Diferencia entre revisiones de «Aparato respiratorio»

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El '''aparato respiratorio''' es el encargado de captar [[oxígeno]] (O<sub>2</sub>) y eliminar el [[dióxido de carbono]]( CO<sub>2</sub>) procedente del metabolismo celular.<ref>{{Google books|8lSZsB-fmjMC|page=695}}</ref>
El '''aparato respiratorio''' es el encargado de captar [[oxígeno]] (O2) y eliminar el [[dióxido de carbono]]( CO2) procedente del metabolismo celular.{{Google books|8lSZsB-fmjMC|page=695}}


El aparato respiratorio generalmente incluye tubos, como los [[bronquios]], las fosas nasales usados para cargar aire en los [[pulmones]], donde ocurre el [[intercambio gaseoso]]. El diafragma, como todo músculo puede contraerse y relajarse. En la inhalación, el diafragma se contrae y se allana y la cavidad torácica se amplía. Esta contracción crea un vacío que succiona el aire hacia los pulmones. En la exhalación, el diafragma se relaja y retoma su forma de domo y el aire es expulsado de los pulmones.
El aparato respiratorio generalmente incluye tubos, como los [[bronquios]], las fosas nasales usados para cargar aire en los [[pulmones]], donde ocurre el [[intercambio gaseoso]]. El diafragma, como todo músculo puede contraerse y relajarse. En la inhalación, el diafragma se contrae y se allana y la cavidad torácica se amplía. Esta contracción crea un vacío que succiona el aire hacia los pulmones. En la exhalación, el diafragma se relaja y retoma su forma de domo y el aire es expulsado de los pulmones.
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El hombre utiliza respiración [[pulmones|pulmonar]], su aparato respiratorio consta de:
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* '''[[Vía aérea (anatomía)|Sistema de conducción]]:''' [[fosas nasales]], [[boca]] [[epiglotis]], [[faringe]], [[laringe]], [[tráquea]], [[bronquio]]s principales, bronquios lobulares, bronquios segmentarios y [[bronquiolos]].
* '''[[Vía aérea (anatomía)|Sistema de conducción]]:''' [[fosas nasales]], [[boca]] [[epiglotis]], [[faringe]], [[laringe]], [[tráquea]], [[bronquio]]s principales, bronquios lobulares, bronquios segmentarios y [[bronquiolos]].
* '''Sistema de intercambio''': conductos y los sacos [[Alvéolo pulmonar|alveolares]]. El [[espacio muerto anatómico]], o zona no respiratoria (no hay intercambios gaseosos) del árbol bronquial incluye las 16 primeras generaciones bronquiales, siendo su volumen de unos 150&nbsp;[[ml]].
* '''Sistema de intercambio''': conductos y los sacos [[Alvéolo pulmonar|alveolares]]. El [[espacio muerto anatómico]], o zona no respiratoria (no hay intercambios gaseosos) del árbol bronquial incluye las 16 primeras generaciones bronquiales, siendo su volumen de unos 150 [[ml]].


La función del aparato respiratorio consiste en desplazar volúmenes de aire desde la atmósfera a los pulmones y viceversa. Lo anterior es posible gracias a un proceso conocido como ventilación.
La función del aparato respiratorio consiste en desplazar volúmenes de aire desde la atmósfera a los pulmones y viceversa. Lo anterior es posible gracias a un proceso conocido como ventilación.
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=== Adaptación a alturas ===
=== Adaptación a alturas ===
El organismo siempre conserva una atracción inspirada de oxígeno de 21% (FiO<sub>2</sub>) porque la composición de la tierra es constante pero a medida que va aumentando la talla del pecho irá bajando la presión atmosférica y por lo tanto la presión de oxígeno que inspiramos.
El organismo siempre conserva una atracción inspirada de oxígeno de 21% (FiO2) porque la composición de la tierra es constante pero a medida que va aumentando la talla del pecho irá bajando la presión atmosférica y por lo tanto la presión de oxígeno que inspiramos.


