Aula 9- Bio 2

SISTEMA RESPIRATRIO Chamamos de respirao tanto a obteno de energia nas clulas a partir da quebra de glicose usando gs oxignio (O2), e liberando gs carbnico (CO2), quanto o processo de troca desses dois gases entre o corpo e o ambiente. Respirao Celular (quebra da glicose para obter energia, nas clulas de todo o corpo): - Aerbia: Glicose + O2( energia + CO2 + H2O.Respirao (Processo de entrada de O2 e sada de CO2 do corpo). O O2 do ar entra no sangue atravs dos pulmes, sendo transportado pelo sangue at as clulas, para a realizao da respirao celular. Nas clulas o O2 usado para quebrar a glicose e obter energia, o que acaba liberando o CO2, substncia txica que deve ser excretada (eliminada). E como o CO2 excretado? transportado pelo sangue at chegar aos pulmes, passando para o ar, que expirado para fora do corpo.

Os gases so transportados pelo sangue podendo estar dissolvidos, ou ligados a hemoglobina (Hb). A hemoglobina uma protena, que se localiza dentro das hemcias (glbulos vermelhos do sangue). A hemoglobina possui afinidade por O2, ou seja, liga-se a ele na reao:

Hb + O2 HbO2. Quando a hemcia se localiza perto dos pulmes, esta ligao desloca-se para a (esquerda ou direita?) ________ e quando a hemcia se localiza perto das clulas de todo o corpo a reao desloca-se para a (esquerda ou direita?) ___________. A diminuio da eficincia deste transporte pode ocorrer devido menor entrada de O2, em lugares onde o ar rarefeito (em grandes altitudes), ou quando h pouca ingesto de ferro (Fe) na alimentao (anemia), uma vez que as hemoglobinas tm o ferro em sua composio. J o gs carbnico (CO2) transportado de trs formas no sangue: dissolvido no plasma como CO2, ligado a hemoglobina (reao 1), ou dissolvido no plasma na forma de on bicarbonato (HCO3-) (reao2):

1) CO2 + Hb HbCO2 2)

A reao 2 ocorre dentro da hemcia, onde o H+ se liga a hemoglobina, o que evita a diminuio do pH sanguneo, e o HCO3- liberado no sangue, voltando pra hemcia quando passa perto dos pulmes, onde se combina com o H+, produzindo CO2. Essas reaes ocorrem mais perto dos pulmes quando esto deslocadas para a (esquerda ou direita?) __________. E perto das clulas do corpo quando esto deslocadas para a ______________. Sabendo-se que a Hb tem mais afinidade pelo monxido de carbono (CO) do que pelo o O2, formando um composto estvel, por que a inalao de CO pode levar a morte? Podemos concluir que a hemoglobina vai se ligar ao oxignio ou liber-lo de acordo com o local (nos pulmes ou nos tecidos). Nos pulmes a concentrao de oxignio maior e por isso a hemoglobina liga-se ao O2, enquanto que nos tecidos a hemoglobina libera o O2, tornando-se livre para se ligar ao CO2 ou a um H+, o que evita a diminuio do pH sanguneo, ou seja, evita o aumento da acidez sangunea.

Ventilao pulmonar

A inspirao, que promove a entrada de ar nos pulmes, d-se pela contrao da musculatura do diafragma e dos msculos intercostais. O diafragma abaixa e as costelas elevam-se, promovendo o aumento da caixa torcica, com conseqente reduo da presso interna (em relao externa), forando o ar a entrar nos pulmes. A expirao, que promove a sada de ar dos pulmes, d-se pelo relaxamento da musculatura do diafragma e dos msculos intercostais. O diafragma eleva-se e as costelas abaixam, o que diminui o volume da caixa torcica, com conseqente aumento da presso interna, forando o ar a sair dos pulmes. Os principais centros nervosos que controlam o ritmo e a intensidade da respirao esto no bulbo raquiano e na ponte.Controle da respirao pelo bulbo:

A respirao controlada automaticamente por um centro nervoso localizado no bulbo.

O aumento da concentrao de CO2 desloca a reao acima para a direita, enquanto a reduo de CO2 a desloca para a esquerda. Dessa forma, o aumento da concentrao de CO2 no sangue provoca aumento de ons H+ e o plasma tende ao pH cido. Se a concentrao de CO2 diminui, o pH do plasma sangneo tende a se tornar mais bsico (ou alcalino).

