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Ciências EF: 5° ano
O coração é uma bomba dupla
O coração é uma bomba dupla
O que é que as células precisam
Para entender a importância crítica do coração, é necessário dar um passo atrás para entendermos as necessidades de cada célula do nosso corpo. Lembre-se que o nosso corpo é composto por mais de 10 triliões de células que trabalham em conjunto numa união notável (uma lição de boa administração!). As células têm necessidades básicas, e, no topo da lista, estariam estas 4 coisas:
1) acesso ao oxigênio
2) uma fonte de glicose
3) um ambiente fluido equilibrado com a quantidade certa de água/eletrólitos
4) remoção de resíduos (como o dióxido de carbono)
Consideremos como isso se compara às necessidades humanas básicas: inspirar e expirar o ar, comer, beber água e eliminar urina e fezes. Quando paramos para pensar no assunto, muitas das coisas que conseguimos fazer remontam às necessidades das nossas células.
Uma lufada de ar
Agora vamos seguir uma lufada de ar. 21% das moléculas nesta respiração são moléculas de oxigênio e, quando elas correm para os pulmões, acabam nos alvéolos, que são pequenos sacos cheios de ar. A história poderia acabar aqui, não fosse a natureza extraordinária dos pulmões. Os pulmões permitem que as moléculas de oxigênio continuem a sua jornada desde a fase gasosa até uma nova fase líquida. Enquanto isso, as moléculas de dióxido de carbono fazem a viagem oposta de líquido para gás, semelhante ao que acontece na superfície de uma bebida gaseificada. O oxigênio difunde-se (pense numa gota de tinta numa piscina com água) no fluido intersticial presente no espaço dos pulmões e é, então, absorvido pela corrente sanguínea, entrando depois nos glóbulos vermelhos. Essa difusão acontece numa fração de segundos porque a distância entre os alvéolos e os glóbulos vermelhos é muito pequena.
Por que você precisa do seu coração:
Agora vamos fazer uma pausa e refletir sobre o seguinte:
O que aconteceria se não houvesse coração? Bem, a difusão de oxigênio funciona maravilhosamente quando as distâncias são bem pequenas, mas e quanto à grandes distâncias, como dos seus pulmões aos seus pés? Uma única molécula de oxigênio poderia simplesmente se difundir por todo esse caminho até lá? Em teoria, ela poderia—mas isso levaria um tempo muito longo! No momento em que o oxigênio chegasse nos seus dedos por difusão simples, eles já teriam morrido e caído.
Uma vez que o oxigênio chega à corrente sanguínea, tem que existir uma forma de “mover” rapidamente as moléculas de oxigênio de um lugar para outro. É aqui que a hemoglobina, uma proteína que usa ferro para ajudar a se ligar às moléculas de O2, aparece para ajudar. Cada célula vermelha sanguínea é preenchida com ~250 milhões de proteínas hemoglobina, e cada proteína hemoglobina pode se ligar a 4 moléculas de O2 (a forma ligada é chamada de “oxi-hemoglobina”). Isso significa que cada célula vermelha do sangue pode se ligar a ~1 bilhão de moléculas de oxigênio! Como resultado, a vasta maioria (>97%) das moléculas de O2 estão, na verdade, ligadas à oxi-hemoglobina; com apenas uma minoria de moléculas de O2 flutuando livremente no sangue.
Enquanto o ar está entrando e saindo dos pulmões, o coração está ocupado trabalhando também. O sangue entra no coração através das veias cava superior e inferior, que são as largas veias que trazem o sangue das partes superiores e inferiores do corpo, respectivamente, de volta. Então, o sangue permanece no átrio direito, que pode ser imaginado como uma sala de espera para acessar o ventrículo direito. O ventrículo direito (bomba #1) possui paredes musculares que se contraem e impulsionam suavemente o sangue para dentro das artérias, arteríolas e capilares dos pulmões. Em seguida, o oxigênio se difunde de uma área de alta concentração (alvéolo) para uma área de baixa concentração (sangue), antes que o sangue retorne (por meio das veias pulmonares) para o lado esquerdo do coração. Assim como no átrio direito, o átrio esquerdo pode ser imaginado como uma sala de espera para acessar o ventrículo esquerdo. O ventrículo esquerdo é uma cavidade com paredes ainda mais fortes, grossas e mais musculares do que as do ventrículo direito. Como resultado, o ventrículo esquerdo (bomba #2) impulsiona com força o sangue através das artérias e capilares do corpo para alcançar os trilhões de células que necessitam de oxigênio. Para o trajeto de volta, o sangue viaja através das veias do corpo para retornar ao lado direito do coração e repetir o processo. Então você possui– um coração – duas bombas: o ventrículo direito e o ventrículo esquerdo.
Por que existem dois ventrículos?
Agora vamos realizar um experimento imaginativo: Por que não ter apenas um ventrículo (bomba única) que mova o sangue para os pulmões e depois para o resto do corpo?
