Funções do Sistema Respiratório
- Troca gasosa: captar oxigênio (O₂) e eliminar dióxido de carbono (CO₂).
- Manutenção do equilíbrio ácido-base: controle da PaCO₂ regula o pH sanguíneo.
- Funções adicionais: fala, olfato, defesa contra agentes nocivos e metabolização de substâncias.
Etapas da Respiração
- Ventilação pulmonar: entrada e saída de ar dos pulmões, guiada por variações de pressão.
- Troca gasosa alveolar: difusão de O₂ do alvéolo para o sangue e de CO₂ no sentido inverso.
- Transporte de gases: O₂ majoritariamente ligado à hemoglobina; CO₂ como bicarbonato, carbamino-hemoglobina e CO₂ dissolvido.
- Respiração tecidual: difusão do O₂ para células e remoção de CO₂ gerado pelo metabolismo.
- Regulação neural e química: centros respiratórios no bulbo e ponte, ajustados por quimiorreceptores (PaCO₂, PaO₂, pH).
Mecânica da Respiração
- Inspiração: ativa; contração do diafragma e intercostais externos aumenta volume torácico, reduzindo pressão alveolar (< pressão atmosférica), e o ar entra.
- Expiração: passiva em repouso (recolhimento elástico dos pulmões e caixa torácica); ativa no exercício, com participação de músculos abdominais e intercostais internos.
- Pressão intrapleural: sempre negativa em relação à atmosférica, mantendo pulmões expandidos.
Volumes e Capacidades Pulmonares
- Volume corrente (VC): ar inspirado/expirado em respiração normal (~500 mL).
- Volumes de reserva: inspiratório (VRI), expiratório (VRE) e residual (VR).
- Capacidades: soma de dois ou mais volumes; capacidade vital (CV) = VC + VRI + VRE.
- Espaço morto anatômico: ar que não participa da troca gasosa (~150 mL).
Troca e Transporte de Gases
- Lei de Fick: difusão proporcional à área e gradiente de pressão, inversamente à espessura da membrana.
- Pressões parciais:
- Alvéolo: PO₂ ≈ 104 mmHg; PCO₂ ≈ 40 mmHg.
- Sangue venoso: PO₂ ≈ 40 mmHg; PCO₂ ≈ 45 mmHg.
- Hemoglobina: transporte de 98% do O₂; curva de dissociação sigmoide; afinidade pelo O₂ reduz com ↑ temperatura, ↑ PCO₂ e ↓ pH (efeito Bohr).
Controle da Respiração
- Centros respiratórios: bulbo (ritmo básico) e ponte (ajuste fino).
- Quimiorreceptores centrais: sensíveis à PaCO₂ (via pH do líquido cerebrospinal).
- Quimiorreceptores periféricos: corpos carotídeos e aórticos; ativados por ↓ PaO₂ (< 60 mmHg), ↑ PaCO₂ e acidose.
- Controle voluntário: córtex cerebral (limitado por reflexos automáticos).
Resumo Integrado
A fisiologia respiratória garante o fornecimento adequado de O₂ aos tecidos, remoção do CO₂ e equilíbrio ácido-base. A ventilação, as trocas alveolares, o transporte sanguíneo e o controle neural/químico atuam de forma integrada, mantendo a homeostase mesmo diante de variações nas demandas metabólicas.
Fisiologia Respiratória