Este blog os dse centra en los mecanisme intercambios de gases, sus estructuras, entre otros aspectos.
Intercambio Gaseoso en Humanos
El sistema respiratorio humano
El sistema respiratorio de los seres humanos y otros vertebrados, desde el punto de vista funcional, se divide en dos porciones:
a) la porción conductora de aire: que comprende nariz, faringe, laringe, tráquea, bronquios, bronquíolos y bronquíolos terminales.
b)la porción respiratoria: formada por los tejidos pulmonares en los que ocurre el intercambio gaseoso (alveólos)
a)Porción conductora:
a.1 Nariz
La nariz se divide en dos porciones: la porción externa y la porción interna La primera está formada por una estructura de sostén compuesta por hueso y cartílago, cubiertos por músculos, piel y revestimiento de mucosa. La segunda, en cambio, es una gran cavidad ubicada en la parte anterior del cráneo, sobre la boca, denominada cavidad nasal.
Este órgano tiene tres funciones principales sobre el aire movilizado: de filtro (gracias a la acción de gruesos pelos y al moco secretado por células de la mucosa), de temperar (adecuación a temperatura corporal gracias a capilares superficiales de la mucosa) y de humedificación (gracias al moco y a las lagrimas proveniente de los conductos lacrimales desembocados en la cavidad nasal).
De este modo, el aire está listo para pasar a la faringe.
a.2 Faringe
La faringe o garganta es un conducto muscular ubicado justo en la parte posterior de la boca y la nariz, sobre la laringe. Constituye un conducto común de la vía respiratoria y digestiva, como así también una cavidad de resonancia para la producción de la voz. En su revestimiento mucoso presenta órganos linfáticos, los cuales atrapan elementos infecciosos que ingresan con el aire inspirado.
a.3 Laringe
Es un órgano músculo-cartilaginoso, de corta longitud, que conecta la laringe con la tráquea. Se ubica por delante de las vértebras cervicales, en la línea media del cuello.
La función principal de este órgano es la protección mecánica de bronquios y pulmones, de modo que no ingresen partículas extrañas que colapsen el sistema respiratorio. El ejemplo más demostrativo es la protección ejercida durante la deglución, en donde de forma refleja la laringe se eleva en el cuello, descendiendo la epiglotis y cerrándose las cuerdas vocales, de modo qe no pase alimento a la vía aérea. Su función secundaria, no por ello menos importante, es la de fonación.
a.4 Tráquea
Es un conducto tubular formado por 16 a 20 anillos de cartílago en forma de C, apilados uno encima de otro y unidos por ligamentos. La porción abierta de los cartílagos está dirigida hacia el esófago. La capa interna de la tráquea, la mucosa, está formada por un epitelio compuesto de células ciliadas y células productoras de moco, el cual cumple la función de evitar que el polvo y otras partículas pasen hacia los pulmones. Una vez cumplido este rol, el moco con los materiales atrapados es conducido hacia la faringe para ser eliminado.
a.5 Bronquios y bronquíolos
Dentro del tórax a nivel de la vértebra torácica Nº5, la tráquea se divide en dos, dando origen a los bronquios primarios derecho e izquierdo, que se dirigen a los pulmones respectivos.
Dentro de los pulmones, los bronquios primarios se subdividen en vías respiratorias cada vez más pequeñas, dando origen a más de un millón de diminutos conductos denominados bronquíolos terminales. Ellos desembocan en un racimo de numerosos sacos aéreos, conocidos como sacos alveolares. Estos sacos contienen entre 5 a 12 alveólos rodeados por vasos sanguíneos.
La función de los bronquios y bronquíolos es conducir el aire hacia los alvéolos y eliminar toda partícula extraña gracias al moco producido y a la acción de los cilios que empujan este moco hacia las zonas superiores del aparato respiratorio.
b) Porción respiratoria
b.1 Los pulmones
Los pulmones son grandes órganos esponjosos ubicados en el interior de la caja torácica. Se le considera esponjoso debido a que está formado principalmente en conductos aéreos y tejido elástico. Presenta en sí una gran superficie para el intercambio de gaseoso.
b.2 Alvéolos
En ellos se realiza el intercambio gaseoso: cuando los alvéolos se llenan con el aire inhalado, el oxígeno se difunde hacia la sangre de los capilares, que es bombeada por el corazón hasta los tejitos del cuerpo. El dióxido de carbono se difunde desde la sangre a los pulmones, donde es exhalado.
-Ventilación Pulmonar
Si bien nuestros pulmones poseen la estructura adecuada para dilatarse y contraerse, según el ingreso o salida de aire, necesitan la acción de otros órganos y tejidos que faciliten el sistema de bombeo que nos permite respirar.Los músculos involucrados en la respiración son importantísimos para realizar los básicos, pero vitales, movimientos de inspiración y espiración.
El músculo que participa mayormente en la inspiración es el diafragma, el cual tiene forma de paracaídas y se ubica bajo los pulmones. Otros músculos que participan directamente en el proceso respiratorio son los intercostales internos y externos. El esternocleidomastoideo y escalenos ubicados en el cuello, tienen un rol indirecto.
En el interior del tórax, los pulmones se mantienen próximos a las paredes de la caja toráxica sin colapsarse, debido a la presión que existe en su interior. Cuando el tórax se expande, los pulmones comienzan a llenarse de aire durante la inspiración. La relajación de los músculos tensados del tórax permite que éstos vuelvan a su estado natural contraído, forzando al aire a salir de los pulmones, proceso llamado espiración.
- Respiración externa e interna
La respiración externa o hematosis corresponde al intercambio de gases (O2 y CO2), entre el aire de los alvéolos pulmonares y la sangre de los capilares pulmonares. Debido a esto ocurre la inversión de sangre desoxigenada , proveniente del corazón, en sangre oxigenada que regresa al corazón a través de la venas pulmonares. Mientras que la respiración interna, es el intercambio de O2 y CO2 entre los capilares de la circulación general y las células. La sangre oxigenada se convierte en desoxigenada.
Control Neurológico de la respiración:
La respiración está comandada por el sistema nervioso central y periférico. La respiración pasiva, es automática. Mientras que la respiración activa, la que ejercemos al realizar alguna actividad, es además voluntaria. Con una cadena de reacciones, el cuerpo humano es capaz de coordinar todas las estructuras y receptores que ajustan la ventilación a las necesidades físicas de cada momento, tanto en situaciones de reposo como de movimiento. El bulbo raquídeo es el segmento específico encargado de determinar el ritmo ventilatorio.
Los receptores nerviosos ubicados en el pulmón reciben el nombre de mecanorreceptores. Su función es captar la información recibida y transmitirla al centro respiratorio, a través del nervio vago. lo que provoca la elongación de los músculos lisos de las vías aéreas durante la inspiración, otros receptores son de rápida estimulación y poseen una finalidad más bien defensiva; se activan por gases irritantes, reacciones alérgicas, congestión y embolia pulmonar, entre otros factores, generando respuestas como la tos.
Bibliografía
Ciencias Plan Común Biología, Cepech preuniversitarios,
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