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39.1: Sistemas de Troca de Gás - Biologia

39.1: Sistemas de Troca de Gás - Biologia


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Habilidades para desenvolver

  • Descreva a passagem de ar do ambiente externo para os pulmões
  • Explique como os pulmões são protegidos de partículas

A principal função do sistema respiratório é fornecer oxigênio às células dos tecidos do corpo e remover o dióxido de carbono, um produto residual da célula. As principais estruturas do sistema respiratório humano são a cavidade nasal, a traqueia e os pulmões.

Todos os organismos aeróbicos requerem oxigênio para realizar suas funções metabólicas. Ao longo da árvore evolutiva, diferentes organismos desenvolveram diferentes meios de obter oxigênio da atmosfera circundante. O ambiente em que o animal vive determina muito como um animal respira. A complexidade do sistema respiratório está relacionada ao tamanho do organismo. À medida que o tamanho do animal aumenta, as distâncias de difusão aumentam e a proporção entre a área da superfície e o volume diminui. Em organismos unicelulares, a difusão através da membrana celular é suficiente para fornecer oxigênio à célula (Figura ( PageIndex {1} )). A difusão é um processo de transporte lento e passivo. Para que a difusão seja um meio viável de fornecer oxigênio à célula, a taxa de captação de oxigênio deve corresponder à taxa de difusão através da membrana. Em outras palavras, se a célula fosse muito grande ou espessa, a difusão não seria capaz de fornecer oxigênio com rapidez suficiente para o interior da célula. Portanto, a dependência da difusão como meio de obtenção de oxigênio e remoção de dióxido de carbono permanece viável apenas para organismos pequenos ou com corpos altamente achatados, como muitos platelmintos (Platielmintos). Organismos maiores tiveram que desenvolver tecidos respiratórios especializados, como guelras, pulmões e vias respiratórias acompanhados por sistemas circulatórios complexos, para transportar oxigênio por todo o corpo.

Difusão Direta

Para pequenos organismos multicelulares, a difusão através da membrana externa é suficiente para atender às suas necessidades de oxigênio. A troca gasosa por difusão direta através das membranas superficiais é eficiente para organismos com menos de 1 mm de diâmetro. Em organismos simples, como cnidários e vermes, todas as células do corpo estão próximas do ambiente externo. Suas células são mantidas úmidas e os gases se difundem rapidamente por meio da difusão direta. Flatworms são pequenos vermes literalmente achatados, que "respiram" através da difusão através da membrana externa (Figura ( PageIndex {2} )). A forma plana desses organismos aumenta a área de superfície para difusão, garantindo que cada célula dentro do corpo esteja próxima à superfície da membrana externa e tenha acesso ao oxigênio. Se o flatworm tivesse um corpo cilíndrico, as células no centro não seriam capazes de obter oxigênio.

Pele e Guelras

Minhocas e anfíbios usam sua pele (tegumento) como órgão respiratório. Uma densa rede de capilares fica logo abaixo da pele e facilita a troca gasosa entre o ambiente externo e o sistema circulatório. A superfície respiratória deve ser mantida úmida para que os gases se dissolvam e se difundam através das membranas celulares.

Os organismos que vivem na água precisam obter oxigênio da água. O oxigênio se dissolve na água, mas em uma concentração mais baixa do que na atmosfera. A atmosfera tem cerca de 21% de oxigênio. Na água, a concentração de oxigênio é muito menor do que isso. Peixes e muitos outros organismos aquáticos desenvolveram guelras para absorver o oxigênio dissolvido da água (Figura ( PageIndex {3} )). As brânquias são filamentos de tecido fino, altamente ramificados e dobrados. Quando a água passa pelas guelras, o oxigênio dissolvido na água se difunde rapidamente através das guelras para a corrente sanguínea. O sistema circulatório pode então transportar o sangue oxigenado para outras partes do corpo. Em animais que contêm fluido celômico em vez de sangue, o oxigênio se difunde pelas superfícies das guelras para o fluido celômico. As brânquias são encontradas em moluscos, anelídeos e crustáceos.

As superfícies dobradas das guelras fornecem uma grande área de superfície para garantir que o peixe receba oxigênio suficiente. A difusão é um processo no qual o material viaja de regiões de alta concentração para baixa concentração até que o equilíbrio seja alcançado. Nesse caso, sangue com baixa concentração de moléculas de oxigênio circula pelas brânquias. A concentração de moléculas de oxigênio na água é maior do que a concentração de moléculas de oxigênio nas guelras. Como resultado, as moléculas de oxigênio se difundem da água (alta concentração) para o sangue (baixa concentração), conforme mostrado na Figura ( PageIndex {4} ). Da mesma forma, as moléculas de dióxido de carbono no sangue se difundem do sangue (alta concentração) para a água (baixa concentração).

Sistemas traqueais

A respiração do inseto é independente de seu sistema circulatório; portanto, o sangue não desempenha um papel direto no transporte de oxigênio. Os insetos possuem um tipo de sistema respiratório altamente especializado denominado sistema traqueal, que consiste em uma rede de pequenos tubos que transportam oxigênio para todo o corpo. O sistema traqueal é o sistema respiratório mais direto e eficiente em animais ativos. Os tubos do sistema traqueal são feitos de um material polimérico chamado quitina.

