Dinámica de la respiración

LA RESPIRACIÓN
Índice
La Respiración
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Anatomía del Aparato Respiratorio Humano
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Fosas Nasales
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Faringe
4
Laringe
4
Tráquea
4
Pulmones
4
Árbol bronquial
5
Músculos respiratorios
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Fisionomía del Aparato Respiratorio Humano
6
Dinámica de la respiración
6
Intercambio de gases
6
Ventilación Pulmonar
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Inspiración
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Espiración
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Regulación de la respiración
Patologías del Aparato Respiratorio Humano
Bibliografía
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La Respiración
Es el término utilizado para referirse al proceso de intercambio de gases por el
cual animales y vegetales utilizan en oxígeno, producen dióxido de carbono y
convierten la energía en formas biológicamente útiles como el ATP (respiración
celular).
Este mecanismo asegura la provisión del oxígeno molecular necesario para los
procesos metabólicos de las células en los distintos órganos del cuerpo y la eliminación
de anhídrido carbónico producido. Este intercambio gaseoso se denomina hematosis.
Para su realización el aparato respiratorio consta de un sistema de vías de conducción
o vías respiratorias, una porción respiratoria, a cuyo nivel se realizan los intercambios
gaseosos y un aparato muscular –elástico que asegura el transporte de los gases.
De este modo, podemos dividir la respiración en dos tipos:
1. Respiración interna: las reacciones que se producen a nivel celular
2. Respiración externa: implica el intercambio de gases entre el medio
externo y las células.
Los organismos unicelulares respiran por difusión. En animales superiores se han
creado sistemas específicos para el transporte de los gases:
1. El aparato respiratorio: es bidireccional, el gas entra y sale.
2. El aparato circulatorio: transporta los gases hasta y desde las
células.
El medio de unión de los dos sistemas es la membrana o barrera hemato-gaseosa
o alveolo-capilar, que permite que el gas que está en el medio externo pase al medio
interno, y viceversa.
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Anatomía del Aparato Respiratorio Humano
Generalmente se divide el aparato respiratorio en una porción superior
constituida por las fosas nasales y otra inferior formada por la laringe, tráquea,
bronquios y pulmones. Estas estructuras calientan, humedecen y filtran el aire
respirado antes de su llegada a la porción respiratoria pulmonar. Entre la porción
superior y la inferior existe una parte común a los aparatos digestivo y respiratorio, la
faringe, que servirá de paso alternativamente al bolo alimenticio durante la deglución
o al aire que se dirige o proviene de los pulmones.
Fosas nasales
La cavidad nasal, que comienza a partir de las ventanas de la nariz, está situada
encima de la boca y debajo de la caja craneal.
Contiene los órganos del sentido del olfato, y está tapizada por un epitelio
secretor de moco. Al circular por la misma, el aire se purifica, humedece y calienta. Si
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sus capilares se dilatan y el moco se secreta en exceso, la nariz queda obstruida,
síntoma característico del resfriado.
Las fosas nasales presentan tres repliegues, los cornetes, separados por surcos o
meatos que se dividen en superior, medio e inferior.
Faringe
En la faringe se entrecruzan los conductos de los aparatos digestivo y respiratorio.
Los alimentos pasan de la faringe al esófago y de ahí al estómago; el aire pasa por la
laringe y la tráquea a los pulmones. Para evitar que los alimentos penetren en los
conductos de la respiración, siempre que se deglute se aplica al orificio superior de la
laringe, la nasofaringe, una especie de válvula llamada epiglotis (la campanilla),
mediante un movimiento reflejo.
Laringe
Es un órgano tubular y cartilaginoso, de forma irregular que conecta la faringe con
la tráquea. Su contorno se percibe desde fuera por lo que se llama la “nuez”. Contiene
las cuerdas vocales, repliegues de epitelio que vibran al pasar el aire entre ellas,
produciendo el sonido, la voz.
Tráquea
Es un tubo hueco de anillos cartilaginosos que se origina en la base de la laringe y
termina dividiéndose o transformándose en los dos bronquios principales. El cartílago
más importante es el tiroides.
Pulmones
Son dos órganos de estructura esponjosa y tienen forma de pirámide con la base
descansando sobre el diafragma. El derecho es mayor que el izquierdo; el derecho
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consta de tres partes o lóbulos, mientras que el pulmón izquierdo sólo posee dos
debido a que está posicionado en el mismo lado que el corazón.
Cada pulmón se compone de numerosos lobulillos, los cuales a su vez contienen
los alvéolos, que son dilataciones terminales de los bronquios. Las pleuras son las
membranas que recubren los pulmones y los fijan en la cavidad torácica.
