Anatomia y Fisiologia Aparato Respiratorio
Anatomia y Fisiologia Aparato Respiratorio
Anatomia y Fisiologia Aparato Respiratorio
Anatomía y fisiología
del aparato respiratorio
INTRODUCCIÓN
El hombre posee un aparato respiratorio pulmonar que tiene la fu
ción de intercambiar gases entre la atmósfera y la sangre, por lo que se
encuentra íntimamente ligado al aparato circulatorio encargado de
transportar los nutrientes y el oxígeno hasta las células con el fin de que
éstas puedan realizar su metabolismo y obtener energía que permita al
organismo su correcto funcionamiento.
El aparato respiratorio humano está constituido por las vías res
piratorias y por los pulmones.
Las vías respiratorias son simples conductos o cavidades por las
que pasa el aire. Estas vías son las fosas nasales, la faringe, la laringe, la
tráquea, los bronquios y los bronquiolos.
Los pulmones son los órganos en los que se produce el intercam
bio gaseoso entre el aire y la sangre.
Los pulmones son dos órganos esponjosos que ocupan la mayor
parte del tórax. El pulmón derecho es mayor que el pulmón izquierdo,
ya que éste presenta una depresión donde se aloja el corazón.
Dentro de los pulmones están los denominados alvéolos pulmo
nares.
Las fases sucesivas del proceso respiratorio son:
1- La ventilación, es decir, la entrada del aire en los pulmones y
la salida del mismo, mediante los movimientos de
inspiración y espiración.
2- El intercambio gaseoso entre el aire y la sangre, que se
produce en los alvéolos pulmonares.
3- El transporte de los gases por medio de la sangre.
4- El intercambio gaseoso entre la sangre y los tejidos.
5- La respiración celular.
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En el interior de la laringe se encuentran unos repliegues de
naturaleza muscular-ligamentosa denominados repliegues ven triculares
o también llamados cuerdas vocales superiores o falsas, unos espacios
denominados ventrículos laríngeos o de Morgagni y, otros repliegues,
las denominadas cuerdas vocales. El espacio que queda entre las
cuerdas vocales se denomina glotis y da paso a la tráquea. La laringe es
un órgano con doble función: permite el paso de aire inspirado -
espirado a su través y también es el órgano fonador. En la respiración
normal, las cuerdas vocales se encuentran abiertas para permitir el paso
del aire con facilidad. Cuando se tensan y se juntan, el aire espirado
provoca una vibración, es decir, emitimos sonidos que posteriormente
modulamos con la lengua y labios, trans formándolos en palabras.
Las características de los sonidos que emitimos tienen relación
con la estructura de la laringe. El tono de la voz es más agudo cuanto
más estrecha es la hendidura de la glotis; el volumen es tanto mayor
cuanto más aire es expulsado; y el timbre de la voz depende de la caja de
resonancia que forman la laringe, la cavidad bucal y la cavidad nasal,
principalmente.
TRÁQUEA
A continuación de la laringe se encuentra la tráquea, un conducto
tubular de unos 12 cm de longitud y unos 2 cm de diámetro, situado
delante del esófago, recorre la parte anterior del cuello, penetrando en la
cavidad torácica, donde se bifurca en dos bronquios a nivel de la
primera costi
lla. Está constituida por una serie de cartílagos semicirculares abiertos,
en forma de C, con la abertura orientada hacia la parte posterior del
cuerpo. Debido a que los cartílagos son rígidos, siempre se mantiene
abierta la luz del tubo traqueal. Los dos extremos de cada cartílago están
dirigidos hacia
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Alveolo. Estructuralmente
están formados por:
a) La ramificación del
árbol bronquial.
b) Por la ramificación de
arterias, venas y nervios.
c) Por tejido conjuntivo
que rellena y une los
espacios que quedan entre las
ramificaciones anteriores. Así pues,
los pulmones presentan varios cientos
de lobulillos. Cada bronquiolo
penetra en uno de los lobulillos y allí
se vuelve a ramificar, formando los
capilares bronquiales, que van a parar
a las vesículas o sácu los pulmonares.
