINA NO GUIA DAS ESPECIALIDADES CIÊNCIA E SÁUDE vias respiratórias. Mas, com o passar do tempo, pode haver um comprometimento pulmonar grave, se o organismo do indivíduo não conseguir combater o agente agressor por si só. O QUE É FIBROSE CÍSTICA? A fibrose cística é uma doença hereditária que causa o acúmulo de muco denso e pegajoso nos pulmões, no trato digestivo e outras áreas do corpo. É uma das doenças pulmonares crônicas mais comuns em crianças e adultos jovens. Essa é uma doença que envolve risco de vida. Causas: A fibrose cística (FC) é causada por um gene defeituoso que faz com que o corpo produza um líquido anormalmente denso e pegajoso chamado muco. O muco se acumula nas passagens respiratórias dos pulmões e no pâncreas, órgão que ajuda a decompor e absorver o alimento. Hazel Grace do livro "A culpa é das Estrelas" de John Green usa cânula de oxigênio por ter câncer nos pulmões e sofrer de fibrose cística. Tão logo a pessoa começa a fumar, tem início uma reação inflamatória provocada pela temperatura elevada da fumaça, que queima não só os pulmões, mas toda a via aérea. Prova disso é o reflexo de tosse que acompanha as baforadas dos principiantes. Depois, os sintomas desagradáveis desaparecem e progressivamente vai aumentando o número de cigarros fumados num dia. A combustão resultante dessa agressão térmica gera partículas de oxigênio, os chamados radicais livres, que têm a capacidade de oxidar as estruturas celulares, destruindo a base arquitetônica dos pulmões. Dizer que o cigarro faz mal para o pulmão, é apenas parte da verdade. O cigarro lesa as vias respiratórias inteiras. O revestimento interno do aparelho respiratório não suporta a toxicidade nem a alta temperatura da fumaça e começa a sofrer um processo de substituição de células. Além disso, a produção de muco aumenta muito. Por quê? Porque o muco funciona como capa protetora do tecido epitelial que reveste as vias aéreas e pode ajudar a expelir os elementos irritantes que foram inalados. Nos brônquios, a fumaça também provoca uma reação inflamatória que provoca destruição progressiva da árvore brônquica. Portanto, já no dia em que o adolescente começa a fumar, e não tardiamente como muitos pensam, a integridade do aparelho respiratório fica comprometida por duas razões: a) a destruição dos alvéolos, o que caracteriza uma doença chamada enfisema pulmonar; b) a mudança da composição do revestimento dos brônquios, o que acaba levando à bronquite. 6
GUIA DAS ESPECIALIDADES CIÊNCIA E SAÚDE Fazer uma pesquisa em sua região ou estado comparando os índices de qualidade do ar. Como esses índices podem ser melhorados? O que você pode fazer para melhorá-los? Abaixo deixamos um vídeo para que você possa se basear e produzir o seu próprio documentário. 1.(UFF-RJ) Descreva o caminho que o ar atmosférico percorre no aparelho respiratório humano, citando seus segmentos anatômicos e explicando a diferença na composição do ar inspirado e expirado. 2.. ((FUVEST) Que relação existe entre respiração pulmonar e respiração celular? 3. (UFGO) "A respiração pulmonar baseia-se essencialmente no transporte de oxigênio do ar ambiental para as células e do transporte do gás carbônico das células para a atmosfera." a) O que é feito com o oxigênio nas células? b) Explique como se realiza o transporte de gás carbônico? 4. (VUNESP) Em condições normais e encontrando-se desperta, uma pessoa pode parar de respirar na hora em que desejar fazê-lo. A pessoa seria capaz de produzir anoxia total simplesmente parando de respirar? Justifique a sua resposta. Referência: GUYTON, Arthur C,; HALL, John E. (John Edward). Tratado de Fisiologia Medica. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, c2002. Posicione o seu leitor de QR Code do seu tablete ou celular e tenha acesso ao vídeo sobre qual a qualidade do ar que você respira? http://migre.me/kyjes Fale com quem escreveu: Guilherme Jair dos Santos Mundodasespecialidades @hotmail.com OLHA A FOTO! 7