El Proceso Respiratorio Humano
Etapas de la Respiración
El proceso respiratorio se puede dividir en tres etapas principales:
- Ventilación pulmonar o respiración externa: Es la entrada del aire en los pulmones (inspiración) y su posterior salida (espiración).
- Intercambio de gases: Se realiza en dos niveles: entre los pulmones y la sangre, y entre la sangre y los tejidos.
- Respiración celular o interna: Proceso que permite que el O2 degrade los nutrientes, produciendo CO2 y energía para mantener las funciones vitales del organismo. Solo el O2 y el CO2 intervienen en la respiración celular (no lo hacen el N2, el Ar y los otros gases).
El Sistema Respiratorio
El sistema respiratorio está compuesto por un conjunto de conductos continuos por los que circula el aire, las vías respiratorias, ubicadas en la cabeza, el cuello y el tórax, y un par de órganos respiratorios, los pulmones, donde tiene lugar el intercambio de gases entre el organismo y el ambiente. Las vías respiratorias incluyen:
- Fosas nasales
- Faringe
- Laringe
- Tráquea
- Bronquios
Fosas Nasales
El aire ingresa a través de las fosas nasales. 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. Esta mucosa está vascularizada, lo cual hace que el aire que ingresa se entibie. En la región posterior, la mucosa posee terminaciones nerviosas que captan los olores y se denomina pituitaria amarilla.
Faringe
Órgano compartido por los sistemas respiratorio y digestivo. 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. El aire es dirigido a la tráquea por el movimiento de los músculos y fibras elásticas.
Laringe
Pequeño conducto protegido por nueve cartílagos que lo sostienen en su posición. De estos se destacan el cartílago tiroides (la nuez de Adán) y la epiglotis, que cubre la laringe en el momento de la deglución para evitar el ingreso de agua y alimentos.
Tráquea
Está ubicada delante del esófago. 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 moco. Retiene las impurezas del exterior y las elimina a través de la tos.
Bronquios
En la zona denominada carina, la tráquea se bifurca en dos conductos. Estos dos bronquios están formados por una serie de anillos cartilaginosos incompletos que se dirigen hacia uno y otro pulmón y están revestidos por un tejido epitelial ciliado. Antes de entrar en los pulmones se los denomina bronquios primarios y, adentro de ellos, bronquios secundarios, los cuales se ramifican para formar los bronquiolos. Estos penetran en los alvéolos pulmonares.
Dato: En un deportista, el consumo de O2 alcanza unos 5 litros por minuto. En una persona normal, ingresa un máximo de 2,5 litros por minuto.
Los Pulmones
Son dos voluminosas vísceras huecas y elásticas de color rosado que se alojan en la cavidad torácica. Están apoyados en el diafragma. Pueden dilatarse (para llenarse de aire) o contraerse (para expulsar el aire).
- Pulmón derecho: Es trilobulado.
- Pulmón izquierdo: Tiene solo dos lóbulos.
Cada pulmón está envuelto por dos membranas, las pleuras, cuya inflamación provoca la pleuresía, enfermedad que la mayoría de las veces provoca neumonía. Cada pulmón está formado por millones de estructuras microscópicas, los alvéolos pulmonares (diminutas bolsitas de paredes muy delgadas), fundamentales para el ingreso de O2 en la sangre y el egreso de CO2 hacia la atmósfera.
Capilares
Son una red de vasos sanguíneos muy pequeños que rodean los alvéolos. Una vez que el aire llega a los alvéolos se produce el intercambio gaseoso: el O2 pasa hacia los capilares y el CO2 va de los capilares a los alvéolos para ser eliminado durante la espiración.
Presión Total del Aire
A mayor concentración de un gas, mayor es su presión parcial y viceversa.
El Aire Espirado
Contiene más CO2 y menos O2 que los que tenía al llegar a los pulmones, mientras que la cantidad de N2 no varía.
Estructuras Anexas
Colaboran con la mecánica respiratoria logrando que esta función se realice de manera eficaz. Estas estructuras son principalmente: el diafragma, los músculos intercostales y los músculos abdominales.
Diafragma
Músculo esquelético que divide el cuerpo en dos cavidades: abdominal (aloja al estómago, al hígado y al páncreas) y torácica (contiene los pulmones y el corazón).