Biologia

Sistema respiratório – função, características gerais

Os seres humanos não podem ficar mais do que poucos minutos sem respirar. Acordados ou dormindo, estamos sempre respirando. Mas qual a função do ar no corpo humano? Por que a necessidade de ar é maior quando fazemos exercícios físicos mais intensos? O que acontece com o ar que entra no corpo humano? É o mesmo ar que devolvemos para a atmosfera? A essas e outras questões você poderá responder após o estudo deste capítulo.

OBTENDO ENERGIA

Todos sabemos que precisamos de ar para sobreviver. Também sabemos que, para manter-se vivo e realizar atividades, o corpo precisa de energia. Mas de onde vem essa energia?

Para que a energia fique disponível para as células, dois elementos são essenciais: a glicose, um dos produtos da digestão dos alimentos, e o gás oxigênio, presente no ar que respiramos, Uma vez dentro das células, esses dois elementos participam de um conjunto de reações químicas que disponibilizam energia e liberam gás carbônico e água. Esse processo é chamado respiração celular e pode ser representado pela equação:

glicose + gás oxigênio — —> gás carbônico + água + energia
WA + 6 0, —> 6 CO. + 6 H20 + energia

A glicose funciona como um combustível que libera energia para as células. Quanto mais energia é necessária, mais glicose e gás oxigênio são consumidos, e mais gás carbônico e água são liberados. O gás carbônico precisa ser rapidamente eliminado do organismo, pois ele é tóxico em altas concentrações.

A respiração celular que ocorre nas células do corpo humano depende de uma organela chamada mitocôndria.

Para que o corpo possa utilizar o gás oxigênio do ar e eliminar o gás carbônico, é necessária a participação dos sistemas respiratório e cardiovascular.

OS ÓRGÃOS DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

O sistema respiratório é responsável por disponibilizar o gás oxigênio do ar atmosférico para o sangue e eliminar o gás carbônico produzido na respiração celular para o ambiente. Esse processo recebe o nome de respiração pulmonar ou ventilação pulmonar. O processo acontece por meio de dois movimentos: a inspiração e a expiração.

Quando inspiramos, o ar atmosférico entra pelas cavidades nasais e passa pela faringe, laringe e traqueia. O ar chega aos pulmões, onde segue, pelos brônquios, bronquíolos e alvéolos pulmonares, estruturas que possibilitam a passagem do gás oxigênio para o sangue.

O gás carbônico resultante da respiração celular passa do sangue para os alvéolos pulmonares. Quando expiramos, esse gás carbônico é eliminado para a atmosfera, percorrendo o caminho inverso ao da inspiração, ou seja, dos alvéolos pulmonares até as cavidades nasais.

Vias aéreas superiores

Cavidades nasais

Você geralmente respira pelo nariz ou pela boca? Isso faz alguma diferença? Você já viu alguém dormindo com a boca aberta? Esse hábito é prejudicial à saúde7

Quando inspiramos pelo nariz, o ar entra em nosso corpo pelas narinas, que são as duas aberturas do nariz, e passa para as cavidades nasais. Elas têm um tecido de revestimento chamado mucosa nasal, que produz muco e tem estruturas muito finas, parecidas com pelos, chamadas cílios. 0 muco e os cílios funcionam como um filtro, retendo partículas e microrganismos presentes no ar. Dessa forma, o ar chega mais limpo aos pulmões. A inspiração pela boca deve ser evitada; entretanto, algumas alterações na anatomia interna do nariz e determinadas infecções podem provocar obstrução parcial ou total das cavidades nasais, forçando a respiração pela boca.

Faringe e laringe

A faringe é um órgão comum aos sistemas digestório e respiratório. Por ela passam o alimento que engolimos e o ar que respiramos. É por esse motivo que é possível respirar pela boca: o ar inspirado pelas narinas ou pela boca passa obrigatoriamente pela faringe antes de chegar á laringe.

A laringe é um órgão tubular formado por tecido cartilaginoso. Na parte superior existe um orifício, que tem sua abertura e fechamento controlados pela epiglote.

Em PRATOS LIMPOS

Por que a voz dos homens é mais grave do que a das mulheres?

As pregas ou cordas vocais estão localizadas na parte interna da laringe e são formadas por fibras ligadas ao seu tecido muscular. Essas fibras vibram com a passagem do ar, produzindo sons.

O comprimento das pregas vocais está relacionado com o timbre da voz. De maneira geral., as mulheres têm pregas vocais mais curtas do que os homens, o que faz com que sua voz seja mais aguda. Por esse mesmo motivo, as crianças têm vozes mais agudas do que os adultos.

Os sons variam em função das características das pregas vocais de cada indivíduo. A voz é resultado de muitos outros fatores, como a quantidade e a pressão do ar expirado, movimentos da boca e da língua, entre outros.

Vias aéreas inferiores

Traqueia, brônquios e bronquíolos

A traqueia é um tubo de aproximadamente 12 cm de comprimento e 1,5 cm de largura que conecta a laringe aos brônquios. Sua parte interna produz um muco de revestimento que ajuda a filtrar o ar.

A traqueia é formada por um conjunto de anéis cartilaginosos muito resistentes. Ela ramifica-se em dois tubos menores, os brônquios, que penetram nos pulmões e se ramificam em tubos menores, os bronquíolos.

Os bronquíolos apresentam estrutura mais fina que a dos brônquios. Em suas terminações se encontram os alvéolos pulmonares.