Generalmente sucede que nos ''apunamos'', (nos indisponemos por el efecto de la falta de oxígeno y la baja presión atmosférica), si subimos una montaña muy alta, eso es porque el organismo aún no se acostumbra a tanto cambio de presiones, se habla entonces de una [[hipoxia]] de alturas, cuyas consecuencias son:
Generalmente sucede que nos ''apunamos'', (nos indisponemos por el efecto de la falta de oxígeno y la baja presión atmosférica), si subimos una montaña muy alta, eso es porque el organismo aún no se acostumbra a tanto cambio de presiones, se habla entonces de una [[hipoxia]] de alturas, cuyas consecuencias son:
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=== Gasométricas ===
=== Gasométricas ===
* PaO<sub>2</sub>: Presión arterial de oxígeno. Medida en [[mmHg]] o [[kilopascal|kPa]] ([[Presión|equivalencias en SI]]).
* PaO2: Presión arterial de oxígeno. Medida en [[mmHg]] o [[kilopascal|kPa]] ([[Presión|equivalencias en SI]]).
* PaCO<sub>2</sub>: Presión arterial de dióxido de carbono.
* PaCO2: Presión arterial de dióxido de carbono.
* PACO<sub>2</sub>: Presión alveolar de dióxido de carbono.
* PACO2: Presión alveolar de dióxido de carbono.
** Presión alveolar de anhídrido carbónico (PACO<sub>2</sub>)= 0,863 VCO<sub>2</sub>/VA
** Presión alveolar de anhídrido carbónico (PACO2)= 0,863 VCO2/VA
** Diferencia o gradiente [[Alvéolo pulmonar|alvéolo]]-[[arteria]]l de carbónico. Normalmente es cero ya que PACO<sub>2</sub> = PaCO<sub>2</sub>
** Diferencia o gradiente [[Alvéolo pulmonar|alvéolo]]-[[arteria]]l de carbónico. Normalmente es cero ya que PACO2 = PaCO2
** Diferencia o gradiente [[Alvéolo pulmonar|alvéolo]]-[[arteria]]l de oxígeno = PAO<sub>2</sub>-PaO<sub>2</sub>×D (A-a) O<sub>2</sub>
** Diferencia o gradiente [[Alvéolo pulmonar|alvéolo]]-[[arteria]]l de oxígeno = PAO2-PaO2×D (A-a) O2
* PAO<sub>2</sub>: Presión alveolar de oxígeno.
* PAO2: Presión alveolar de oxígeno.
** Presión alveolar de oxígeno (PAO<sub>2</sub>)= PiO<sub>2</sub>- PaCO<sub>2</sub>/R
** Presión alveolar de oxígeno (PAO2)= PiO2- PaCO2/R
* PiO<sub>2</sub>: Presión inspiratoria de oxígeno.
* PiO2: Presión inspiratoria de oxígeno.
** A nivel del mar esto supone: [(760-47)×FiO<sub>2</sub>]
** A nivel del mar esto supone: [(760-47)×FiO2]
** R: Cociente respiratorio, aproximadamente 0,8 (relación entre consumo de O<sub>2</sub> (VO<sub>2</sub>) y producción de CO<sub>2</sub> (VCO<sub>2</sub>))
** R: Cociente respiratorio, aproximadamente 0,8 (relación entre consumo de O2 (VO2) y producción de CO2 (VCO2))
* FiO<sub>2</sub>: Fracción inspiratoria de oxígeno (aprox 21%, a nivel del mar).
* FiO2: Fracción inspiratoria de oxígeno (aprox 21%, a nivel del mar).
** Para calcular los valores normales de la D(A-a)O<sub>2</sub>, en función de la edad se puede emplear la siguiente ecuación: D(A-a)O<sub>2</sub>= 2,5 + (0,21 × edad). En el nivel del mar, la presión parcial ejercida por el contenido de vapor de agua es de 47 mmHg y la del dióxido de carbono es de 40 mmHg, lo que hace que la presión del aire alveolar seco sea de 713&nbsp;mmHg (760 - 47 = 713).
** Para calcular los valores normales de la D(A-a)O2, en función de la edad se puede emplear la siguiente ecuación: D(A-a)O2= 2,5 + (0,21 × edad). En el nivel del mar, la presión parcial ejercida por el contenido de vapor de agua es de 47 mmHg y la del dióxido de carbono es de 40 mmHg, lo que hace que la presión del aire alveolar seco sea de 713 mmHg (760 - 47 = 713).
* VA: Ventilación alveolar, es la diferencia entre la ventilación pulmonar y la ventilación del espacio muerto.
* VA: Ventilación alveolar, es la diferencia entre la ventilación pulmonar y la ventilación del espacio muerto.


