Física e Química do Sistema Circulatório

1. Sabe-se que a corrente sanguínea ocorre por causa de uma diferença de pressões, e esse fluxo sofre resistência dos vasos sanguíneos, assim como a corrente elétrica ocorre por causa de uma diferença de potenciais elétricos e essa sofre resistência no seu caminho. Admitindo-se que o cálculo da resistência de vasos em série e em paralelo seja o mesmo que o usado para resistência elétrica:

A) calcule a resistência total dos vasos sanguíneos abaixo:

B) ainda sobre a figura acima, explique por que a resistência de um capilar é maior do que a resistência uma arteríola e por que os capilares em paralelo tem resistência total menor que a da arteríola.

C) Uma circulação chamada colateral ocorre quando existem anastomoses (comunicações) entre ramos de artérias ou de veias entre si . Em condições normais, não há muita passagem de sangue através dessas comunicações, mas no caso de haver uma obstrução de um vaso principal, o sangue passa a circular pelas variantes, ligadas em paralelo. Qual a importância desse tipo de circulação para o organismo? (considere na sua resposta os efeitos da resistência vascular em paralelo).

2. (Química Aberta 2001 UFMG modificada) A hemoglobina, contida nas hemácias, é responsável pelo transporte de oxigênio dos pulmões para os tecidos. Sabe-se que a hemoglobina possui grande afinidade por oxigênio, mas deve ligar-se a ele de um modo reversível. O equilíbrio de oxigenação e desoxigenação da hemoglobina, Hgb, pode ser representado, simplificadamente, pela equação:

2.1. A hemoglobina torna-se quase totalmente saturada de oxigênio nos pulmões, onde a pressão parcial de oxigênio é de 0,13 atm, e libera parte de seu oxigênio nos tecidos, onde a pressão parcial de oxigênio é de 0,06 atm. Utilizando a equação de equilíbrio dada, EXPLIQUE como a variação na pressão parcial de oxigênio influencia a oxigenação/ desoxigenação da hemoglobina.

2.2. Outro fator importante na capacidade de transporte de oxigênio pela hemoglobina é a diferença de pH nos pulmões (pH = 7,4) e nos tecidos (pH = 7,2). Utilizando a equação de equilíbrio dada, EXPLIQUE como a diferença do pH influencia a oxigenação/ desoxigenação da hemoglobina.

2.3. O monóxido de carbono, CO, dificulta o transporte de oxigênio, podendo causar a morte, porque forma com a hemoglobina a espécie HgbCO , semelhante, porém mais estável que a espécie formada com o oxigênio, HgbO2.

EXPLIQUE como a maior estabilidade da espécie hemoglobina.monóxido de carbono, HgbCO, pode impedir o transporte de oxigênio entre os pulmões e os tecidos.

2.4. Considerando-se o transporte de CO2 pelo plasma, avalie se os pacientes abaixo terão ALCALOSE RESPIRATÓRIA ou ACIDOSE RESPIRATÓRIA:

a) mulher com interrupção nas vias respiratórias.

b) homem em respiração artificial, em que o equipamento está desregulado e promovendo oxigenação exagerada.