Os corpos dos insetos têm aberturas, chamadas espiráculos, ao longo do tórax e do abdômen. Essas aberturas se conectam à rede tubular, permitindo que o oxigênio passe para o corpo (Figura ( PageIndex {5} )) e regulando a difusão de CO2 e vapor de água. O ar entra e sai do sistema traqueal através dos espiráculos. Alguns insetos podem ventilar o sistema traqueal com os movimentos do corpo.

Sistemas Mamíferos

Em mamíferos, a ventilação pulmonar ocorre por inalação (respiração). Durante a inalação, o ar entra no corpo pela cavidade nasal localizada dentro do nariz (Figura ( PageIndex {6} )). Conforme o ar passa pela cavidade nasal, o ar é aquecido à temperatura corporal e umidificado. O trato respiratório é revestido de muco para vedar os tecidos do contato direto com o ar. O muco tem alto teor de água. Conforme o ar atravessa essas superfícies das membranas mucosas, ele pega água. Esses processos ajudam a equilibrar o ar com as condições do corpo, reduzindo qualquer dano que o ar frio e seco possa causar. O material particulado que está flutuando no ar é removido nas passagens nasais por meio do muco e dos cílios. Os processos de aquecimento, umidificação e remoção de partículas são importantes mecanismos de proteção que evitam danos à traqueia e aos pulmões. Assim, a inalação tem vários propósitos, além de trazer oxigênio para o sistema respiratório.

Art Connection

Qual das seguintes afirmações sobre o sistema respiratório dos mamíferos é falsa?

  1. Quando inspiramos, o ar viaja da faringe para a traquéia.
  2. Os bronquíolos se ramificam em brônquios.
  3. Os dutos alveolares se conectam aos sacos alveolares.
  4. A troca gasosa entre o pulmão e o sangue ocorre no alvéolo.

Da cavidade nasal, o ar passa pela faringe (garganta) e laringe (caixa vocal), seguindo seu caminho até a traqueia (Figura 39.1.7). A principal função da traqueia é canalizar o ar inspirado para os pulmões e o ar expirado de volta para fora do corpo. A traqueia humana é um cilindro com cerca de 10 a 12 cm de comprimento e 2 cm de diâmetro que fica na frente do esôfago e se estende da laringe até a cavidade torácica, onde se divide em dois brônquios primários no meio do tórax. É feito de anéis incompletos de cartilagem hialina e músculo liso (Figura ( PageIndex {7} )). A traqueia é revestida por células caliciformes produtoras de muco e epitélios ciliados. Os cílios impulsionam partículas estranhas presas no muco em direção à faringe. A cartilagem fornece força e suporte para a traqueia para manter a passagem aberta. O músculo liso pode se contrair, diminuindo o diâmetro da traqueia, o que faz com que o ar expirado suba dos pulmões com grande força. A exalação forçada ajuda a expulsar o muco quando tossimos. O músculo liso pode se contrair ou relaxar, dependendo dos estímulos do ambiente externo ou do sistema nervoso do corpo.

Pulmões: brônquios e alvéolos

O final da traqueia se bifurca (se divide) nos pulmões direito e esquerdo. Os pulmões não são idênticos. O pulmão direito é maior e contém três lobos, enquanto o pulmão esquerdo menor contém dois lobos (Figura ( PageIndex {8} )). O diafragma muscular, que facilita a respiração, é inferior (abaixo) aos pulmões e marca o final da cavidade torácica.

Nos pulmões, o ar é desviado para passagens cada vez menores, ou brônquios. O ar entra nos pulmões através dos dois brônquios primários (principais) (singular: brônquio). Cada brônquio se divide em brônquios secundários e, em seguida, em brônquios terciários, que por sua vez se dividem, criando bronquíolos de diâmetro cada vez menor à medida que se dividem e se espalham pelo pulmão. Como a traqueia, os brônquios são feitos de cartilagem e músculo liso. Nos bronquíolos, a cartilagem é substituída por fibras elásticas. Os brônquios são inervados por nervos dos sistemas nervosos parassimpático e simpático que controlam a contração muscular (parassimpático) ou relaxamento (simpático) nos brônquios e bronquíolos, dependendo das pistas do sistema nervoso. Em humanos, os bronquíolos com diâmetro menor que 0,5 mm são os bronquíolos respiratórios. Eles não têm cartilagem e, portanto, dependem do ar inalado para manter sua forma. À medida que o diâmetro das passagens diminui, a quantidade relativa de músculo liso aumenta.

