El Sistema Respiratorio
Introducción
El sistema respiratorio permite la entrada de oxígeno (O2) y su transformación en ATP (Trifosfato de adenosina). Este proceso vital comienza en la nariz y continúa a través de la faringe, laringe, tráquea, bronquios, bronquiolos hasta llegar a los alvéolos.
Componentes del Sistema Respiratorio
1. Nariz
La nariz, separada por un tabique, cuenta con dos orificios llamados narinas. Estas están recubiertas de mucosas y vibrisas (vellos) que filtran el aire entrante. Existen dos tipos de mucosa:
- Mucosa Amarilla (Pituitaria Olfativa): Responsable del sentido del olfato.
- Mucosa Roja: Rica en vasos sanguíneos, entibia el aire inhalado.
La coana es el orificio de comunicación entre las fosas nasales y la rinofaringe.
2. Faringe
Situada después de las fosas nasales, la faringe es un conducto compartido por los sistemas respiratorio y digestivo. Con una longitud de 13 cm, se divide en tres partes:
- Rinofaringe (Nasofaringe): Conectada con las fosas nasales.
- Orofaringe (Bucofaringe): Conectada con la boca.
- Laringofaringe (Hipofaringe): Conectada con la laringe.
3. Laringe
Órgano móvil involucrado en la fonación (emisión de la voz) y la deglución. Contiene las cuerdas vocales y la epiglotis.
- Epiglotis: Previene la entrada de alimentos a la tráquea durante la deglución.
- Glotis (Cuerdas Vocales): Producen la voz al vibrar por la presión del aire espirado.
4. Tráquea
Formada por anillos cartilaginosos en forma de «C», la tráquea es la vía aérea principal hacia los pulmones. Se divide en dos bronquios, uno para cada pulmón. Los bronquios se ramifican en el interior de los pulmones, ingresando por el hilio pulmonar. Los 20 anillos cartilaginosos mantienen la tráquea siempre abierta.
5. Bronquios y Bronquiolos
Los bronquios y bronquiolos son ramificaciones de la tráquea dentro de los pulmones, que conducen el aire hasta los alvéolos, ubicados en el parénquima pulmonar.
6. Alvéolos
Los alvéolos son pequeñas bolsas rodeadas de capilares sanguíneos. Aquí se produce el intercambio gaseoso (hematosis): la sangre se oxigena (O2) y libera dióxido de carbono (CO2).
Pulmones
Tenemos dos pulmones, uno a cada lado del tórax, ambos elásticos. El pulmón derecho tiene tres lóbulos, mientras que el izquierdo tiene dos. Dentro de la caja torácica, junto al corazón y los vasos sanguíneos, se realiza la hematosis. Los pulmones están protegidos por la membrana pleura.
- Pleuresía: Acumulación de líquido en la pleura, que puede ser causada por bacterias como el neumococo.
- Enfisema Pulmonar: Destrucción de los alvéolos, a menudo causada por el tabaco.
Debajo de los pulmones se encuentra el diafragma, músculo responsable de la inspiración y la espiración.
Hematosis e Intercambio de Gases
En los alvéolos, el CO2 de la sangre pasa al aire y el O2 del aire pasa a la sangre. Así, la sangre venosa se convierte en arterial. El alquitrán del tabaco daña los alvéolos.
El bacilo de Koch (bacteria que causa la tuberculosis) daña el tejido pulmonar.
Transporte de Gases
El oxígeno se une a la hemoglobina (Hb) formando oxihemoglobina (HbO2), una reacción inestable. El 3% del O2 se disuelve en el plasma, mientras que el 97% se transporta como HbO2.
O2 + Hb ↔ HbO2
El dióxido de carbono (CO2) se transporta de tres maneras:
- 60% como ion bicarbonato (HCO3–).
- 30% unido a la hemoglobina (Hb) formando carbaminohemoglobina (HbCO2).
- 10% disuelto en el plasma y como ácido carbónico (H2CO3), que se degrada rápidamente por la anhidrasa carbónica.
H2O + CO2 ↔ H2CO3 ↔ HCO3– + H+
La hemoglobina puede unirse al O2 o al CO2 (reacciones inestables) y al monóxido de carbono (CO) (reacción estable, que causa asfixia).
La heparina es un anticoagulante natural.
Regulación de la Respiración
- Receptores Centrales: Centro respiratorio, receptores meníngeos, aumento de CO2, disminución del pH.
- Quimiorreceptores (Seno Carotídeo y Arco Aórtico): Falta de O2, exceso de CO2, bajo pH.
- Receptores de Distensión: Musculatura respiratoria.
- Termorreceptores: Cutáneos.
- Quimiorreceptores Musculares: CO2.
La respiración también se regula por influencias centrales de la corteza cerebral y la formación reticular (emociones, trabajo, sueño, vigilia).
El espirograma es una gráfica de los niveles de aire en los pulmones. La capacidad vital es la máxima cantidad de aire que se puede inhalar.
Consideraciones Adicionales
- Las fosas nasales amortiguan el peso del cerebro.
- El tronco encefálico, el bulbo raquídeo y la médula oblonga también participan en la regulación de la respiración.