Sistema Respiratorio

1.Organización del Sistema Respiratorio

En la inspiración normal y en reposo, ingresa en el organismo 0,5 litros de aire. Pero, ¿Cuáles son las vías y los órganos que atraviesa el aire en su recorrido?

El sistema respiratorio está compuesto por:

Un conjunto de conductos continuos por lo que circula el aire, las vías respiratorias, ubicado en la cabeza, el cuello y el tórax;

° Un par de órganos respiratorios, los pulmones, donde tiene el lugar el intercambio de gases entre el organismo y el ambiente.

1) Fosas Nasales: el aire ingresa a través de las fosas nasales, son dos conductos ubicados en la parte inferior de la nariz. Constan de una cavidad nasal con dos orificios externos (narinas), separados por el tabique nasal y cubiertos por pelos o vibrisas que filtran el aire. Se abren en la faringe mediante dos orificios internos: Las coanas.

Su interior está tapizado por un tejido epitelial especial: La mucosa pituitaria. Este tejido es ciliado (las cilias permiten que el aire se dirija hacia la faringe) y presenta glándulas secretoras de mucus, el cual capta el polvo y humedece el aire. La mucosa pituitaria está vascularizada, lo cual hace que el aire que ingresa se entibie. En la región posterior, la mucosa posee terminaciones nerviosas que captan olores, y se denomina pituitaria amarilla.

2) Faringe: el aire pasa a la faringe, órgano compartido por los sistemas respiratorio y digestivo. Es un conducto e unos 14 cm que se comunica con las fosas nasales, la cavidad bucal, la laringe, el esófago y, a través de la trompa de Eustaquio, también con el oído medio. Desde la faringe, el aire es dirigido hacia la tráquea por el movimiento de los músculos y fibras elásticas.

3) Laringe: El aire es transferido a la laringe, pequeño conducto protegido por nueve cartílagos, que la sostienen en su posición. De éstos se destacan el cartílago tiroides (en los varones, foema la llamada "nuez de adan") y la epiglotis, que cubre a la laringe en el momento de la deglución para evitar el ingreso de agua y de alimentos. La mucosa de la laringe está formada por pliegues que constituyen las cuerdas vocales.

4) Tráquea: El aire sigue su camino por la tráquea, conducto tubular de unos 12 cm de longitud y dos centímetros de diámetro, ubicado por delante del esófago. Está constituida por una serie de cartílagos flexibles (16 a 20 aros en forma de herradura), cuyos dos extremos se dirigen hacia el interior y se unen por medio de fibras musculares lisas. La pared interna de la tráquea está tapizada por un tejido epitelial ciliado que produce mucus. Éste retiene las impurezas que provienen del exterior y las elimina a través del movimiento reflejo de la tos.

5) Bronquios: La tráquea se bifurca en dos conductos, los bronquios, en la zona denominada Carina. Estos dos conductos están formados por una serie de anillos cartilaginosos incompletos, que se dirigen hacia uno y otro pulmón, y están revestidos también por un tejido epitelial ciliado. Antes de entrar en los pulmones, se los denomina bronquios primario, y cuando alcanzan el interior de aquéllos, bronquios secundarios, los cuales se ramifican para formar los bronquíolos. Éstos penetran en los alvéolos pulmonares.

6) Pulmones: Son los órganos respiratorios.

2.Importancia de los pulmones

Los pulmones son los más importantes del aparato respiratorio, con aspecto de cono, formados por un tejido esponjoso de color rosa grisáceo. Ocupan la mayor parte del tórax.

La respiración es una función esencial fisiológica para todos los seres vivos, solo la falta de aire durante unos minutos, lo que lleva a la muerte. La ventilación pulmonar es un proceso automático controlado por el cerebro y no solo se verifican para determinar el suministro de oxigeno en ciertos estados fisiológicos, respiración y control de los centro superiores, por medio de la contracción y relajación de los músculos esqueléticos del diafragma y la caja toraxica que permiten el intercambio de aire en los alveolos. El pulmón es una estructura elástica y toma la forma de semino con “ápice hacia la “parte superior del anillo que bordea la costa del primero y sobre la base de la membrana.

El pulmón no tiene estructuras de apoyo o los músculos sino que se adhiere al pecho a través de la pleura (parietal y visceral).

Los pulmones son diferentes uno de otro, el derecho y la divide en tres lóbulos (superior, media e inferior), a la izquierda para dejar espacio para el corazón y se divide en dos lóbulos (superior e inferior), esta diferencia también se traduce en la vascularización y una ventilación propia.

