Para simular o sistema respiratório humano, um aparato com duas bexigas representando os pulmões, uma membrana elástica representando o músculo diafragma e um tubo flexivel em forma de "Y", representando a traqueia e os brônquios, foi montado dentro de um recipiente plástico que representava a caixa torácica. Na figura 1, as bexigas estão vazias. Deslocando-se a membrana elástica para baixo, as bexigas se enchem, conforme a figura 2.
Em uma analogia entre esse aparato e o sistema respiratório humano, o deslocamento da membrana elástica para baixo corresponde
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à contração do diafragma, que aumenta o volume da caixa torácica, fazendo com que a pressão interna dos pulmões fique maior do que a pressão ambiente.
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b) |
à contração do diafragma, que diminui o volume da caixa torácica, fazendo com que a pressão interna dos pulmões fique menor do que a pressão ambiente.
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c) |
à contração do diafragma, que aumenta o volume da caixa torácica, fazendo com que a pressão interna dos pulmões fique menor do que a pressão ambiente.
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d) |
ao relaxamento do diafragma, que aumenta o volume da caixa torácica, fazendo com que a pressão interna dos pulmões fique maior do que a pressão ambiente.
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e) |
ao relaxamento do diafragma, que aumenta o volume da caixa torácica, fazendo com que a pressão interna dos pulmões fique menor do que a pressão ambiente.
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A questão nos traz a ilustração de um experimento clássico, que utiliza elementos simples para simular o funcionamento da caixa torácica, pulmões e diafragma durante o funcionamento do sistema respiratório. Neste mecanismo, o recipiente plástico é resistente e representa a parede da caixa torácica, o tubo em Y representa as vias aéreas, como traqueia e brônquios, as duas bexigas internas representam os pulmões, e a membrana elástica na parte inferior representa o músculo diafragma, que forma o assoalho da caixa torácica, separando esta da cavidade abdominal.
O músculo diafragma é o principal músculo respiratório, sendo o principal responsável pela força que provoca a inspiração em repouso. Quando em movimentos forçados, durante um exercício físico, por exemplo, este músculo é auxiliado por outros, como os intercostais externos, que elevam as costelas e aumentam o diâmetro da caixa. Músculos como os escalenos, os esternocleidomastoideos e os peitorais menores também auxiliam neste trabalho, elevando o osso esterno e costelas.
Ao exercermos uma força puxando a membrana elástica para baixo, simulamos a contração do diafragma, que quando ocorre provoca o aumento da altura da caixa torácica, permitindo assim que sua capacidade aumente. Durante esta mudança de tamanho e forma, seu volume aumenta e a pressão interna diminui, empurrando o ar do ambiente para dentro dos pulmões. Isso acontece porque, como a pressão ambiente permanece inalterada, o ar é forçado para dentro dos pulmões, o que permite as trocas gasosas no nível alveolar.
a) Incorreta. A contração do diafragma aumenta o volume da caixa torácica, e isso diminui a pressão interna em relação ao ambiente.
b) Incorreta. A contração do diafragma aumenta o volume da caixa torácica, e não diminui.
c) Correta.
d) Incorreta. Puxar a membrana elástica para baixo simula a contração do diafragma, e não seu relaxamento. O volume estaria aumentando, e isso diminuiria a pressão interna.
e) Incorreta. Puxar a membrana elástica para baixo simula a contração do diafragma. O restante da alternativa estaria correto.