Os bronquíolos terminais subdividem-se em ramos microscópicos chamados bronquíolos respiratórios. Os bronquíolos respiratórios subdividem-se em vários ductos alveolares. Numerosos alvéolos e sacos alveolares circundam os ductos alveolares. Os sacos alveolares se assemelham a cachos de uvas amarrados ao final dos bronquíolos (Figura ( PageIndex {9} )). Na região acinar, os ductos alveolares estão presos à extremidade de cada bronquíolo. No final de cada ducto existem aproximadamente 100 sacos alveolares, cada um contendo 20 a 30 alvéolos com 200 a 300 mícrons de diâmetro. A troca gasosa ocorre apenas nos alvéolos. Os alvéolos são feitos de células parenquimatosas de paredes finas, geralmente de espessura de uma célula, que se parecem com pequenas bolhas dentro dos sacos. Os alvéolos estão em contato direto com os capilares (de uma célula de espessura) do sistema circulatório. Esse contato íntimo garante que o oxigênio se espalhe dos alvéolos para o sangue e seja distribuído para as células do corpo. Além disso, o dióxido de carbono que foi produzido pelas células como um produto residual se difundirá do sangue para os alvéolos para ser exalado. O arranjo anatômico dos capilares e alvéolos enfatiza a relação estrutural e funcional dos sistemas respiratório e circulatório. Como há tantos alvéolos (~ 300 milhões por pulmão) dentro de cada saco alveolar e tantos sacos no final de cada ducto alveolar, os pulmões têm uma consistência esponjosa. Essa organização produz uma grande área de superfície que está disponível para a troca gasosa. A área de superfície dos alvéolos nos pulmões é de aproximadamente 75 m2. Essa grande área de superfície, combinada com a natureza de paredes finas das células do parênquima alveolar, permite que os gases se difundam facilmente através das células.

Link para aprendizagem

Assista ao vídeo a seguir para revisar o sistema respiratório.

Mecanismos de Proteção

O ar que os organismos respiram contém partículas como poeira, sujeira, partículas virais e bactérias que podem danificar os pulmões ou desencadear respostas imunológicas alérgicas. O sistema respiratório contém vários mecanismos de proteção para evitar problemas ou danos aos tecidos. Na cavidade nasal, os pelos e o muco prendem pequenas partículas, vírus, bactérias, poeira e sujeira para impedir sua entrada.

Se as partículas penetrarem além do nariz ou pela boca, os brônquios e bronquíolos dos pulmões também contêm vários dispositivos de proteção. Os pulmões produzem muco - uma substância pegajosa feita de mucina, uma glicoproteína complexa, bem como sais e água - que retém as partículas. Os brônquios e bronquíolos contêm cílios, pequenas projeções semelhantes a pêlos que revestem as paredes dos brônquios e bronquíolos (Figura ( PageIndex {10} )). Esses cílios batem em uníssono e movem o muco e as partículas dos brônquios e bronquíolos de volta à garganta, onde são engolidos e eliminados pelo esôfago.

Em humanos, por exemplo, o alcatrão e outras substâncias na fumaça do cigarro destroem ou paralisam os cílios, tornando a remoção das partículas mais difícil. Além disso, fumar faz com que os pulmões produzam mais muco, que os cílios danificados não são capazes de mover. Isso causa uma tosse persistente, à medida que os pulmões tentam se livrar das partículas, e torna os fumantes mais suscetíveis a doenças respiratórias.

Resumo

Os sistemas respiratórios dos animais são projetados para facilitar a troca gasosa. Nos mamíferos, o ar é aquecido e umidificado na cavidade nasal. O ar então desce pela faringe, atravessa a traquéia e chega aos pulmões. Nos pulmões, o ar passa pelos brônquios ramificados, alcançando os bronquíolos respiratórios, que abrigam o primeiro local de troca gasosa. Os bronquíolos respiratórios se abrem nos ductos alveolares, sacos alveolares e alvéolos. Como há tantos alvéolos e sacos alveolares no pulmão, a área de superfície para a troca gasosa é muito grande. Vários mecanismos de proteção estão em vigor para prevenir danos ou infecções. Isso inclui o cabelo e o muco na cavidade nasal que retêm poeira, sujeira e outras partículas antes de entrarem no sistema. Nos pulmões, as partículas são aprisionadas em uma camada de muco e transportadas pelos cílios até a abertura esofágica no topo da traquéia para serem deglutidas.

[link] Qual das seguintes afirmações sobre o sistema respiratório dos mamíferos é falsa?

  1. Quando inspiramos, o ar viaja da faringe para a traquéia.
  2. Os bronquíolos se ramificam em brônquios.
  3. Os dutos alveolares se conectam aos sacos alveolares.
  4. A troca gasosa entre o pulmão e o sangue ocorre no alvéolo.

[link] B

Perguntas de revisão

O sistema respiratorio ________.

  1. fornece oxigênio aos tecidos do corpo
  2. fornece aos tecidos do corpo oxigênio e dióxido de carbono
  3. estabelece quantas respirações são realizadas por minuto
  4. fornece ao corpo dióxido de carbono

UMA

O ar é aquecido e umedecido nas passagens nasais. Isso ajuda a ________.

  1. evitar infecção
  2. diminuir a sensibilidade durante a respiração
  3. prevenir danos aos pulmões
  4. tudo acima

C

Qual é a ordem do fluxo de ar durante a inalação?