=== Conceptos ===
=== Conceptos ===
* Hipoxemia : disminución de la PaO<sub>2</sub> < 80 mmHg.
* Hipoxemia : disminución de la PaO2 < 80 mmHg.
* Hipoxia : disminución de la PaO<sub>2</sub> a nivel celular.
* Hipoxia : disminución de la PaO2 a nivel celular.
* Insuficiencia respiratoria: disminución de la presión parcial de oxígeno (PaO<sub>2</sub>) por debajo de 60 mmHg a nivel del mar. Dos tipos:
* Insuficiencia respiratoria: disminución de la presión parcial de oxígeno (PaO2) por debajo de 60 mmHg a nivel del mar. Dos tipos:
** '''Parcial''': disminución de la PaO<sub>2</sub> con PaCO<sub>2</sub> normal o baja.
** '''Parcial''': disminución de la PaO2 con PaCO2 normal o baja.
** '''Global''': disminución de PaO<sub>2</sub> y aumento de PaCO<sub>2</sub> ([[acidosis]] respiratoria).
** '''Global''': disminución de PaO2 y aumento de PaCO2 ([[acidosis]] respiratoria).
aparato respiratorio
aparato respiratorio



Revisión del 22:18 24 jun 2012

Plantilla:Ficha de sistemas de órganos El aparato respiratorio es el encargado de captar oxígeno (O2) y eliminar el dióxido de carbono( CO2) procedente del metabolismo celular.Aparato respiratorio, p. 695, en Google Libros

El aparato respiratorio generalmente incluye tubos, como los bronquios, las fosas nasales usados para cargar aire en los pulmones, donde ocurre el intercambio gaseoso. El diafragma, como todo músculo puede contraerse y relajarse. En la inhalación, el diafragma se contrae y se allana y la cavidad torácica se amplía. Esta contracción crea un vacío que succiona el aire hacia los pulmones. En la exhalación, el diafragma se relaja y retoma su forma de domo y el aire es expulsado de los pulmones.

En humanos y otros mamíferos, el sistema respiratorio consiste en vías respiratorias, pulmones y músculos respiratorios que median en el movimiento del aire tanto dentro como fuera del cuerpo.

El intercambio de gases es el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono, del animal con su medio. Dentro del sistema alveolar de los pulmones, las moléculas de oxígeno y dióxido de carbono se intercambian pasivamente, por difusión, entre el entorno gaseoso y la sangre. Así, el sistema respiratorio facilita la oxigenación con la remoción contaminante del dióxido de carbono y otros gases que son desechos del metabolismo y de la circulación.

El sistema también ayuda a mantener el balance entre ácidos y bases en el cuerpo a través de la eficiente remoción de dióxido de carbono de la sangre.

En seres simples

Los protozoarios (organismos unicelulares), así como las hidras y las medusas (organismos pluricelulares que están compuestas por dos capas de células), respiran a través de su membrana celular (por medio de difusión) y la mitocondria (véase respiración celular).

En organismos complejos

Los insectos, en cambio, bombean aire directamente a los tejidos corporales por medio de una red de tubos, llamados tráqueas, que se abren a los costados del cuerpo. La zona final del sistema traqueal está formada por finísimos conductos denominados traqueolas.

Los peces introducen agua a través de su boca bañando las branquias donde captan oxígeno y liberan el dióxido de carbono; luego expulsan el agua a través del opérculo (una abertura que tienen a cada lado del cuerpo).

Los anfibios mudan su sistema respiratorio durante su paso desde su vida acuática (cuando son jóvenes) a la terrestre cuando son adultos. Así, los renacuajos respiran por medio de branquias, igual que los peces; pero una vez realizada la metamorfosis (por ejemplo como ranas o sapos) respiran por medio de pulmones y en algunos casos, por la respiración cutánea.

En el ser humano

En humanos, el sistema respiratorio consiste en vías aéreas, pulmones y músculos respiratorios que medían en el movimiento del aire tanto adentro como afuera del cuerpo. El intercambio de gases es el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono, del animal con su medio. Dentro del sistema alveolar de los pulmones, las moléculas de oxígeno y dióxido de carbono se intercambian pasivamente, por difusión, entre el entorno gaseoso y la sangre. Así, el sistema respiratorio facilita la oxigenación con la remoción contaminante del dióxido de carbono -y otros gases que son desechos del metabolismo- de la circulación.

