El Aparato Respiratorio: Estructura y Funcionamiento

Vías Respiratorias

Las vías respiratorias son el conjunto de órganos que permiten la entrada y salida del aire del cuerpo. Estas incluyen:

• Faringe: Contiene la epiglotis, que se encuentra encima de la laringe y cierra su entrada durante la deglución para evitar el atragantamiento.
• Laringe: Comunica con la tráquea y tiene unos pliegues (las cuerdas vocales) que vibran y nos permiten emitir sonidos.
• Tráquea: Conducto elástico, reforzado por anillos de cartílago. En el tórax, se ramifica y forma el árbol bronquial.
• Árbol bronquial: Consta de dos bronquios que penetran en los pulmones y se ramifican en bronquiolos. Las células de sus paredes segregan moco y contienen cilios.

Pulmones

Los pulmones se encuentran en la cavidad torácica, protegidos por las costillas y envueltos por dos membranas, las pleuras, entre las que hay un espacio relleno de líquido. Están separados del abdomen por un músculo con forma de cúpula llamado diafragma. El interior de los pulmones está formado por numerosos alvéolos, que son los diminutos sacos de paredes muy finas rodeados por redes capilares en los que terminan los conductos del árbol bronquial.

Funcionamiento del Aparato Respiratorio

El aparato respiratorio realiza dos funciones principales:

• Ventilación pulmonar: Es la circulación del aire desde el exterior a los pulmones, y viceversa. Produce la renovación del aire de los pulmones y se lleva a cabo mediante dos movimientos, la inspiración y la espiración.
• Intercambio de gases: Es un proceso que se lleva a cabo por difusión a través de las membranas finas y húmedas de los alvéolos. El oxígeno está más concentrado en el aire de los alvéolos y tiende a difundirse hacia la sangre. Sin embargo, la sangre llega a los pulmones con mayor concentración en CO2 que el aire de los alvéolos, por lo que sale hacia el exterior.

Ventilación Pulmonar

• Inspiración: Movimiento activo: las costillas se elevan por la contracción de los músculos intercostales y de los músculos escalenos; al mismo tiempo, el diafragma baja aumentando la caja torácica. Los pulmones son arrastrados por las costillas, lo que hace que aumente su volumen y disminuya la presión del aire en su interior; esto provoca la entrada de aire en los alvéolos.
• Espiración: Movimiento pasivo: produce la salida de aire de los pulmones debido a que estos son comprimidos por las costillas y a que, a la vez, son empujados por el diafragma, que se eleva.

El Aparato Circulatorio: Estructura y Funcionamiento

Vasos Sanguíneos

En función de su calibre y de si salen del corazón o retornan a él, los vasos del aparato circulatorio pueden ser de tres tipos:

• Arterias: Llevan la sangre desde el corazón a los órganos. Las paredes de estos vasos son gruesas y elásticas, ya que tienen que soportar la elevada presión a la que es sometida la sangre por el corazón, puesto que tiene que circular por todo el organismo. Las arterias se ramifican en vasos más pequeños, las arteriolas, y estas, en capilares (vasos sanguíneos de diámetro muy pequeño).
• Venas: Conducen la sangre desde los órganos hacia el corazón. Sus paredes son más finas y menos elásticas que las de las arterias, ya que, al retornar desde los órganos, la sangre circula por ellas a una presión menor. En su interior hay válvulas cuya función es impedir el retroceso de la sangre. Las vénulas son pequeñas venas que conducen la sangre desde los capilares hacia las venas.
• Capilares: Son vasos sanguíneos muy finos y de paredes muy delgadas. Los capilares forman una red que llega a todos los tejidos del organismo. En los capilares se produce el intercambio, entre la sangre y las células de los tejidos, de nutrientes, desechos y gases.

El Corazón

Es un órgano que ocupa una posición central entre los pulmones. Está encerrado en un saco de doble pared, llamado pericardio, y sus paredes están formadas por un tejido muscular contráctil denominado miocardio. El corazón está dividido en aurículas (superiores) y ventrículos (inferiores), que se comunican a través de las válvulas auriculoventriculares (izquierdo: mitral y derecho: tricúspide).