Estas presentan unas expansiones
globosas denominadas alvéolos
pulmonares. Cada alvéolo pulmonar
está recubierto por una serie de finos
capilares sanguíneos, de tal forma que
entre el aire que hay en los alvéolos y
la sangre de los capilares sólo existen
y en individuos jóvenes la dos capas de células: un fino endotelio (epitelio
glándula del timo. pavimentoso monoestratificado) de los capilares
Los pulmones están y el epitelio de la pared alveolar, y a través de
protegidos por una doble ellos, difunden fácilmente los gases.
capa, las denominadas Se calcula que cada pulmón adulto posee unos
pleuras, que delimitan una 150 millones de alvéolos y que estirados
cavidad cerrada de muy ocuparían una superficie de unos 150 m2. La
escaso espesor, llamada superficie de la red de capilares aplicada a esa
cavidad pleural y llena superficie respira toria supera los 90 m2. A
de un líquido lubricante través de dicha superficie respiratoria se produce
(líquido pleural) que faci el intercambio gaseoso entre aproximadamente
lita el movimiento de los medio litro de sangre y casi cinco litros de aire.
pulmones, evitando el Gracias a que los glóbulos rojos son elásticos,
rozamiento. pueden atravesar los estrechos capilares que
bordean a los alvéolos y sólo tardan
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La sangre aporta a cada una de las células del cuerpo las molé
culas sencillas resultantes de la digestión (glucosa, glicéridos, ami
noácidos y nucleótidos). En el citoplasma, la glucosa es transformada en
ácido pirúvico, y los glicéridos, en ácidos grasos y glicerina. Los
aminoácidos se transforman en cetoácidos y los grupos amino se utili zan
para la biosíntesis de nuevos aminoácidos o son excretados por la célula
en forma de amoniaco (NH3), de urea (CO[NH2]2) o ácido úrico
(C5O3N4H4). Los nucleótidos se descomponen en ácido fosfórico (que
queda disuelto), en una pentosa (que es excretada en forma de amo
niaco, de urea o de ácido úrico).
El ácido pirúvico, los ácidos grasos y la glicerina pasan al inte rior de las
mitocondrias, donde se transforman en acetil-CoA. Este, mediante el
ciclo de Krebs, se descompone en hidrógenos, que son cap tados por los
aceptores de hidrógeno (NADP, NAD y FAD) formándose NADPH2,
etc., y en CO2 que sale al citoplasma. De allí pasa a la sangre y ésta lo
lleva a los pulmones, donde es expulsado hacia el exterior. Finalmente
los NADPH2, etc., obtenidos, gracias a las enzimas de las crestas
mitocondriales, se unen con el oxígeno aportado a la célula tam bién por
la sangre y, mediante la llamada cadena respiratoria, se pro duce agua y
se desprende una gran cantidad de energía, que es utilizada para
sintetizar moléculas de ATP (ADP + P + energía ATP).
REGULACIÓN DE LA VENTILACIÓN
La regulación nerviosa. Existen tres centros nerviosos quecon
trolan la respiración. Son el centro inspirador, el centro espirador y el
centro neumotáxico; los dos primeros están en el bulbo raquídeo, y el
tercero, en la protuberancia bulbar.
El centro respirador
envía impul
sos nerviosos al diafragma y
a los múscu
los intercostales para que
dichos músculos
aumenten el volumen de la caja torácica.
Al mismo tiempo, envía impulsos al centro
neumotáxico, el cual estimula a su vez al
centro espirador. Este último envía dos tipos de impulsos: unos hacia
el diafragma y los músculos intercostales para que se relajen y disminu
yan el volumen de la caja torácica, y otros que van al centro inspirador
para detenerlo momentáneamente.
Además, el centro espirador es estimulado a través del nervio
vago por los receptores de tensión que hay en los pulmones, que envían
sus impulsos cuando el volumen de los alvéolos supera un cierto umbral.
También es estimulado por los receptores de tensión de los músculos
que intervienen en la respiración.
Cuando se destruye el bulbo raquídeo, se interrumpe el ritmo
respiratorio y, consecuentemente, se produce la muerte del organismo.
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