Transporte e Trocas Gasosas no Corpo Humano

A renovação do ar presente nos pulmões é de extrema importância para a nossa sobrevivência. Para que isso aconteça, é necessária a ativação de uma complexa rede neuronal e sistêmica, como foi relatado durante a mecânica ventilatória e regulação da respiração.

Mecanismos das Trocas Gasosas

As trocas gasosas ocorrem devido à diferença da pressão parcial do gás presente nos alvéolos e nos capilares que os envolvem. Para que o gás atravesse a membrana respiratória, sua espessura pode tanto facilitar quanto dificultar a respiração.

Pressões Parciais dos Gases (mmHg)

• PO2 na atmosfera: 159 mmHg
• PO2 nos alvéolos: 104 mmHg
• PCO2 atmosférica: 0.3 mmHg
• PCO2 nos alvéolos: 40 mmHg

Essa diferença de pressão nos alvéolos acontece devido à presença do espaço morto, onde fica o ar que não é eliminado ou que não chega aos alvéolos.

Transporte de Oxigênio (O2)

Para melhor entender como funcionam as trocas gasosas e o transporte dos gases, é fundamental analisar os dois principais gases: O2 e CO2.

Trocas Gasosas Alveolares de O2

A PO2 alveolar é de 104 mmHg e a PO2 do capilar alveolar é de 40 mmHg. Nos primeiros 1/3 do capilar, o sangue já tem sua PO2 equiparada à PO2 alveolar (104 mmHg). No entanto, essa não é a PO2 sistêmica final, visto que 98% do sangue que chega ao átrio esquerdo possui PO2 de 104 mmHg e os 2% restantes possuem PO2 de 40 mmHg (sangue proveniente da circulação brônquica através da veia brônquica). Com essa mistura, a PO2 do sangue que flui através da aorta para o corpo é de 95 mmHg.

Trocas Gasosas Teciduais de O2

Ao chegar em regiões de troca tecidual, a PO2 do líquido intersticial é de 40 mmHg e da célula é de 23 mmHg. Com isso, a PO2 do sangue ao retornar para o átrio direito pela veia cava é de 40 mmHg e, através da artéria pulmonar, chega aos pulmões para fazer a hematose (troca gasosa).

Formas de Transporte de O2

• 97% de todo oxigênio é transportado ligado ao grupamento heme da hemoglobina.
• Os 3% restantes são transportados dissolvidos no plasma.

Transporte de Dióxido de Carbono (CO2)

Trocas Gasosas Alveolares de CO2

A PCO2 alveolar é de 40 mmHg e a PCO2 do capilar que envolve o alvéolo é de 45 mmHg. Com isso, a PCO2 do sangue que chega ao átrio esquerdo é de 40 mmHg.

Trocas Gasosas Teciduais de CO2

Ao chegar em regiões de troca tecidual, a PCO2 do líquido intersticial é de 45 mmHg e da célula é de 46 mmHg. Devido a isso, a PCO2 do sangue que chega aos pulmões é de 45 mmHg.

Formas de Transporte de CO2

• 23% do CO2 é transportado ligado à hemoglobina.
• 7% dissolvido no plasma.
• Os 70% restantes sob a forma de íon bicarbonato (HCO3-).

Mecanismo de Formação do Bicarbonato

A reação ocorre da seguinte forma: No interior da hemácia está presente a enzima anidrase carbônica, juntamente com quantidades razoáveis de CO2 e H2O. Essa enzima atua hidratando o CO2, o que origina H2CO3 (ácido carbônico, extremamente instável). O H2CO3 se dissocia em H+ e HCO3-. Através de contratransporte, o HCO3- passa para o sangue e o Cl- para a célula. O H+ pode aumentar a acidez sanguínea, mas também pode ser tamponado pela hemoglobina.

Fatores que Afetam a Saturação da Hemoglobina

Alguns fatores podem diminuir o percentual de saturação da hemoglobina, como:

• Diminuição da PO2 alveolar
• Aumento da temperatura
• Aumento da acidez sanguínea
• Aumento da PCO2
• Aumento da BPG (2,3-Bisfosfoglicerato)

Efeitos Haldane e Bohr

Efeito Haldane

Ocorre nos capilares alveolares: Com o aumento da PO2, o CO2 e o H+ tendem a deixar a hemoglobina, aumentando a sua concentração no plasma. Desta forma, passam para os alvéolos e o O2 pode se ligar à hemoglobina.

Efeito Bohr

Ocorre de forma contrária ao Efeito Haldane, onde o aumento de CO2 e H+ (diminuição do pH) diminui a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio, facilitando a liberação de O2 nos tecidos.