  1. cavidade nasal, traqueia, laringe, brônquios, bronquíolos, alvéolos
  2. cavidade nasal, laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos, alvéolos
  3. cavidade nasal, laringe, traqueia, bronquíolos, brônquios, alvéolos
  4. cavidade nasal, traqueia, laringe, brônquios, bronquíolos, alvéolos

B

Resposta livre

Descreva a função desses termos e sua localização: brônquio principal, traqueia, alvéolos e ácino.

O brônquio principal é o conduto no pulmão que canaliza o ar para as vias aéreas, onde ocorre a troca gasosa. O brônquio principal liga os pulmões ao final da traquéia, onde se bifurca. A traqueia é a estrutura cartilaginosa que se estende da faringe aos brônquios primários. Serve para canalizar o ar para os pulmões. Os alvéolos são os locais de troca gasosa; eles estão localizados nas regiões terminais do pulmão e estão ligados aos bronquíolos respiratórios. O ácino é a estrutura do pulmão onde ocorre a troca gasosa.

Como a estrutura dos alvéolos maximiza as trocas gasosas?

A estrutura em forma de saco dos alvéolos aumenta sua área de superfície. Além disso, os alvéolos são constituídos por células parenquimatosas de paredes finas. Esses recursos permitem que os gases se difundam facilmente pelas células.

Glossário

ducto alveolar
ducto que se estende desde o bronquíolo terminal até o saco alveolar
saco alveolar
estrutura que consiste em dois ou mais alvéolos que compartilham uma abertura comum
alvéolo
(plural: alvéolos) (também, saco de ar) região terminal do pulmão onde ocorre a troca gasosa
brônquio
(plural: brônquios) ramo menor de tecido cartilaginoso que se origina da traquéia; o ar é canalizado através dos brônquios para a região onde ocorre a troca gasosa nos alvéolos
bronquíolo
via aérea que se estende desde os brônquios terciários principais até o saco alveolar
diafragma
músculo esquelético em forma de cúpula localizado sob os pulmões que separa a cavidade torácica da cavidade abdominal
laringe
caixa de voz, uma passagem curta conectando a faringe e a traqueia
mucina
glicoproteína complexa encontrada no muco
muco
secreção de fluido contendo proteína pegajosa no pulmão que retém o material particulado para ser expelido do corpo
cavidade nasal
abertura do sistema respiratório para o ambiente externo
assunto particular
partícula pequena, como poeira, sujeira, partículas virais e bactérias que estão no ar
faringe
garganta; um tubo que começa nas narinas internas e segue até o pescoço, onde se abre para o esôfago e a laringe
brônquio primário
(também, brônquio principal) região das vias aéreas dentro do pulmão que se liga à traqueia e se bifurca em cada pulmão, onde se ramifica em brônquios secundários
bronquíolo respiratório
porção terminal da árvore dos bronquíolos que está ligada aos bronquíolos terminais e aos ductos alveolares, sacos alveolares e alvéolos
bronquíolo terminal
região do bronquíolo que se liga aos bronquíolos respiratórios
traquéia
tubo cartilaginoso que transporta ar da laringe para os brônquios primários

39.1 Sistemas de troca gasosa

A função primária do sistema respiratório é levar oxigênio às células dos tecidos do corpo e remover o dióxido de carbono, um resíduo celular. As principais estruturas do sistema respiratório humano são a cavidade nasal, a traqueia e os pulmões.

Todos os organismos aeróbicos requerem oxigênio para realizar suas funções metabólicas. Ao longo da árvore evolutiva, diferentes organismos desenvolveram diferentes meios de obter oxigênio da atmosfera circundante. O ambiente em que o animal vive determina muito como um animal respira. A complexidade do sistema respiratório está relacionada ao tamanho do organismo. À medida que o tamanho do animal aumenta, as distâncias de difusão aumentam e a proporção entre a área da superfície e o volume diminui. Em organismos unicelulares, a difusão através da membrana celular é suficiente para fornecer oxigênio à célula ([link]). A difusão é um processo de transporte lento e passivo. Para que a difusão seja um meio viável de fornecer oxigênio à célula, a taxa de captação de oxigênio deve corresponder à taxa de difusão através da membrana. Em outras palavras, se a célula fosse muito grande ou espessa, a difusão não seria capaz de fornecer oxigênio com rapidez suficiente para o interior da célula. Portanto, a dependência da difusão como meio de obtenção de oxigênio e remoção de dióxido de carbono permanece viável apenas para organismos pequenos ou com corpos altamente achatados, como muitos platelmintos (Platielmintos). Organismos maiores tiveram que desenvolver tecidos respiratórios especializados, como guelras, pulmões e vias respiratórias acompanhados por sistemas circulatórios complexos, para transportar oxigênio por todo o corpo.

A célula das algas unicelulares Ventricaria ventricosa é uma das maiores conhecidas, podendo atingir de um a cinco centímetros de diâmetro. Como todos os organismos unicelulares, V. ventricosa troca gases através da membrana celular.