Pulmões

Os pulmões são constituídos pelos brônquios, pelos bronquíolos e pelos alvéolos pulmonares, que são bolsas microscópicas presentes nas terminações dos bronquíolos. Os alvéolos são envolvidos por vasos sanguíneos muito finos (capilares sanguíneos).

É nos alvéolos pulmonares que ocorrem as trocas gasosas. Nesse processo, o sangue absorve gás oxigênio proveniente do ar inspirado, ao mesmo tempo que elimina para o interior dos alvéolos o gás carbônico proveniente da respiração celular.

O gás oxigênio inspirado chega aos alvéolos e se difunde para o sangue, que passa a ser chamado sangue arterial, com alta concentração de gás oxigênio e baixa concentração de gás carbônico. O sangue que retorna aos alvéolos, chamado sangue venoso, apresenta alta concentração de gás carbônico e baixa concentração de gás oxigênio.

Os pulmões se localizam na caixa torácica, que é uma estrutura óssea que abriga também o coração. Os pulmões estão apoiados em um músculo chamado diafragma e são envolvidos por uma membrana dupla, chamada pleura. Entre as duas camadas da pleura existe um pequeno espaço com um líquido lubrificante que permite que elas deslizem uma sobre a outra durante a expansão e o relaxamento dos pulmões.

Inspiração e expiração

O diafragma separa o tórax do abdômen e funciona de forma sincronizada com os músculos intercostais no processo de entrada e saída de ar dos pulmões, chamado de ventilação pulmonar.

Para que o ar entre nos pulmões, o diafragma e os músculos intercostais se contraem. Como resultado, há um aumento do volume da caixa torácica e dos pulmões, fazendo com que a pressão do ar no seu interior fique menor do que a pressão no meio externo, provocando a entrada de ar. É a inspiração.

Para que ocorra a saída de ar dos pulmões, o diafragma e os músculos intercostais relaxam, diminuindo o volume da caixa torácica e dos pulmões. Com a diminuição do volume dos pulmões, a pressão no seu interior fica maior do que a pressão no meio externo, provocando a saída de ar. É a expiração.

A capacidade e o controle da respiração

A respiração é controlada por uma região do sistema nervoso chamada centro respiratório. Na maior parte do tempo, a ventilação pulmonar é um ato involuntário, ou seja, não é controlada conscientemente. Todavia, podemos voluntariamente controlar o ritmo respiratório e até parar de respirar por alguns instantes. Ao prendermos a respiração, o gás carbônico acumula-se no sangue e estimula o centro respiratório, que aciona o diafragma e os músculos intercostais, provocando a ventilação pulmonar.

O ar pode ocupar um volume de aproximadamente 5 L no sistema respiratório de um indivíduo adulto. Quando a inspiração e a expiração ocorrem de maneira tranqüila, ou seja, sem muito esforço físico, apenas meio litro de ar é renovado. Em uma expiração forçada, são expelidos cerca de 4 L de ar.

Rinite

A rinite é uma inflamação das mucosas da cavidade nasal, cujos sintomas mais freqüentes são nariz entupido e escorrendo, espirros, coceira no nariz, nos olhos e no céu da boca e dor de cabeça, sintomas semelhantes ao do resfriado. Existem vários tipos de rinite, causados por diversos fatores, como medicamentos utilizados indevidamente, fatores psicológicos (como estresse), além de infecções virais e bacterianas.

A rinite alérgica é muito comum nos centros urbanos poluídos, devido a elementos que podem desencadear o processo inflamatório. Muitas pessoas são extremamente sensíveis a poeira doméstica, mofo e grãos de pólen presentes no ar.

A prática de esportes, como a natação, ajuda a melhorar a capacidade respiratória e a resistência geral do organismo.

SISTEMA RESPIRATÓRIO E SAÚDE

No ar encontram-se muitos elementos dispersos em estados sólido e líquido e muitos microrganismos. Embora o corpo humano apresente mecanismos de defesa contra agentes estranhos que entram nas vias respiratórias, há vários elementos que podem causar doenças. Os vírus, por exemplo, podem causar doenças como o resfriado e a gripe. As bactérias podem causar doenças como bronquite, tuberculose e pneumonia. Existem ainda algumas doenças de natureza alérgica, como a rinite e a asma.

Asma

Também chamada de bronquite asmática, é uma doença pulmonar caracterizada pela inflamação dos brônquios e bronquíolos, que sofrem estreitamento e obstrução pelo muco. A asma provoca chiado no peito e dificuldade para respirar.

Existem vários fatores que podem desencadear uma crise asmática, como alterações climáticas, medicamentos, mofo, pólen, poeira, gripes, resfriados e pelos de animais. O tratamento, sob orientação médica, pode ser feito com anti-infla-matórios e broncodilatadores. As pessoas asmáticas devem identificar e evitar, quando possível, os fatores que provocam as crises.

Saúde e poluição do ar

Além de irritações e inflamações das vias respiratórias, muitas substâncias presentes no ar poluído podem provocar efeitos indesejáveis no sistema respiratório e doenças graves, como câncer.

O monóxido de carbono, um dos gases lançados na atmosfera pelos veículos, combina-se com a hemoglobina das hemácias, provocando inúmeras alterações no funcionamento das células devido à falta de gás oxigênio, essencial para a respiração celular. A exposição prolongada ao monóxido de carbono pode levar a pessoa à morte por asfixia.

A respiração celular e sua importância.

Os principais órgãos que compõem o sistema respiratório e o papel que desempenham.

O percurso dos gases respiratórios da atmosfera até as células e vice-versa. Os mecanismos da inspiração e da expiração.

Algumas doenças relacionadas ao sistema respiratório.

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