fisiologia respiratória- transporte de gás
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁHOSPITAL UNIVERSITÁRIO JOÃO DE BARROS
BARRETORESIDÊNCIA MÉDICA EM PNEUMOLOGIA E TISIOLOGIA
Fisiologia do Sistema Respiratório
AULA 5 – Transporte dos Gases
Odilton C. S. de Amaral
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Fisiologia Respiratória
Ventilação
Difusão
Fluxo de sangue, dissociação e metabolismo
Relação de Ventilação-perfusão
Transporte do Gás
Mecanismo da Respiração
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TRANSPORTE DOS GASES
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Considerações iniciais “Etapa final na troca dos gases entre o meio externo e
os tecidos é o transporte de O2 e CO2 para e a partir do
pulmão pelo sangue ”
“ O O2 é carreado tanto fisicamente no sangue qto
combinado quimicamente à Hb. ”
“O CO2 é carreado fisicamente no sangue e em
combinação química com as proteínas do sangue em forma
de compostos aminos e bicarbonato. ”
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Transporte de O2FISICAMENTE DISSOLVIDO:
Lei de Henry “a quantidade dissolvida é proporcional a
pressão parcial”
Temp. 37° C 1ml plasma 0,00003ml de O2 / mmHg PO2
Sangue normal – PO2 100mmHg contém apenas 0,3ml de
O2/100ml de sangue
Consumo de ADULTO – 250 a 300ml O2/min
exercício – 4l O2/min
“a qtde de O2 dissolvido no sangue não consegue atender a
demanda metabólica de O2 ATÉ MESMO EM REPOUSO”
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Transporte de O2
Curva de dissociação do O2 em PH de 7,4, PCO2 de 40 mmHg e 37 C
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Hemoglobina grupo HEME –
composto de (Fe2+ ) e porfirina;
Liga-se proteína globina- 4 cadeias
Alfa e beta com ≠aa.
Hb A, F, S
P mol. = 64.500
Cada uma das 4 cadeias polipeptídicas (globina)
4 moléculas de O2, CO2, Fe
Ligação reversível p/ cada sítio;
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Transporte de O2 Quimicamente dissolvido:
O2 + Hb ↔ HbO2
DESOXIEMOGLOBINA OXIEMOGLOBINA
FACILMENTE REVERSÍVEL;
Oxiemoglobina
Capacidade de O2 – qtde máxima de O2 que pode ser combinada com a Hb; todos os locais disponíveis de estão ocupado por O2;
Grama de Hb → 1,34 ml O2 em condições ideais
15 gr/100ml sangue X 1,34 mlO2/gr Hb = 20,1 ml O2
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Curva de dissociação de Hb
Hb 4 + 4 O2 ↔ Hb4O8
SEQUENCIALMENTE
PO2 40mmHg → Hb 75 %
Existe apenas um pequeno aumento no conteúdo de O2 no sangue equilibrado com uma PO2 > 70 (94,1%) A 100 (97,4%).HIPOVENTILAÇÃO?Fator sensível do estado do SR.
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Influência sobre a curva de
dissociação de OxiHb
Temperatura
PH
PCO2
Concentração de 2,3-BPG nos eritrócitos.
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Influência sobre a curva de
dissociação de OxiHb
“Temperatura alta, PH baixo, PCO2 alta e níveis
elevados de 2,3-BPG nos eritrócitos atuam
desviando a curva p/ direita”.
“Para qualquer PO2 em particular haverá menos
O2 combinado quimicamente com a Hb nessas
condições”
“desvio p/ direita a afinidade de O2 pela Hb é
diminuida, ou seja, maior liberação de O2”
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Efeito de PH E PCO2
Ph baixo e PCO2 alta
desviam a curva p/ direita.
Ph alto e PCO2 baixa
desviam a curva p/ esquerda
No exercício o
musculo é acido,
hipercárbico e quente.
↑liberação de O2 capilares.
Efeito Bohr
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Temperatura
Quanto maior a temperatura, mais O2 é
liberado da Hb
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Efeitos do 2,3-BPGProduzido pelos eritrócitos, concentrações altas nas
hemácias.
O 2,3-BPG fixa a Hb nos eritrócitos e eleva a afinidade
do O2.
↑ concentrações de 2,3-BPG desviam a curva p/ direita.
Hipóxia crônica → ↑ 2,3BPG → desvio direita→ mais O2 se separa de Hb.
↓ 2,3BPG → desvio esquerda → menos O2 se separa de Hb.
Afinidade pelo O2.
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Influência sobre a curva de
dissociação de OxiHb
Temperatura
PH
PCO2
Concentração de 2,3-BPG nos eritrócitos.
“ No geral ocorre desvio p/ direita nos tecidos
(liberação de O2). A medida que o sangue
venoso retorna aos pulmões e o CO2 deixa o
sangue a afinidade pela Hb aumenta a curva
desvia-se novamente p/ esquerda (carrear O2)”
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Transporte de CO2
1. Dissolvido no plasma;
2. Bicarbonato;
3. Carbaminos.
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Transporte de CO2
Metabolismo tecidual - pessoa de 70 Kg - 200 a 250 ml de CO2 /min
→ carreados pelo sangue venoso até o pulmão;
Dissolvido fisicamente:
CO2 20x mais solúvel em plasma do O2;
5 A 10% de CO2;
PCO2 de 40 mmHg - 100ml plasma → 2,4 ml de CO2
Conteúdo total de CO2 no sangue venoso é de 52,5 ml CO2/100ml.
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Transporte de CO2
Compostos carbaminos:
Carbaminoemoglobina
5 - 10% CO2
Desoxiemoglobina tem
maior afinidade.
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Transporte de CO2
80 A 90% de CO2 são carreados com íon
bicarbonato;
Combina-se com água , resulta em ácido
carbônico e logo em seguida dissocia íons;
Anidrase carbônica acelera em 13000x a reação;
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Curva de dissociação de CO2
Comparado com diferentes sat. Hb
Observa-se uma maior mudança no conteúdo de
CO2 p/ qualquer mudança de PCO2.
DESVIO P/ ESQUERDA – níveis maiores de
desoxiemoglobina;
DESVIO P/ DIREITA - níveis maiores de
oxiemoglobina.
Sangue libera CO2 nos tecidos onde existe mais
desoxiemoglobina
No pulmão descarrega CO2 por apresentar mais
oxiemoglobina.
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FIM
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