O ar que os organismos respiram contém partículas como poeira, sujeira, partículas virais e bactérias que podem danificar os pulmões ou desencadear respostas imunológicas alérgicas. O sistema respiratório contém vários mecanismos de proteção para evitar problemas ou danos aos tecidos. Na cavidade nasal, os pelos e o muco prendem pequenas partículas, vírus, bactérias, poeira e sujeira para impedir sua entrada.

Se as partículas penetrarem além do nariz ou pela boca, os brônquios e bronquíolos dos pulmões também contêm vários dispositivos de proteção. Os pulmões produzem muco e substância pegajosa feita de mucina, uma glicoproteína complexa, bem como sais e água que retém partículas. Os brônquios e bronquíolos contêm cílios, pequenas projeções semelhantes a pêlos que revestem as paredes dos brônquios e bronquíolos ([link]). Esses cílios batem em uníssono e movem o muco e as partículas dos brônquios e bronquíolos de volta à garganta, onde são engolidos e eliminados pelo esôfago.

Em humanos, por exemplo, o alcatrão e outras substâncias na fumaça do cigarro destroem ou paralisam os cílios, tornando a remoção das partículas mais difícil. Além disso, fumar faz com que os pulmões produzam mais muco, que os cílios danificados não são capazes de mover. Isso causa uma tosse persistente, à medida que os pulmões tentam se livrar das partículas e torna os fumantes mais suscetíveis a doenças respiratórias.

Os brônquios e bronquíolos contêm cílios que ajudam a mover o muco e outras partículas para fora dos pulmões. (crédito: Louisa Howard, modificação do trabalho por Dartmouth Electron Microscope Facility)


Pele e Guelras

Minhocas e anfíbios usam sua pele (tegumento) como órgão respiratório. Uma densa rede de capilares fica logo abaixo da pele e facilita a troca gasosa entre o ambiente externo e o sistema circulatório. A superfície respiratória deve ser mantida úmida para que os gases se dissolvam e se difundam através das membranas celulares.

Os organismos que vivem na água precisam obter oxigênio da água. O oxigênio se dissolve na água, mas em uma concentração mais baixa do que na atmosfera. A atmosfera tem cerca de 21% de oxigênio. Na água, a concentração de oxigênio é muito menor do que isso. Peixes e muitos outros organismos aquáticos desenvolveram guelras para absorver o oxigênio dissolvido da água (Figura 20.4). As brânquias são filamentos de tecido fino, altamente ramificados e dobrados. Quando a água passa pelas guelras, o oxigênio dissolvido na água se difunde rapidamente através das guelras para a corrente sanguínea. O sistema circulatório pode então transportar o sangue oxigenado para outras partes do corpo. Em animais que contêm fluido celômico em vez de sangue, o oxigênio se difunde pelas superfícies das guelras para o fluido celômico. As brânquias são encontradas em moluscos, anelídeos e crustáceos.

Figura 20.4.
Esta carpa comum, como muitos outros organismos aquáticos, possui guelras que permitem obter oxigênio da água. (crédito: & # 8220Guitardude012 & # 8243 / Wikimedia Commons)

As superfícies dobradas das guelras fornecem uma grande área de superfície para garantir que o peixe receba oxigênio suficiente. A difusão é um processo no qual o material viaja de regiões de alta concentração para baixa concentração até que o equilíbrio seja alcançado. Nesse caso, sangue com baixa concentração de moléculas de oxigênio circula pelas brânquias. A concentração de moléculas de oxigênio na água é maior do que a concentração de moléculas de oxigênio nas guelras. Como resultado, as moléculas de oxigênio se difundem da água (alta concentração) para o sangue (baixa concentração), como mostrado na Figura 20.5. Da mesma forma, as moléculas de dióxido de carbono no sangue se difundem do sangue (alta concentração) para a água (baixa concentração).

Figura 20.5. Conforme a água flui pelas guelras, o oxigênio é transferido para o sangue através das veias. (crédito & # 8220fish & # 8221: modificação do trabalho de Duane Raver, NOAA)

Sistemas traqueais

A respiração do inseto é independente de seu sistema circulatório, portanto, o sangue não desempenha um papel direto no transporte de oxigênio. Os insetos possuem um tipo de sistema respiratório altamente especializado denominado sistema traqueal, que consiste em uma rede de pequenos tubos que transportam oxigênio para todo o corpo. O sistema traqueal é o sistema respiratório mais direto e eficiente em animais ativos. Os tubos do sistema traqueal são feitos de um material polimérico chamado quitina.

Os corpos dos insetos têm aberturas, chamadas espiráculos, ao longo do tórax e do abdômen. Essas aberturas se conectam à rede tubular, permitindo que o oxigênio passe para o corpo (Figura 20.6) e regulando a difusão de CO2 e vapor de água. O ar entra e sai do sistema traqueal através dos espiráculos. Alguns insetos podem ventilar o sistema traqueal com os movimentos do corpo.

Figura 20.6. Os insetos respiram por meio de um sistema traqueal.