Vasos Sanguíneos del Corazón

• Vasos que llegan al corazón: A la aurícula derecha llegan las dos venas cavas que recogen la sangre de la mayor parte del organismo. A la aurícula izquierda vierten sangre las cuatro venas pulmonares.
• Vasos que salen del corazón: Del ventrículo izquierdo sale la arteria aorta, que se curva a la izquierda y hacia atrás formando el cayado aórtico. Del ventrículo derecho sale la arteria pulmonar. Las grandes arterias que salen del corazón tienen, justo en su zona de salida, unas válvulas denominadas semilunares, que impiden que la sangre retroceda hacia el corazón.
• Vasos que irrigan el corazón: El conjunto de pequeñas arterias y venas que llevan la sangre a los tejidos del propio corazón es el sistema coronario.

Circulación de la Sangre

El corazón late unas 70 veces por minuto. Cada latido consta de un movimiento de contracción (sístole) seguido de otro de relajación (diástole). En este ciclo, la sangre entra en las aurículas, pasa a través de las válvulas a los ventrículos, y sale de estos por las arterias. Las válvulas evitan el retroceso de la sangre hacia las aurículas, y el tabique transverso impide la mezcla de la sangre oxigenada con la sangre pobre en oxígeno. La circulación sigue dos circuitos separados: el pulmonar y el general.

• El circuito pulmonar: Comienza cuando la sangre pobre en oxígeno sale del ventrículo derecho por la arteria pulmonar. Allí se oxigena y pasa a las venas pulmonares, que la llevan a la aurícula izquierda del corazón.
• El circuito general: Parte del ventrículo izquierdo que impulsa la sangre oxigenada por la arteria aorta, cuyas ramificaciones la distribuyen por todo el organismo. En los órganos, la sangre pierde el oxígeno y regresa, por las venas cavas, a la aurícula derecha del corazón.

Ciclo Cardíaco

• Sístole ventricular: El ciclo comienza con la contracción de los ventrículos, que impulsan la sangre fuera del corazón por las arterias aorta y pulmonar. La presión que ejerce la sangre abre las válvulas semilunares y cierra las válvulas auriculoventriculares (mitral y tricúspide), impidiendo que esta retroceda hacia las aurículas.
• Diástole ventricular y sístole auricular: A continuación, se relajan los ventrículos y se llenan de sangre. Al mismo tiempo, se contraen las aurículas y la presión que provocan abre las válvulas auriculoventriculares e impulsa la sangre a los ventrículos relajados, lo que ayuda a su llenado.
• Diástole auricular: Seguidamente, las aurículas se relajan y se llenan de la sangre procedente de las venas cavas y pulmonares. Así termina un ciclo y se inicia otro igual.

Composición de la Sangre

La sangre está compuesta por:

• Plasma sanguíneo: Líquido amarillento formado por agua, sales minerales, glucosa, proteínas de varios tipos (fibrinógeno, albúmina, globulinas), y otras sustancias como vitaminas y hormonas.
• Componentes celulares: Constituyen alrededor del 40% del volumen de la sangre. Este valor se mantiene constante y se llama hematocrito. Su disminución es indicio de anemia. Los tres tipos de componentes celulares de la sangre son:

Componentes Celulares de la Sangre

• Glóbulos rojos: Se llaman también eritrocitos. Son células pequeñas sin núcleo y bicóncavas para aumentar la superficie de intercambio. 4,5 a 5 millones por mm3. Tienen hemoglobina, una proteína que contiene hierro, que da el color rojo a la sangre y que se encarga del transporte de gases (oxígeno y CO2).
• Glóbulos blancos: Defienden al organismo de microbios, parásitos y células tumorales. 8000 por mm3. Su aumento es signo de que sufrimos una infección. Hay tres tipos: linfocitos, monocitos, granulocitos.
• Plaquetas: Son fragmentos celulares que se desprenden de grandes células sanguíneas. 3000 000 por mm3. Una disminución de su número puede provocar una hemorragia incontrolada, pues colaboran en la coagulación sanguínea.