El sistema también ayuda a mantener el balance entre ácidos y bases en el cuerpo a través de la eficiente remoción de dióxido de carbono de la sangre.

El hombre utiliza respiración pulmonar, su aparato respiratorio consta de:

La función del aparato respiratorio consiste en desplazar volúmenes de aire desde la atmósfera a los pulmones y viceversa. Lo anterior es posible gracias a un proceso conocido como ventilación.

La ventilación es un proceso cíclico y consta de dos etapas: la inspiración, que es la entrada de aire a los pulmones, y la espiración, que es la salida. La inspiración es un fenómeno activo, caracterizado por el aumento del volumen torácico que provoca una presión intrapulmonar negativa y determina el desplazamiento de aire desde el exterior hacia los pulmones. La contracción de los músculos inspiratorios principales, diafragma e intercostales externos, es la responsable de este proceso. Una vez que la presión intrapulmonar iguala a la atmosférica, la inspiración se detiene y entonces, gracias a la fuerza elástica de la caja torácica, esta se retrae, generando una presión positiva que supera a la atmosférica y determinando la salida de aire desde los pulmones.

En condiciones normales la respiración es un proceso pasivo. Los músculos respiratorios activos son capaces de disminuir aún más el volumen intratorácico y aumentar la cantidad de aire que se desplaza al exterior, lo que ocurre en la espiración forzada.

Mientras este ciclo ventilario ocurre, en los sacos alveolares, los gases contenidos en el aire que participan en el intercambio gaseoso, oxígeno y dióxido de carbono, difunden a favor de su gradiente de concentración, de lo que resulta la oxigenación y detoxificación de la sangre.

El volumen de aire que entra y sale del pulmón por minuto, tiene cierta sincronía con el sistema cardiovascular y el ritmo circadiano (como disminución de la frecuencia de inhalación/exhalación durante la noche y en estado de vigilia/sueño). Variando entre 6 a 80 litros (dependiendo de la demanda).

Se debe tener cuidado con los peligros que implica la ventilación pulmonar ya que junto con el aire también entran partículas sólidas que puede obstruir y/o intoxicar al organismo. Las de mayor tamaño son atrapadas por los vellos y el material mucoso de la nariz y del tracto respiratorio, que luego son extraídas por el movimiento ciliar hasta que son tragadas, escupidas o estornudadas. A nivel bronquial, por carecer de cilios, se emplean macrófagos y fagocitos para la limpieza de partículas.

Adaptación a alturas

El organismo siempre conserva una atracción inspirada de oxígeno de 21% (FiO2) porque la composición de la tierra es constante pero a medida que va aumentando la talla del pecho irá bajando la presión atmosférica y por lo tanto la presión de oxígeno que inspiramos.

Generalmente sucede que nos apunamos, (nos indisponemos por el efecto de la falta de oxígeno y la baja presión atmosférica), si subimos una montaña muy alta, eso es porque el organismo aún no se acostumbra a tanto cambio de presiones, se habla entonces de una hipoxia de alturas, cuyas consecuencias son:

  • Inmediatas

Hay taquicardia y aumento del gasto cardíaco, aumento de la resistencia de la arteria pulmonar, hiperventilación (que si es excesiva puede llevar a una alcalosis metabolica), cambios psicóticos, el aumento de la frecuencia respiratoria y aumento de la presión venosa es por aumento del tono enérgico.

  • Crónicas

Aumento de la masa de glóbulos rojos, aumento del p50, compensación renal de la alcalosis respiratoria, aumento de la densidad de capilares musculares y aumento del número de mitocondrias y sus enzimas oxidativas.

