Sistema Respiratório Animal: Respiração Humana, Trocas Gasosas e Controle Respiratório


Respiração

Passando pela faringe, o ar dirige-se à laringe, órgão que apresenta em sua entrada a glote e, logo acima, a epiglote, que impede a entrada de alimento no sistema respiratório no momento da deglutição. No epitélio da laringe, encontram-se as cordas vocais, que produzem sons com a passagem do ar.

Sistema Respiratório Animal

Sistema respiratório

A energia de que necessitamos para o metabolismo celular é obtida por meio da respiração. A respiração consiste na obtenção do oxigênio do ambiente e o seu transporte até as células. Os processos respiratórios va­riam de acordo com o tamanho e a complexidade dos organismos, bem como com o ambiente em que vivem.

Vertebrados aquáticos, como algumas salamandras, respiram por brânquias, as quais constituem-se de finíssimos filamentos que se projetam do corpo para efetuar a troca gasosa na água. Na maioria dos terres­tres, a membrana respiratória passou para o interior do corpo, onde fica protegida da dessecação e é eficiente para a troca gasosa com o ar atmos­férico – são os pulmões.

Os peixes e as larvas de anfíbios respiram por meio de brânquias originadas na faringe. Anfíbios adultos res­piram por pulmões, mas contam com um sistema com­plementar – a pele – que funciona como uma membrana respiratória e realiza a respiração cutânea. Nos répteis, nas aves e nos mamíferos, a respiração é realizada por pulmões – respiração pulmonar.

Entrando pela laringe, o ar chega à traqueia, um tubo formado por anéis cartilaginosos, com 1,5 cm de diâmetro por 10 cm de comprimento, que se bifurca na parte supe­rior do peito, originando os brônquios. Estes são forma­dos por anéis cartilaginosos, ramificam-se e penetram nos pulmões, originando os bronquíolos. Tanto a traqueia quanto os brônquios são revestidos por um epitélio ciliado, o qual produz um muco que captura poeira e bacté­rias em suspensão, que são eliminadas pelos cílios.

A gran­de ramificação dos bronquíolos é denominada árvore res­piratória, e na extremidade deles há pequenas bolsas cha­madas alvéolos pulmonares, onde ocorrem as trocas ga­sosas (hematose). Nos peixes, a respiração é branquial. Sabe-se que a água que passa pelas brânquias perde até 90% do oxigénio, o que confirma a eficácia desses órgãos respiratórios. O ar atravessa a traquéia e os brônquios, passa pelos bronquíolos e chega aos alvéolos pulmonares, que são extremamente vascularizados e permi­tem as trocas gasosas. Os alvéolos constituem a membrana respiratória.

Respiração humana

O sistema respiratório humano é relativamente simples. O ar entra pelas fossas nasais – as duas cavidades parale­las que se iniciam nas narinas e terminam na faringe, sen­do separadas pelo septo nasal. Nas fossas nasais, o ar é aquecido, umedecido e filtrado. Nelas, encontram-se termi­nações nervosas responsáveis pelo olfato.

Trocas gasosas (hematose)

Cada pulmão contém aproximadamente 150 milhões de alvéolos, que estão recobertos por muitos vasos capilares. Nos alvéolos, ocorre a hematose, isto é, o gás oxigênio do ar difunde-se para os capilares e penetra nas hemácias, onde se combina com a hemoglobina. Nos tecidos, acontece o processo inverso: o gás oxigênio dissocia-se da hemoglobi­na e difunde-se pelo líquido tissular, atingindo as células. Já o gás carbônico (cerca de 70%) liberado pelos te­cidos no líquido tissular penetra nas hemácias e reage com a água, formando ácido carbônico (H2CO3), que dissocia-se em seguida, originando íons H+ e bicarbonato (HCO~3).

O diafragma também faz parte do sistema respirató­rio. Trata-se de uma membrana resistente e elástica, res­ponsável, juntamente com a caixa torácica, pela diferença de pressão do ar entre o organismo e o ambiente e, consequentemente, pela entrada e saída do ar dos pulmões. A entrada do ar se dá com a contração muscular do diafragma e de músculos intercostais e o aumento de volume da caixa torácica, forçando a entrada do ar. Esse processo denomina-se inspiração. Já a expiração ocorre pelo processo contrário, ou seja, há um relaxamento do diafragma e dos músculos intercostais e uma diminuição do volume da caixa torá­cica, exigindo a saída do ar dos pulmões. Na expiração, os músculos intercostais e o diafragma relaxam, a pres-

Os íons H+ associam-se a moléculas de hemoglobina, e os íons bicarbonato difundem-se para o plasma sanguíneo, onde ajudam a manter o grau de acidez do sangue. Do gás carbônico restante liberado pelos tecidos do corpo, de 5% a 7% dissolvem-se diretamente no plasma sanguíneo e outros 23% associam-se à própria hemoglo­bina e a outras proteínas do sangue.

Nos alvéolos pulmonares, ocorrem processos inver­sos aos que acontecem nos capilares dos tecidos e o gás carbônico é liberado para o ar.
são intrapulmonar aumenta e o ar sai. Na inspiração, os músculos intercostais e o diafragma se contraem, a pressão interna pulmonar diminui e o ar entra. Essa é, simpliflcadamente, a mecânica da venti­lação pulmonar.

Controle respiratório

O centro nervoso que controla a respiração localiza-se no bulbo. Em condições normais, o centro respiratório emite, a cada cinco segundos, um impulso nervoso que estimula a contração da musculatura torácica e do dia­fragma, fazendo com que se inspire. A concentração de gás carbónico e de oxigénio no sangue estimula o con­trole respiratório e determina a ventilação pulmonar.