Tipos de Glóbulos Blancos

• Linfocitos: Son pequeños y con un gran núcleo. Representan el 32% de los glóbulos blancos.
• Monocitos (macrófagos): Son grandes células con un núcleo arriñonado. Representan el 4% de los glóbulos blancos.
• Granulocitos: Son de tres tipos: neutrófilos, que contienen un núcleo segmentado y gránulos cargados de enzimas, y que representan el 60% de los glóbulos blancos; eosinófilos, con un núcleo bilobulado y gránulos cargados de enzimas, que representan el 3% de los glóbulos blancos; y basófilos, con grandes gránulos cargados de histamina y heparina (un anticoagulante), que representan el 0-1% de los glóbulos blancos.

Transporte e Intercambio de Sustancias

La sangre cumple un papel fundamental en el aporte de nutrientes y oxígeno y en la retirada de desechos, como la urea y el CO2. Muchas de estas sustancias se transportan disueltas en el plasma y algunas unidas a proteínas plasmáticas. El oxígeno y CO2 circulan fundamentalmente ligados a la hemoglobina de los eritrocitos.

El Medio Interno

El medio interno de los seres humanos está constituido por la sangre, el líquido intersticial y la linfa.

• Líquido intersticial: Se forma cuando la sangre se filtra en los capilares sanguíneos. Este líquido carece de glóbulos rojos, ya que estos no pueden atravesar las paredes de los capilares. Es el líquido que baña las células; de él toman sus nutrientes y en él vierten sus desechos.
• Linfa: Se forma a partir del líquido intersticial y drena hacia unos tubos colectores por los que circula y que forman el segundo sistema de circulación del organismo, el sistema linfático.

Sistema Linfático

El sistema linfático está formado por los vasos linfáticos, los ganglios linfáticos y los colectores terminales.

• Vasos linfáticos: Son tubos colectores que impiden el retroceso de la linfa, y cuyo extremo terminal se encuentra cerrado en forma de saco.
• Ganglios linfáticos: Intervienen en la defensa del organismo, ya que producen los linfocitos, células sanguíneas defensivas, y almacenan los macrófagos, que fagocitan células malignas y microorganismos patógenos. Se distribuyen por todo el organismo, siendo muy abundantes en las axilas, las ingles y el cuello.
• Colectores terminales: Son el conducto torácico que nace de una dilatación linfática llamada cisterna de Pecquet, y el conducto linfático derecho, que recoge la linfa del miembro superior derecho.

Enfermedades del Aparato Circulatorio y Respiratorio

Enfermedades Cardiovasculares

La principal enfermedad cardiovascular es la arteriosclerosis, que es una acumulación de lípidos en las paredes de las arterias, que hace que se vuelvan rígidas y frágiles. En algunas zonas de la pared del vaso, pueden formarse gruesas placas lipídicas que al romperse pueden originar un coágulo que obstruya el paso de la sangre (los tejidos afectados por estas obstrucciones dejan de recibir sangre y mueren). Si esto ocurre en el cerebro, se llama ictus o infarto cerebral; si sucede en el corazón, infarto de miocardio y si afecta a los pulmones, embolia pulmonar. Esta enfermedad se agrava con la hipertensión (presión sanguínea demasiado alta).

Enfermedades Respiratorias

Si se exceptúan las transmisibles, como faringitis, bronquitis y neumonías, una de las más importantes es el asma, que es una obstrucción de los bronquios debida a una reacción alérgica. También son importantes la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) (dificultad para respirar, fuerte tos y una gran secreción de mucosidad) y los cánceres de pulmón y laringe.

Consejos para una Vida Saludable

Control de los Factores de Riesgo

• Controlar la hipertensión, midiendo, con frecuencia y regularidad, la presión sanguínea.
• Cambiar los hábitos alimentarios y evitar el consumo de tabaco y de alcohol.
• Controlar enfermedades como la diabetes y la obesidad.
• Informarse de si se tienen antecedentes familiares de enfermedades cardíacas o de insuficiencia renal.

Hábitos de Vida Saludables

• Disminuir el consumo de grasas y proteínas y aumentar el consumo de legumbres, verduras y frutas.
• Disminuir el consumo de sal.
• Evitar el consumo de alcohol y de otras sustancias tóxicas.
• Evitar el consumo de tabaco y alejarse de lugares en los que se esté fumando.
• Bajar de peso en caso de tener sobrepeso.
• Realizar un programa de ejercicio regular. Un hábito saludable es caminar todos los días 30 minutos.