Sistemas Mamíferos

Em mamíferos, a ventilação pulmonar ocorre por inalação (respiração). Durante a inalação, o ar entra no corpo através do cavidade nasal localizado dentro do nariz (Figura 20.7). Conforme o ar passa pela cavidade nasal, o ar é aquecido à temperatura corporal e umidificado. O trato respiratório é revestido de muco para vedar os tecidos do contato direto com o ar. O muco tem alto teor de água. Conforme o ar atravessa essas superfícies das membranas mucosas, ele pega água. Esses processos ajudam a equilibrar o ar com as condições do corpo, reduzindo qualquer dano que o ar frio e seco possa causar. O material particulado que está flutuando no ar é removido nas passagens nasais por meio do muco e dos cílios. Os processos de aquecimento, umidificação e remoção de partículas são importantes mecanismos de proteção que evitam danos à traqueia e aos pulmões. Assim, a inalação tem vários propósitos, além de trazer oxigênio para o sistema respiratório.

Figura 20.7. O ar entra no sistema respiratório pela cavidade nasal e faringe e, em seguida, passa pela traqueia e pelos brônquios, que levam o ar para os pulmões. (crédito: modificação do trabalho pelo NCI)

Qual das seguintes afirmações sobre o sistema respiratório dos mamíferos é falsa?

  1. Quando inspiramos, o ar viaja da faringe para a traquéia.
  2. Os bronquíolos se ramificam em brônquios.
  3. Os dutos alveolares se conectam aos sacos alveolares.
  4. A troca gasosa entre o pulmão e o sangue ocorre no alvéolo.

Da cavidade nasal, o ar passa pelo faringe (garganta) e o laringe (caixa de voz), à medida que faz o seu caminho para o traquéia (Figura 20.7). A principal função da traqueia é canalizar o ar inspirado para os pulmões e o ar expirado de volta para fora do corpo. A traqueia humana é um cilindro com cerca de 10 a 12 cm de comprimento e 2 cm de diâmetro que fica na frente do esôfago e se estende da laringe até a cavidade torácica, onde se divide em dois brônquios primários no meio do tórax. É feito de anéis incompletos de cartilagem hialina e músculo liso (Figura 20.8). A traqueia é revestida por células caliciformes produtoras de muco e epitélios ciliados. Os cílios impulsionam partículas estranhas presas no muco em direção à faringe. A cartilagem fornece força e suporte para a traqueia para manter a passagem aberta. O músculo liso pode se contrair, diminuindo o diâmetro da traqueia, o que faz com que o ar expirado suba dos pulmões com grande força. A exalação forçada ajuda a expulsar o muco quando tossimos. O músculo liso pode se contrair ou relaxar, dependendo dos estímulos do ambiente externo ou do sistema nervoso do corpo.

Figura 20.8.
A traqueia e os brônquios são constituídos por anéis de cartilagem incompletos. (crédito: modificação do trabalho de Gray & # 8217s Anatomy)


Subparte 39.1 & mdashGeneral

39.101 Política.

(a) (1) Na aquisição de tecnologia da informação, as agências devem identificar seus requisitos de acordo com & mdash

(i) OMB Circular A-130, incluindo consideração de segurança de recursos, proteção de privacidade, segurança nacional e preparação para emergências, acomodações para indivíduos com deficiência e eficiência energética

(ii) Padrões da Ferramenta de Avaliação Ambiental de Produto Eletrônico (EPEAT & reg) (ver 23.704)

(iii) Políticas para permitir o gerenciamento de energia, impressão em frente e verso e outros recursos de eficiência energética ou ambientalmente preferíveis em todos os produtos eletrônicos da agência e

(iv) Melhores práticas de gerenciamento para gerenciamento eficiente de energia de servidores e centros de dados federais.

(2) Ao desenvolver uma estratégia de aquisição, os diretores contratantes devem considerar a natureza em rápida mudança da tecnologia da informação por meio de pesquisas de mercado (ver Parte 10) e a aplicação de técnicas de atualização tecnológica.

(b) As agências devem seguir a Circular OMB A-127, Sistemas de Gestão Financeira, ao adquirir sistemas de gestão financeira. As agências podem adquirir apenas software de gestão financeira principal certificado pelo Programa de Melhoria de Gestão Financeira Conjunta.

(c) Ao adquirir tecnologia da informação, as agências devem incluir as políticas e requisitos de segurança de tecnologia da informação apropriados, incluindo o uso de configurações de segurança comuns disponíveis no site do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia em http://checklists.nist.gov. Os oficiais contratantes da agência devem consultar o oficial solicitante para garantir que os padrões apropriados sejam incorporados.

(d) Ao adquirir tecnologia da informação usando o protocolo da Internet, as agências devem incluir os requisitos apropriados de conformidade do protocolo da Internet de acordo com 11.002 (g).

(e) Os funcionários contratantes não devem comprar nenhum hardware, software ou serviço desenvolvido ou fornecido pela Kaspersky Lab que o Governo usará em ou após 1º de outubro de 2018. (Ver 4.2002.)