Definición de los órganos

  • Vía Nasal: Consiste en dos amplias cavidades cuya función es permitir la entrada del aire, el cual se humedece, filtra y calienta a una determinada temperatura a través de unas estructuras llamadas cornetes.
  • Faringe: es un conducto muscular, membranoso que ayuda a que el aire se vierta hacia las vías aéreas inferiores.
  • Epiglotis: es una tapa que impide que los alimentos entren en la laringe y en la tráquea al tragar. También marca el límite entre la orofaringe y la laringofaringe.
  • Laringe: es un conducto cuya función principal es la filtración del aire inspirado. Además, permite el paso de aire hacia la tráquea y los pulmones y se cierra para no permitir el paso de comida durante la deglución si la propia no la ha deseado y tiene la función de órgano fonador, es decir, produce el sonido.
  • Tráquea: Brinda una vía abierta al aire inhalado y exhalado desde los pulmones.
  • Bronquio: Conduce el aire que va desde la tráquea hasta los bronquiolos.
  • Bronquiolo: Conduce el aire que va desde los bronquios pasando por los bronquiolos y terminando en los alvéolos.
  • Alvéolo: hematosis (Permite el intercambio gaseoso, es decir, en su interior la sangre elimina el dióxido de carbono y recoge oxígeno).
  • Pulmones: la función de los pulmones es realizar el intercambio gaseoso con la sangre, por ello los alvéolos están en estrecho contacto con capilares.
  • Músculos intercostales: la función principal de los músculos intercostales es la de movilizar un volumen de aire que sirva para, tras un intercambio gaseoso apropiado, aportar oxígeno a los diferentes tejidos.
  • Diafragma: músculo estriado que separa la cavidad torácica (pulmones, mediastino, etc.) de la cavidad abdominal (intestinos, estómago, hígado, etc.). Interviene en la respiración, descendiendo la presión dentro de la cavidad torácica y aumentando el volumen durante la inhalación y aumentando la presión y disminuyendo el volumen durante la exhalación. Este proceso se lleva a cabo, principalmente, mediante la contracción y relajación del diafragma.

Las vías nasales se conforman de:

  • Células sensitivas.
  • Nervio olfativo.
  • Pituitaria.
  • Cornetes.
  • Fosas nasales.

Gasométricas

  • PaO2: Presión arterial de oxígeno. Medida en mmHg o kPa (equivalencias en SI).
  • PaCO2: Presión arterial de dióxido de carbono.
  • PACO2: Presión alveolar de dióxido de carbono.
    • Presión alveolar de anhídrido carbónico (PACO2)= 0,863 VCO2/VA
    • Diferencia o gradiente alvéolo-arterial de carbónico. Normalmente es cero ya que PACO2 = PaCO2
    • Diferencia o gradiente alvéolo-arterial de oxígeno = PAO2-PaO2×D (A-a) O2
  • PAO2: Presión alveolar de oxígeno.
    • Presión alveolar de oxígeno (PAO2)= PiO2- PaCO2/R
  • PiO2: Presión inspiratoria de oxígeno.
    • A nivel del mar esto supone: [(760-47)×FiO2]
    • R: Cociente respiratorio, aproximadamente 0,8 (relación entre consumo de O2 (VO2) y producción de CO2 (VCO2))
  • FiO2: Fracción inspiratoria de oxígeno (aprox 21%, a nivel del mar).
    • Para calcular los valores normales de la D(A-a)O2, en función de la edad se puede emplear la siguiente ecuación: D(A-a)O2= 2,5 + (0,21 × edad). En el nivel del mar, la presión parcial ejercida por el contenido de vapor de agua es de 47 mmHg y la del dióxido de carbono es de 40 mmHg, lo que hace que la presión del aire alveolar seco sea de 713 mmHg (760 - 47 = 713).
  • VA: Ventilación alveolar, es la diferencia entre la ventilación pulmonar y la ventilación del espacio muerto.

Conceptos

  • Hipoxemia : disminución de la PaO2 < 80 mmHg.
  • Hipoxia : disminución de la PaO2 a nivel celular.
  • Insuficiencia respiratoria: disminución de la presión parcial de oxígeno (PaO2) por debajo de 60 mmHg a nivel del mar. Dos tipos:
    • Parcial: disminución de la PaO2 con PaCO2 normal o baja.
    • Global: disminución de PaO2 y aumento de PaCO2 (acidosis respiratoria).

aparato respiratorio

Composición del aire atmosférico

Oxígeno 21%
Nitrógeno 78%
Anhídrido carbónico 0,03%
Argón y helio 0,92%
Vapor de agua 0,05%

Composición del aire alveolar

Oxígeno 16%
Nitrógeno 77%
Dióxido de carbono 5% Vapor de agua 2%

Notas

Véase también

Enlaces externos