3.El intercambio de gases en los pulmones

El intercambio gaseoso se lleva a cabo realmente a través de las paredes alveolares. El aire entra y sale de los pulmones como resultado de cambios en la presión pulmonar que, a su vez, resultan de cambios en el tamaño de la cavidad torácica.

En el siguiente esquema, en:

a) el aire entra a través de la nariz o de la boca y pasa a la faringe, entra en la laringe y sigue hacia abajo por la tráquea, bronquios y bronquiolos hasta los alvéolos

b) de los pulmones. Los alvéolos, de los que hay aproximadamente 300 millones en un par de pulmones, son los sitios de intercambio gaseoso.

c) El oxígeno y el dióxido de carbono difunden a través de la pared de los alvéolos y de los capilares sanguíneos.

4. Mecánica respiratoria

La mecánica respiratoria comprende una serie de movimientos que se producen en el tórax destinados a permitir la entrada y salida de aire de los pulmones.

Se pueden distinguir dos fases en la mecánica respiratoria:

1- INSPIRACIÓN: Consiste en la entrada de aire cargado de O2 desde el exterior (atmósfera) hasta el interior de los pulmones.

2-ESPIRACIÓN: Consiste en la salida de aire cargado de CO2 desde los pulmones hacia el exterior.

MOVIMIENTOS RESPIRATORIOS

Durante la INSPIRACIÓN la cavidad toráxica se expande debido a la contracción de los músculos intercostales que elevan las costillas y a la relajación del músculo diafragma que provoca su descenso aumentando el volumen interno de la cavidad toráxica.

Durante la ESPIRACIÓN la cavidad toráxica vuelve a su posición normal de reposo debido a la relajación de los músculos intercostales que hacen descender las costillas y a la contracción del diafragma que provoca su ascenso disminuyendo el volumen interno de la cavidad toráxica.

5. VOLUMENES Y CAPACIDADES PULMONARES.

La inspiración dura aproximadamente 2 segundos, y la espiración 2 ó 3 segundos. Por lo tanto, el ciclo ventilatorio dura 4 ó 5 segundos.

La Frecuencia respiratoria es el número de ciclos que se repiten en 1 minuto, y es de 12 a 15 (resp./min.). FR=60/4 ó 5 = 12 ó 15 resp/min

La cantidad de aire que entra en cada inspiración, que es igual a la misma que se expulsa en cada espiración, es aproximadamente 500 ml (0´5 l.), y se llama Volumen corriente (V.C.). El volumen minuto (V.m) es la cantidad de aire que entra en los pulmones en un minuto.

Vm = Vc x Fr = 500 x 12­15 = 6.000­7.500 ml

El aire extra que podemos introducir en una inspiración forzada recibe el nombre de Volumen inspiratorio de reserva (V.I.R), que oscila sobre los 3.100 ml.

El volumen de aire que podemos expulsar en una espiración forzada después de una inspiración normal se llama Volumen espiratorio de reserva (V.E.R), que se sitúa en torno a los 1.200 ml.

El aire residual que nos queda en los pulmones tras una espiración forzada, se llama Volumen residual (V.R), que está sobre los 1200 ml.

No todo el aire que llega a los pulmones (500 ml), llega a la zona de intercambio, hay una parte que se quede en el espacio muerto anatómico, que son las partes del aparato respiratorio que no tienen alvéolos (tráquea,…), la cantidad esta alrededor de los 150 ml.

CAPACIDADES PULMONARES.

Son agrupaciones de los distintos volúmenes:

1. Capacidad inspiratoria: cantidad de aire que puede inspirar una persona distendiendo los pulmones al máximo, será igual a V..IR + V.C = 3.600 ml

2. Capacidad residual funcional: es el aire que queda en los pulmones tras una espiración normal. Sería igual a V.E.R +V.R = 2.400 ml

3. Capacidad vital: cantidad de aire que una persona puede movilizar e una respiración forzada máxima. Será V.E.R +V.I.R + V.C = 4.800 ml4. Capacidad pulmonar total: cantidad de aire total. Es el volumen máximo teórico que podría alcanzar una persona. Será V.I.R + V.E.R + V.C + V.R =6.000 ml.

Estos volúmenes son medias genéricas para varones de 70 kg. En mujeres los volúmenes son aproximadamente un 25% menos. Y en personas muy altas serán mayores.

6. Respiración de los seres vivos

La Respiración en las plantas

El intercambio de gases en las plantas ocurre

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