Quais são as alterações que ocorrem no sistema respiratório durante o exercício?

A respiração pulmonar é um processo em que ocorre a entrada de ar em nossos pulmões e sua posterior eliminação. A entrada do ar é importante, pois garante que oxigênio seja levado até o sangue para, então, ser distribuído às células. Além disso, a respiração permite que o gás carbônico produzido pelas células seja lançado para fora do corpo.

Para que a respiração pulmonar aconteça, é fundamental a realização de dois movimentos respiratórios: inspiração e expiração.

→ Inspiração

Na inspiração, o ar entra em nossos pulmões graças à ação integrada de várias estruturas. Os principais eventos que determinam a inspiração são:

• Contração dos músculos intercostais externos que promovem a elevação das costelas;

• A elevação das costelas que promove a movimentação do esterno para fora, desencadeando o aumento do diâmetro do tórax;

• O diafragma, músculo que separa a cavidade abdominal e torácica, contrai e abaixa o assoalho da cavidade torácica;

• O pulmão alarga-se;

• A pressão intrapulmonar diminui.

A diminuição da pressão intrapulmonar, que chega a valores abaixo da pressão atmosférica, promove a entrada de ar nos pulmões. Quando o ar entra nos pulmões, a pressão atmosférica e a intrapulmonar ficam equilibradas temporariamente.

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→ Expiração

Na expiração, o ar é expulso do nosso corpo de maneira passiva. O que se observa nesse movimento respiratório é o inverso do que ocorre na inspiração, assim, os eventos marcantes desse movimento são:

• Relaxamento dos músculos intercostais externos;

• Relaxamento do diafragma;

• Retorno ao tamanho de repouso da cavidade torácica;

• Retração dos pulmões;

• Aumento da pressão intrapulmonar.

O aumento da pressão intrapulmonar força o ar para fora dos pulmões, lançando-o no meio. Quando o ar sai dos pulmões, a pressão atmosférica e a intrapulmonar ficam equilibradas temporariamente.

Atenção: Apesar dos vários fatores existentes que proporcionam a inspiração e a expiração, é importante salientar que cerca de 80% de todo o movimento respiratório acontece graças à contração e ao relaxamento do músculo diafragma.

O sistema respiratório é o sistema responsável por garantir a captação de oxigênio do meio ambiente e a liberação do gás carbônico. Além disso, esse sistema está relacionado com o olfato, ou seja, nossa capacidade de permitir odores e relacionado também com a fala, devido à presença das chamadas pregas vocais em um dos órgãos do sistema respiratório.

Leia também: Respiração Pulmonar

Tópicos deste artigo

→ Resumo

• O sistema respiratório é um sistema relacionado com a captação de oxigênio e liberação de gás carbônico para o meio.

• O sistema respiratório pode ser dividido em duas porções: uma parte condutora e uma parte respiratória.

• Fazem parte da porção condutora as fossas nasais, faringe, laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos e bronquíolos terminais.

• Fazem parte da porção respiratória os bronquíolos respiratórios, ductos alveolares e alvéolos.

• Na porção respiratória ocorrem as trocas gasosas, ou seja, o oxigênio retirado do meio externo é disponibilizado para o sangue, e o gás carbônico entra no sistema respiratório para realizar o caminho inverso ao do oxigênio e ser eliminado para o meio.

• A respiração acontece graças a dois movimentos respiratórios: a inspiração e expiração.

• A respiração é dependente do centro respiratório no bulbo.

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→ Órgãos do sistema respiratório

Os órgãos do sistema respiratório são: fossas nasais, faringe (nasofaringe), laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos, alvéolos e pulmões. Veja a seguir um pouco mais a respeito de cada um desses importantes órgãos:

• Fossas nasais: o primeiro local por onde o ar passa. Nelas é possível observar três regiões: o vestíbulo, a área respiratória e a área olfatória. O vestíbulo é a parte anterior e dilatada das fossas nasais, a qual se comunica com o meio exterior. A região respiratória corresponde à maior parte das fossas nasais. Por fim, temos a área olfatória que corresponde à parte superior das fossas nasais, a qual é rica em quimiorreceptores de olfação.

