O documento descreve o sistema respiratório e suas funções durante o exercício físico. Ele explica como o sistema respiratório realiza as trocas gasosas entre o corpo e o ambiente, e como a ventilação pulmonar, a circulação sanguínea nos pulmões e o transporte de oxigênio e gás carbônico são regulados durante o exercício. Além disso, discute como o treinamento aeróbio pode melhorar a função respiratória.
2. Sistema respiratório
Realiza as trocas gasosas entre
nosso organismo e o meio ambiente.
Tem um papel importante na
regulação do equilíbrio ácido-base
durante o exercício.
3. Função dos pulmões
O propósito primário é proporcionar a troca de
gases entre o ambiente externo e o corpo
Ventilação refere-se ao processo mecânico de
movimentar ar para dentro e fora dos pulmões
Difusão é o movimento randômico das
moléculas de uma área de maior concentração
para de menor concentração.
10. Ventilação Pulmonar (V)
Volume de ar que se movimenta para
dentro e para fora dos pulmões por
minuto
Produto do Volume corrente (VC)
e da Frequência respiratória (f)
V = VC x f
11. Volume e Capacidade
Pulmonar
Volume tidal ou corrente
Volume inspirado ou expirado por ciclo
respiratorio
Capacidade Vital (CV)
Quantidade máxima de ar que pode ser
expirada seguida de uma inspiração máxima
Volume Residual (VR)
Ar que permanece nos pulmões depois de
uma expiração máxima
Capacidade Total dos Pulmões (CTP)
Soma da CV e VR
15. Circulação Pulmonar
Taxa de fluxo sanguíneo através da circulação pulmonar é
= a taxa de fluxo da circulação sistêmica
Pressão média esta em torno de 10 mmHg.
A resistência vascular Pulmonar é menor
Menor pressão produz uma menor filtração comparada aos
capilares sistêmicos.
Autoregulação:
As arteríolas pulmonares contraem quando a P02 alveolar diminui
Bronquíolos respondem a alterações na PCO2
Equilibrar a razão ventilação/perfusão.
18. Relação ventilação-
perfusão
Razão ventilação-perfusão.
Indica a relação do fluxo sanguíneo com a
ventilação.
Ideal: ~1.0
Base
Superperfusada (razão <1.0)
Ápice
Subperfusada (razão >1.0)
20. Transporte de O2 no sangue
Aproximadamente 99% do O2 é transportado
no sangue ligado a hemoglobina (Hb)
Oxihemoglobina: O2 ligado a Hb
Deoxihemoglobina: O2 não ligado a Hb
Quantidade de O2 que pode ser transportado
por volume de sangue é dependente da
concentração de hemoglobina
22. Curva de dissociação O2-
Hb Efeito do pH
pH diminui durante
o exercício
Resulta em
deslocamento
para direita da
curva
Efeito Borh
Favorece
“liberação” de O2
23. Aumento da
temperatura
enfraquece a
ligação entre Hb-
O2
Deslocamento
para direita
Maior “liberação”
de O2 para os
tecidos
Curva de dissociação O2-
Hb Efeito da temperatura
24. Transporte de O2 no
músculo
Mioglobina transporta o O2 da
membrana celular até a mitocôndria
Maior afinidade pelo O2 que a
hemoglobina
Mesmo a baixas PO2
Permite Mb estocar O2
26. Transporte de CO2 no sangue
Dissolvido no plasma (10%)
Ligado a Hb (20%)
Bicarbonato (70%)
CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+
+ HCO3
-
Também importante para tamponar H+
29. Controle da Ventilação
Centro de controle
respiratório
Recebe estímulos
neurais e humorais
Feedback dos
músculos
nível de CO2 no
sangue
Regula taxa
respiratória
30. Quimioreceptores
Monitoram as
mudanças na PC02,
P02, e pH no sangue
Central:
Bulbo
Periférico:
Corpos Carotídeos e
Aórticos
Controla a respiração
indiretamente
Insert fig. 16.27
33. Estímulo do Centro de Controle
Respiratório
Quimioreceptor Humoral
Quimireceptor Central
Localizado no bulbo
Concentração de PCO2 e H+
no fluido
cerebroespinhal
Quimioreceptor periférico
Corpos Carotídeos e Aórticos
PO2, PCO2, H+
, K+
no sangue
Estímulo neural
Do córtex motor ou músculo esquelético
35. Controle Ventilatório durante
o exercício
Exercício Submáximo
Aumento linear devido ao:
Comando central- cortex
Feedback neural da musculatura
Quimioreceptor Humoral
Exercício Pesado
Aumento exponencial acima do Lvent
Crescente H+
sanguíneo
37. Os pulmões podem limitar a
Performance?
Intensidade baixa a moderada de exercício
Sistema pulmonar não parece ser uma limitação
Exercício máximo
Não parece ser uma limitação para indivíduos
saudáveis ao nível do mar
Pode ser limitante em atletas de elite
Atuais evidências de que pode ocorrer uma fadiga no
músculo respiratório durante altas intensidades de
exercício.
38. Trabalho Respiratório
Dois fatores que mais
determinam o requerimento
energético da respiração
1. Complacência dos pulmões
2. Resistência das vias aéreas
ao fluxo de ar
As taxas e a profundidade da
respiração aumentam
durante o exercício,
aumentando também o custo
energético.
Exercício máximo, VE> 100
L/m, o custo de oxigênio da
respiração representa 10-
20% do VO2 total.
39. Efeitos do treinamento na
Ventilação
Menor ventilação a uma mesma taxa
de trabalho após treinamento
Pode ser devido a um menor nível de
acidose no sangue
Resulta em menor feedback para estimular
a respiração
41. Adaptações respiratórias
causadas pelo treino aeróbio
• O sistema respiratório normalmente não
limita o rendimento porque a ventilação
pode aumentar em maior grau que o sistema
cardiovascular.
• Pequeno aumento na Capacidade vital
• Pequena diminuição do Volume Residual
42. Adaptações respiratórias
causadas pelo treino aeróbio
Diminuição da freqüência respiratória e
redução da ventilação pulmonar exercício
submáximo.
Aumento da freqüência respiratória,
volume corrente e ventilação pulmonar
durante exercício máximo.
44. • Difusão pulmonar permanece
inalterada durante repouso e
exercício submáximo.
• Aumento da difusão pulmonar
durante exercício máximo.
– Aumento da circulação e
ventilação.
– Melhor distribuição do fluxo
sanguíneo (parte superior)
– Mais alvéolos envolvidos na
respiração durante exercício
máximo