39.102 Gerenciamento de risco.

(a) Antes de firmar um contrato de tecnologia da informação, uma agência deve analisar riscos, benefícios e custos. (Consulte a Parte 7 para obter informações adicionais sobre a definição de requisitos.) Assumir riscos razoáveis ​​é apropriado, desde que os riscos sejam controlados e mitigados. Os funcionários do escritório de contratação e do programa são conjuntamente responsáveis ​​por avaliar, monitorar e controlar os riscos ao selecionar projetos para investimento e durante a implementação do programa.

(b) Os tipos de risco podem incluir risco de cronograma, risco de obsolescência técnica, risco de custo, risco implícito em um tipo de contrato específico, viabilidade técnica, dependências entre um novo projeto e outros projetos ou sistemas, o número de projetos simultâneos de alto risco a serem monitorado, disponibilidade de financiamento e risco de gerenciamento de programa.

(c) Técnicas apropriadas devem ser aplicadas para gerenciar e mitigar riscos durante a aquisição de tecnologia da informação. As técnicas incluem, mas não estão limitadas a: uso de gerenciamento de projeto prudente de contratação modular planejamento de aquisição completo vinculado ao planejamento de orçamento pelo programa, finanças e escritórios de contratação, coleta contínua e avaliação de prototipagem de dados de avaliação baseada em risco antes da implementação de análises pós-implementação para determinar custo real do projeto, benefícios e retornos e foco em riscos e retornos usando medidas quantificáveis.

39.103 Contratação modular.

(a) Esta seção implementa 41 U.S.C. 2308. A contratação modular tem como objetivo reduzir o risco do programa e incentivar o desempenho do contratado, ao mesmo tempo em que atende à necessidade do governo e rsquos de acesso oportuno a tecnologias que mudam rapidamente. Consistente com a arquitetura de tecnologia da informação da agência, as agências devem, na medida do possível, usar a contratação modular para adquirir os principais sistemas (ver 2.101) de tecnologia da informação. As agências também podem usar a contratação modular para adquirir sistemas não importantes de tecnologia da informação.

(b) Ao usar a contratação modular, uma aquisição de um sistema de tecnologia da informação pode ser dividida em vários incrementos de aquisição menores que & mdash

(1) São mais fáceis de gerenciar individualmente do que seria possível em uma aquisição abrangente

(2) Abordar objetivos complexos de tecnologia da informação de forma incremental, a fim de aumentar a probabilidade de alcançar sistemas ou soluções viáveis ​​para atingir esses objetivos

(3) Fornecer entrega, implementação e teste de sistemas viáveis ​​ou soluções em incrementos discretos, cada um dos quais compreende um sistema ou solução que não é dependente de qualquer incremento subsequente, a fim de desempenhar suas funções principais

(4) Fornece uma oportunidade para incrementos subsequentes para tirar vantagem de qualquer evolução na tecnologia ou necessidades que ocorram durante a implementação e uso dos incrementos anteriores e

(5) Reduzir o risco de potenciais consequências adversas no projeto geral, isolando e evitando componentes personalizados do sistema.

(c) As características de um incremento podem variar dependendo do tipo de tecnologia da informação que está sendo adquirida e da natureza do sistema que está sendo desenvolvido. Os seguintes fatores podem ser considerados:

(1) Para promover a compatibilidade, a tecnologia da informação adquirida por meio de contratação modular para cada incremento deve estar em conformidade com os padrões de tecnologia da informação comuns ou comercialmente aceitáveis ​​quando disponíveis e apropriados, e deve estar em conformidade com a arquitetura mestre de tecnologia da informação da agência.

(2) Os requisitos de desempenho de cada incremento devem ser consistentes com os requisitos de desempenho do sistema geral completo dentro do qual a tecnologia da informação funcionará e devem atender aos requisitos de interface com incrementos sucessivos.

(d) For each increment, contracting officers shall choose an appropriate contracting technique that facilitates the acquisition of subsequent increments. Pursuant to Parts 16 and 17 of the Federal Acquisition Regulation, contracting officers shall select the contract type and method appropriate to the circumstances (por exemplo., indefinite delivery, indefinite quantity contracts, single contract with options, successive contracts, multiple awards, task order contracts). Contract(s) shall be structured to ensure that the Government is not required to procure additional increments.

(e) To avoid obsolescence, a modular contract for information technology should, to the maximum extent practicable, be awarded within 180 days after the date on which the solicitation is issued. If award cannot be made within 180 days, agencies should consider cancellation of the solicitation in accordance with 14.209 or 15.206(e). To the maximum extent practicable, deliveries under the contract should be scheduled to occur within 18 months after issuance of the solicitation.

39.104 Information technology services.

When acquiring information technology services, solicitations must not describe any minimum experience or educational requirement for proposed contractor personnel unless the contracting officer determines that the needs of the agency&mdash

(a) Cannot be met without that requirement or

(b) Require the use of other than a performance-based acquisition (see Subpart 37.6).

39.105 Privacy.

Agencies shall ensure that contracts for information technology address protection of privacy in accordance with the Privacy Act (5 U.S.C. 552a) and Part 24. In addition, each agency shall ensure that contracts for the design, development, or operation of a system of records using commercial information technology services or information technology support services include the following:

(a) Agency rules of conduct that the contractor and the contractor&rsquos employees shall be required to follow.

