Sistema respiratório: órgãos, funções e caminho do ar

Qual é a função do sistema respiratório?

O organismo precisa de oxigênio para sustentar a produção aeróbia de ATP e eliminar parte do dióxido de carbono produzido pelo metabolismo. O sistema respiratório conecta o meio externo à circulação. Além das trocas gasosas, participa da produção da voz, da proteção das vias aéreas e do equilíbrio ácido-base.

Este é um guia de anatomia e fisiologia para estudo. O foco é o funcionamento normal do sistema; não é uma sequência de diagnóstico ou de tratamento.

Qual caminho o ar percorre?

Na inspiração pelo nariz, o ar atravessa a cavidade nasal, a faringe, a laringe, a traqueia, os brônquios e os bronquíolos até a região de trocas. A boca também pode funcionar como entrada de ar. Os pulmões contêm a árvore brônquica e os espaços respiratórios; não são bolsas vazias independentes desses canais.

A distinção funcional entre porção condutora e respiratória segue a apresentação de Histologia Interativa da UNIFAL-MG. As classificações de trato superior e inferior podem variar entre referências; para compreender a troca gasosa, a divisão funcional é mais útil.

Como acontecem inspiração e expiração?

Na inspiração tranquila, o diafragma contrai e desce, enquanto músculos intercostais externos ajudam a ampliar o tórax. A expansão dos pulmões reduz a pressão alveolar em relação à atmosférica, favorecendo a entrada do ar. O movimento resulta de diferenças de pressão; os pulmões não aspiram ar por uma contração muscular própria.

Na expiração tranquila, o relaxamento dos músculos inspiratórios e o recuo elástico do sistema reduzem o volume pulmonar. A pressão alveolar supera a atmosférica e o ar sai. A expiração forçada envolve ação muscular adicional, por exemplo dos músculos abdominais. Veja o mecanismo em The Process of Breathing, OpenStax.

O que acontece nos alvéolos?

Os alvéolos ficam próximos de uma extensa rede capilar. A barreira entre ar e sangue é fina, favorecendo a difusão. Em condições normais, o oxigênio atravessa do ar alveolar para o sangue, e o dióxido de carbono faz o caminho inverso. O sentido de cada fluxo depende de diferenças de pressão parcial, não de uma troca de uma molécula pela outra.

A hematose exige ventilação dos alvéolos e perfusão, isto é, passagem de sangue nos capilares. Um caminho aberto para o ar não garante, sozinho, trocas adequadas. A explicação física é detalhada em Gas Exchange, OpenStax.

Ventilação, hematose e respiração celular

Pulmões, pleuras e circulação trabalham juntos

As pleuras revestem os pulmões e a parede interna da cavidade torácica; entre suas lâminas há uma película de líquido que facilita o deslizamento. O pulmão direito normalmente tem três lobos e o esquerdo, dois. Essas estruturas ficam dentro do tórax, acima do diafragma. A circulação pulmonar leva sangue aos capilares e o recebe após a troca gasosa.

Para estudar o transporte depois da hematose, leia como funciona o coração. Para distinguir o organismo de suas unidades de funcionamento, consulte célula: estrutura e tipos.

Confira se você entendeu

• O ar inspirado é formado apenas por oxigênio? Não. É uma mistura de gases; o organismo aproveita parte de seu oxigênio.
• A troca gasosa ocorre principalmente na traqueia? Não. A traqueia é condutora; as trocas pulmonares acontecem na região respiratória.
• A expiração é sempre passiva? Não. A expiração tranquila é predominantemente passiva, enquanto a forçada recruta músculos.
• Ventilar e oxigenar são sinônimos? Não. Ventilar renova o ar; oxigenar o sangue também depende das condições de difusão e da perfusão.

Uma revisão útil reconstrói a sequência: ar chega à região respiratória, gases atravessam a barreira alvéolo-capilar e o sangue os transporta. Localizar a etapa descrita em cada questão evita confundir nomes de órgãos com mecanismos fisiológicos.