Se o pH est abaixo do normal (acidose), o bulbo excitado, aumentando a freqncia e a amplitude dos movimentos respiratrios. O aumento da ventilao pulmonar determina eliminao 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 respiratrio deprimido, diminuindo a freqncia e a amplitude dos movimentos respiratrios. Com a diminuio na ventilao pulmonar, h reteno de CO2 e maior produo de ons H+, o que determina queda no pH plasmtico at seus valores normais.

1 ) (UERJ) Exibido este ano na televiso, o filme Encontros e Desencontros mostra o personagem principal dentro de uma loja, numa crise de ansiedade aguda, queixando-se de falta de ar. socorrido por seu irmo, que lhe coloca um saco de papel aberto sobre sua boca e seu nariz e manda que ele respire lentamente. Em pouco tempo, o personagem est melhor. O procedimento est correto e pode ser explicado, pois, medida que ele respira lentamente dentro do saco, varia a concentrao de um gs, que estimula diretamente o bulbo, regulando os movimentos respiratrios.

A variao do gs ocorrida dentro do saco de papel, e que permitiu a melhora do personagem, foi:

a) aumento da concentrao de N2.

b) aumento da concentrao de O2.

c) aumento da concentrao de CO2.

d) diminuio da concentrao de O2.

e) diminuio da concentrao de CO2.

2) UERJ 2006) Uma pessoa em repouso respira normalmente. Em determinado momento, porm, ela prende a respirao, ficando em apnia pelo maior tempo que consegue suportar, provocando, da em diante, hiperventilao pulmonar.

As curvas mostradas no grfico abaixo representam alteraes de pH do sangue num determinado perodo de tempo, a partir do incio da apnia. A nica curva que representa as alteraes do pH do sangue dessa pessoa, durante a situao descrita, a identificada pela seguinte letra:

(A) W

(B) X

(C) Y

(D) Z

3) UERJ 2005) Em um experimento, solicitou-se a uma pessoa que respirasse o ar existente dentro de um saco plstico durante alguns minutos. Foram medidos, antes e durante o perodo de respirao do ar contido no saco, os seguintes parmetros:

1 - presso parcial do O2 no sangue;

2 - concentrao de H2CO3 no sangue;

3 - presso parcial do CO2 no saco plstico.

Observe os grficos orientados a seguir, nos quais as ordenadas representam as medidas desses parmetros e as abcissas, o tempo de durao do experimento.

O grfico que representa adequadamente a variao dos trs parmetros nas condies experimentais o identificado pela letra:

a) W b) X c) Y d) Z

4) UERJ) HCO3- + H+ ( H2CO3 ( H2O + CO2 .

A reao acima indica um processo que ocorre ___ 1 ___, para que acontea ___ 2 ___.

Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, os espaos 1 e 2.

a) nos capilares dos tecidos do corpo; absoro de CO2.

b) nos capilares dos pulmes; eliminao de CO2.

c) no bulbo; controle do pH sangneo.

d) nos capilares dos pulmes; eliminao de H2O.

5) UERJ) O gs carbnico (CO2) produzido nos tecidos transportado pelo sangue venoso, para ser eliminado nos pulmes, sob as formas de CO2 dissolvido, cido carbnico(H2CO3), bicarbonato (HCO-3 ) e carboaminohemoglobina ( 2 HbCO ).O grfico acima representa as medidas de algumas dessas substncias, bem como a saturao da hemoglobina pelo oxignio ( 2 HbO ), no sangue venoso de uma pessoa em repouso, respirando em duas situaes:

1 - ar atmosfrico (presso parcial de oxignio igual a 150 mmHg);

2 - oxignio puro (presso de oxignio igual a 2.500 mmHg), a partir do momento T.

Nas duas situaes, a percentagem de HbO2 no sangue arterial de 100%.

a) Considere que o CO2 liberado pelos tecidos, ao penetrar nas hemcias, forma rapidamente cido carbnico por ao de enzima anidrase carbnica, que forma, por sua vez, bicarbonato. Estabelea a relao entre a desoxigenao da hemoglobina que ocorre na situao 1 e a formao de bicarbonato.

b) Indique qual das formas de hemoglobina oxigenada ou no-oxigenada tem menor afinidade pelo CO2. Justifique sua indicao.

GABARITO 1)C 2)C 3)A 4) B

5) a) A desoxigenao da hemoglobina favorece a produo de bicarbonato a partir de cido carbnico.

b) Hemoglobina oxigenada. O grfico indica uma diminuio da proporo de carboaminohemoglobina

medida que a hemoglobina se satura de oxignio.