(b) A list of the anticipated threats and hazards that the contractor must guard against.

(c) A description of the safeguards that the contractor must specifically provide.

(d) Requirements for a program of Government inspection during performance of the contract that will ensure the continued efficacy and efficiency of safeguards and the discovery and countering of new threats and hazards.

39.106 Contract clause.

The contracting officer shall insert a clause substantially the same as the clause at 52.239-1, Privacy or Security Safeguards, in solicitations and contracts for information technology which require security of information technology, and/or are for the design, development, or operation of a system of records using commercial information technology services or support services.


Diaphragm and external intercostal muscles are muscles of inspiration whereas internal intercostal muscle is the muscle of expiration. There are some accessory muscles that assist in forceful inspiration or expiration such as sternocleidomastoid, scalenus, pectoralis and abdominal muscles. f) Spinal cord and peripheral nerves: C3, C4 and C5 spinal segments provide innervations to diaphragm via phrenic nerve. All the intercostal muscles get segmental innervations through intercostal nerves that run in the intercostal groove along with artery and vein.

Most of the structures of Ventilatory pump, such as muscles and skeleton, ensure appropriate movement of the chest wall and adequate change in the intrathoracic pressure during inspiration and expiration. All the components of airway provide an uninterrupted passage of air to and from the alveoli. The passage is also lined with special epithelium that produces mucus and is studded with cilia (Hlastala & Berger, 1996, p.23). Mucus moist or warm the air whereas cilia traps any foreign particles and clear excess mucus.

Parietal pleura line the chest wall and visceral pleura cover the outer surface of the lung. In between these two layers is a pleural space that contains a small amount of fluid. This pleural space plays a critical role in changing the intrathoracic pressure. Spinal cord and peripheral nerves provide a communication between controller and muscles of respiration. (Schwartzstein & Parker, 2006, p.15-23) Terminal bronchioles and alveoli are the sites of gas exchange (no gas exchange take place in the rest of the airway and is referred to as dead space).

These alveoli provide abundant surface area for adequate diffusion of gases. Understandably, alveoli are surrounded by thousand of blood capillaries to ensure effective transfer of oxygen and carbon dioxide. The process of


Eye development and retinal differentiation in an altricial fish species, the senegalese sole (Solea senegalensis, Kaup 1858).
Francisco-Morcillo J
Journal of experimental zoology. Part B, Molecular and developmental evolution 314.7 (2010 Nov 15): 580-605.

HDAC1 and HDAC2 control the specification of neural crest cells into peripheral glia.
Suter U
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience 34.17 (2014 Apr 23): 6112-22.

Opticin binds retinal growth hormone in the embryonic vitreous.
Harvey S
Investigative ophthalmology & visual science 44.12 (2003 Dec): 5404-9.

GFRalpha 1 is required for development of distinct subpopulations of motoneuron.
deLapeyrière O
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience 20.13 (2000 Jul 1): 4992-5000.

Opticin binds retinal growth hormone in the embryonic vitreous.
Harvey S
Investigative ophthalmology & visual science 44.12 (2003 Dec): 5404-9.

Generation of dopaminergic neurons and pigmented epithelia from primate ES cells by stromal cell-derived inducing activity.
Sasai Y
Anais da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos da América 99.3 (2002 Feb 5): 1580-5.

Mullerian inhibiting substance acts as a motor neuron survival factor in vitro.
McLennan IS
Anais da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos da América 102.45 (2005 Nov 8): 16421-5.

Molecular organization of the ferret visual thalamus.
Katz LC
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience 24.44 (2004 Nov 3): 9962-70.

olig2-Expressing hindbrain cells are required for migrating facial motor neurons.
Appel B
Developmental dynamics : an official publication of the American Association of Anatomists 241.2 (2012 Feb): 315-26.

MicroRNA-183 family members regulate sensorineural fates in the inner ear.
Fekete DM
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience 30.9 (2010 Mar 3): 3254-63.

Characterization of harpy/Rca1/emi1 mutants: patterning in the absence of cell division.
Kane DA
Developmental dynamics : an official publication of the American Association of Anatomists 239.3 (2010 Mar): 828-43.

Suppression of Alk8-mediated Bmp signaling cell-autonomously induces pancreatic beta-cells in zebrafish.
Stainier DY
Anais da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos da América 107.3 (2010 Jan 19): 1142-7.

DeltaA mRNA and protein distribution in the zebrafish nervous system.
Eisen JS
Developmental dynamics : an official publication of the American Association of Anatomists 238.12 (2009 Dec): 3226-36.

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Assista o vídeo: A 1 Gradiente sistema bridg 2 ohms (Junho 2022).


Comentários:

  1. Ted

    Eu confirmo. Foi comigo também. Vamos discutir esta questão. Aqui ou em PM.

  2. Leroi

    A mensagem autoritativa :), engraçado ...

  3. Dolius

    que isso não é verdade.

  4. Pirmin

    Sou finito, peço desculpas, mas essa resposta não chega perto de mim. Quem mais pode dizer o quê?



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