• Faringe: é um órgão musculomembranoso comum ao sistema digestório e respiratório. A parte que faz parte do sistema respiratório é denominada de nasofaringe, enquanto a parte digestória é denominada de orofaringe. A nasofaringe está localizada posteriormente à cavidade nasal.

• Laringe: é um tubo de cerca de 5 cm de comprimento que apresenta forma irregular e atua garantindo a conexão entre a faringe e a traqueia. Na laringe, é possível perceber a chamada epiglote, que nada mais é do que um prolongamento que se estende desse órgão em direção à faringe e evita que alimento adentre o sistema respiratório. Além da epiglote, encontramos na laringe a presença das chamadas pregas vocais, que são responsáveis pela produção de som.

• Traqueia: é um tubo formado por cartilagens hialinas em formato de C, logo depois da laringe. A traqueia ramifica-se dando origem a dois brônquios, denominados de brônquios primários.

• Brônquios: são ramificações da traqueia, que penetram cada um em um pulmão, pela região do hilo. Esses brônquios, denominados de brônquios primários ou principais, penetram pelos pulmões e ramificam-se em três brônquios no pulmão direito e dois no pulmão esquerdo. Esses brônquios, chamados de secundários ou lobares, ramificam-se dando origem a brônquios terciários ou segmentares, que se ramificam dando origem aos bronquíolos.

• Bronquíolos: são ramificações dos brônquios, possuem diâmetro de cerca de 1 mm e não possuem cartilagem. Esses também ramificam-se, formando os bronquíolos terminais e, posteriormente, os bronquíolos respiratórios. Os bronquíolos respiratórios marcam a transição para a parte respiratória e abrem-se no chamado ducto alveolar.

• Alvéolos pulmonares: são estruturas que fazem parte da última porção da árvore brônquica e estão localizadas no final dos ductos alveolares. São semelhantes a pequenas bolsas, apresentam uma parede epitelial fina e são o local onde ocorrem as trocas gasosas. Geralmente, os alvéolos estão organizados em grupos chamados de saco alveolar.

• Pulmões: são órgãos em formato de cone que apresentam consistência esponjosa e apresenta maior parte de seu parênquima formado pelos alvéolos, sendo estimada a presença de cerca de 300 milhões de alvéolos nos pulmões. Cada pulmão é revestido por uma membrana chamada de pleura. O pulmão de uma criança, geralmente, apresenta a coloração rósea, enquanto do adulto pode ter uma coloração mais escura devido à maior exposição à poeira e à fuligem.

→ Porção condutora e porção respiratória

Podemos dividir o sistema respiratório em duas porções: a condutora e a respiratória.

• Porção condutora: é formada pelas fossas nasais, nasofaringe, laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos e bronquíolos terminais. Como o nome indica, essa porção permite a entrada e saída de ar, porém sua função não acaba aí, é nessa parte que o ar é limpo, umedecido e aquecido.

• Porção respiratória: é formada pelos bronquíolos respiratórios, ductos alveolares e alvéolos, que são as partes responsáveis pela ocorrência das trocas gasosas. É nessa porção que o oxigênio inspirado passará para o sangue e o gás carbônico presente no sangue passará para o sistema respiratório.

→ Como funciona o sistema respiratório

O sistema respiratório funciona garantindo a entrada e saída de ar do nosso corpo. O ar inicialmente entra pelas fossas nasais onde é umedecido, aquecido e filtrado. Ele então segue para a faringe, posteriormente para laringe e para a traqueia. A traqueia ramifica-se em dois brônquios dando acessos aos pulmões. O ar segue, então, dos brônquios para os bronquíolos e finalmente chega aos alvéolos pulmonares.