Esta é, na verdade, uma ótima questão, já que à primeira vista parece que seria mais eficiente apenas permitir que o sangue saia direto para o corpo ao invés de fazer uma viagem de volta para o coração. Pense nisso usando números. Pressão é necessária para mover o sangue contra a resistência de uma grande rede de vasos sanguíneos como artérias, capilares e veias. Mesmo se o ventrículo direito contrair e aumentar a pressão do sangue para cerca de 25mmHg, depois de passar através dos pulmões a pressão sanguínea volta para cerca de 5mmHg (uma redução de 20mmHg). O sangue vai para o ventrículo esquerdo onde recebe uma segunda contração, fazendo a pressão aumentar de novo, para cerca de 120mmHg (quase 5 vezes mais que a pressão pulmonar!). Essa pressão é suficiente para enviar o sangue para todos os órgãos do corpo.
Conseguindo a pressão correta
Agora, digamos que o ventrículo direito aumentou a pressão para 140mmHg, então talvez você seja capaz de reduzir a pressão em 20mmHg e ainda assim estar em 120mmHg. Esta parece ser uma boa solução, exceto pelo fato: 1. Se exposto a essas altas pressões, os fluidos seriam empurrados para fora dos capilares e para dentro dos pulmões (alguns capilares seriam realmente destruídos!), e 2.Em altas pressões, o sangue se moveria tão rápido pelos alvéolos que moléculas de O2 não teriam tempo para se difundir para o sangue e se ligar à hemoglobina. Isso faz sentido quando você lembra que nenhum dos capilares no corpo estão expostos a pressões extremamente altas (120-140mmHg), porque quando o sangue chega aos capilares, ele já passou através de artérias (e arteríolas), e a pressão já reduziu dramaticamente. Possuir baixas pressões na circulação pulmonar é particularmente importante, dada a grande quantidade de O2 que precisa se difundir através dos alvéolos para os capilares—cada milissegundo extra ajuda!
Este é o por quê do corpo humano necessitar de duas bombas funcionando com diferentes pressões, pressão alta para permitir que o sangue circule pelo corpo, e baixa pressão para permitir ótima troca gasosa nos pulmões sem capilares danificados!
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- por isto existe pressao alta e baixa? ex:12 x 8?(5 votos)
- Sim, são as chamadas diastólica e sistólica; tem a ver com o trabalho do coração no bombeamento do sangue.(14 votos)
- em algum momento o sangue se mistura no nosso corpo?(4 votos)
- Em nenhum momento ele se "mistura". O que ocorre é que durante o trajeto ele vai se transformando de sangue oxigenado para o sangue rico em CO2. Isso ocorre durante o seu trajeto pelo corpo. Também há momentos em que ele "troca" componentes com a Linfa (sistema linfático).(3 votos)
- O que significa mmHg(3 votos)
- mmHg = milímetros de mercúrio. É a medida mais usada no mundo para a aferição de pressão arterial. A pressão arterial normal é de 120 mmHg (sístole) por 80 mmHg (diástole).(13 votos)
- No caso de pessoas com obesidade, como essa pressão do sangue funciona?(4 votos)
- A pressão será maior, dado que o acúmulo de gordura nas paredes internas dos vasos sanguíneos fará com que o espaço que o sangue tem para passar seja menor.(10 votos)
- porquer sempre encontramos pesoas com o coraçao crescido(1 voto)
- O "coração crescido" é chamado de cardiomegalia, uma doença em que o tamanho do coração sofre um aumento devido a doenças como hipertensão arterial ou doenças coronárias. A cardiomegalia pode ser inclusive uma consequência da doença de Chagas, transmitida por um protozoário.(14 votos)
- é verdade que nosso coraçao,na verdade,fica mais no centro do peito do que do lado esquerdo dele?(4 votos)
- Sim, só que a parte esquerda do coração é maior, logo sentimos seus batimentos com maior facilidade do lado esquerdo do peito.(7 votos)
- São também as hemácias que carregam o dióxido de carbono até o coração?(4 votos)
- Em parte sim Amanda, mas ao contrário do oxigênio em que mais de 90% são "carregados" pelas hemácias formando as oxihemoglobinas, a maior parte do CO2 encontra-se na forma de íons dissolvidos no plasma na forma de bicarbonato e de Ácido Carbônico (H2CO3) e poucos são carregados pelas hemácias formando as carbaminohemoglobinas.(11 votos)
- porque o coracao faz barulho(3 votos)
- Esse barulho é causado pela vibração das valvas cardíacas, que se abrem e fecham quando o sangue entra e sai do coração.(5 votos)
- (qual é a parte pricipal do corpo humano obrigado)(2 votos)
- O principal órgão do corpo humano, é o cérebro(2 votos)
- o oque significa mmhg(2 votos)