Nos alvéolos ocorrem as trocas gasosas, um processo também denominado de hematose. O oxigênio presente no ar que chega até os alvéolos dissolve-se na camada que reveste essa estrutura e difunde-se pelo epitélio para os capilares localizados em torno dos alvéolos. No sentido oposto ocorre a difusão de gás carbônico.

Leia também: Respiração celular

→ Controle da respiração em seres humanos

Os seres humanos possuem neurônios na região do bulbo que garantem a regulação da respiração. O bulbo percebe alterações no pH do líquido do tecido circundante e desencadeia respostas que garantem alterações no ritmo respiratório.

Quando os níveis de gás carbônico aumentam no sangue e no líquido cerebrospinal, acontece uma queda no pH. Isso acontece devido ao fato de que o gás carbônico presente nesses locais pode reagir com água e desencadear a formação de ácido carbônico (H2CO3). Esse pode dissociar-se em íon bicarbonato (HCO3-) e íons hidrogênio (H+). O aumento dos íons hidrogênio provoca a queda do pH.

O bulbo, então, percebe essas alterações, e sinais são enviados para os músculos intercostais e diafragma para que ocorra um aumento da intensidade e taxa da respiração. Quando o pH retorna ao normal, há uma redução da intensidade e taxa respiratória.

Vale destacar que alterações no nível de oxigênio no sangue desencadeiam poucos efeitos no bulbo. Entretanto, quando os níveis estão muito baixos, ocorre um aumento da taxa de respiração.

Leia também: Tipos de respiração dos animais

→ Inspiração e expiração

A respiração é conseguida graças à realização de dois movimentos respiratórios: a inspiração e a expiração.

• Inspiração: garante a entrada de ar no sistema respiratório. Nesse processo há a contração do diafragma e dos músculos intercostais, levando a expansão da caixa torácica e diminuição da pressão em seu interior.

• Expiração: quando o ar sai do sistema respiratório. Nesse processo os músculos torácicos relaxam, assim como o diafragma, levando à redução da caixa torácica e ao aumento da pressão interna.

→ Exercícios sobre sistema respiratório

Veja abaixo dois exercícios que abordam o tema sistema respiratório.

Exercício 1

(UFPB) Uma pessoa acometida pela gripe suína teve o quadro clínico agravado por uma pneumonia viral que levou à inflamação pulmonar, com acúmulo de líquido e decorrente obstrução nas unidades funcionais dos pulmões. Nessas circunstâncias, é correto afirmar que ficou prejudicado o acesso do oxigênio à (aos)

a) laringe e à faringe.

b) traqueia e aos alvéolos.

c) faringe e aos bronquíolos.

d) bronquíolos e aos alvéolos.

e) brônquios e à traqueia.

Resolução do exercício 1: Letra d. Como as unidades funcionais dos pulmões foram afetadas, podemos concluir que os bronquíolos e alvéolos foram comprometidos. Os bronquíolos respiratórios, ductos alveolares e alvéolos constituem a porção respiratória do sistema respiratório.

Exercício 2

(MACK) O controle da frequência respiratória humana é feito pelo ____________ baseado na taxa de____________ sanguíneo, que é transportado principalmente na forma de ____________ .

Assinale a alternativa que preenche correta e respectivamente os espaços da frase anterior.

a) cérebro; O2; oxiemoglobina.

b) cerebelo; CO2; carboemoglobina.

c) bulbo; CO2; bicarbonato.

d) cerebelo; O2; oxiemoglobina.

e) cérebro; CO2; bicarbonato.

Resolução do exercício 2: Letra c. O bulbo é capaz de perceber alterações no pH do sangue e do líquido cerebrospinal. Quando ocorre um aumento de gás carbônico, esse se combina com água e forma o ácido carbônico, o qual pode dissociar-se em íon bicarbonato e íon hidrogênio.
 

Por Ma. Vanessa Sardinha dos Santos

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