La función principal del pulmón es la hematosis, en la que tanto el oxígeno como
el dióxido de carbono atraviesan la barrera sangre-aire de forma pasiva, por
diferencias de concentración (difusión) entre las dos fases. También participa en la
regulación de la temperatura corporal.
Alvéolos: son cavidades diminutas que se encuentran formando los pulmones, en
las paredes de los vasos más pequeños y de los sacos aéreos. Por fuera de los alvéolos
hay redes de capilares sanguíneos. Sus paredes son muy finas, por o que las moléculas
de oxígeno y de dióxido de carbono pasan con facilidad a través de ellas.
Árbol bronquial
La tráquea se divide en dos bronquios, que penetran por los hilos en los pulmones
después de un corto trayecto y allí se dividen originando tres bronquios secundarios en
el pulmón derecho y dos en el izquierdo. A partir de éstos, el árbol bronquial se
ramifica en forma desigual. Las primeras nueve a doce divisiones constituyen los
bronquios; las ramificaciones siguientes constituyen los bronquíolos, dentro de los
cuales se distinguen sucesivamente los bronquiolos propiamente dichos, los
bronquiolos terminales y los bronquiolos respiratorios. Estos se ramifican dando lugar a
los conductos alveolares, que a su vez originan los sacos alveolares o alvéolos, donde
se produce el intercambio gaseoso.
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Músculos respiratorios
Los pulmones se encuentran protegidos dentro de la caja torácica, formada por
las costillas y el esternón. Entre las costillas encontramos los músculos intercostales,
que ayudan en los movimientos respiratorios: los intercostales externos en la
inspiración y lo internos en la espiración.
Pero el músculo respiratorio por excelencia es el diafragma, una lámina
musculofibrosa en forma de bóveda que se fija al borde inferior del tórax y que separa
la cavidad torácica de la abdominal. Al contraerse, aumenta los tres diámetros del
tórax, siendo así un músculo inspirador.
Fisiología del Aparato Respiratorio Humano
Dinámica de la respiración
En el ser humano, el proceso de respiración consta de tres fases: inspiración,
transporte por la corriente sanguínea y espiración. Los movimientos respiratorios de
inspiración y espiración son los procesos mecánicos que permiten el traslado del aire
del exterior del organismo a su interior (inspiración) y viceversa (espiración). El aire
que penetra por las ventanas de la nariz, sigue adelante por la faringe, laringe, tráquea,
bronquios y bronquíolos, hasta llegar a los alvéolos.
Intercambio de gases
En los pulmones el oxígeno pasa de los alvéolos a los capilares pulmonares,
mientras que el dióxido de carbono se traslada en sentido opuesto, de los capilares
pulmonares al interior de los alvéolos. Esto ocurre simplemente por el fenómeno físico
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de la difusión (cada gas va de una región donde está más concentrado a otra de menor
concentración).
En los capilares de todos los tejidos del cuerpo, donde ocurre la respiración
interna, el oxígeno pasa por difusión de éstos a las células, mientras que el dióxido de
carbono pasa de igual forma de las células a los capilares.
Ventilación pulmonar
La ventilación es la tarea de movilizar gas hacia y desde los alvéolos, es el proceso
de renovación del aire que llena los pulmones. Para ello, se realizan los movimientos
respiratorios: inspiración y espiración. Los pulmones no tienen fibras musculares pero
son elásticos y, si cambia el volumen de la caja torácica, se adaptan a esos cambios.
El ritmo respiratorio es la sucesión de movimientos de inspiración y espiración.
En estado de reposo, el proceso completo de ventilación pulmonar se realiza unas
dieciséis veces por minuto. Cuando se practica ejercicio físico, el ritmo de ventilación
pulmonar puede incrementarse hasta en ocho o diez veces.
En condiciones normales, nuestro cuerpo requiere unos 360 litros de oxígeno al
día para que pueda llevarse a cabo la respiración celular; si realizamos ejercicio físico,
las necesidades son mayores.
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La renovación del aire durante la ventilación pulmonar es rápida. En condiciones
normales, se movilizan unos 8 litros en un minuto, pero se puede llegara a más de 100
litros en situaciones de ventilación forzada.
Inspiración
Es el movimiento respiratorio mediante el cual el aire entra en los pulmones. Se
debe a la elevación de los músculos de la caja torácica y la contracción del diafragma
en sentido caudal, que incrementa el volumen de la caja torácica; las paredes de ésta
tiran así de las pleuras, unidas a los pulmones, permitiendo que éstos se ensanchen,
aumenten de volumen, disminuyendo su presión interior, por lo que el aire entra en
ellos.
Espiración
Es el movimiento respiratorio por el que el aire se sale de los pulmones. Las
costillas realizan el movimiento contrario al de la inspiración, y el diafragma se relaja;
el aire sale al exterior porque el volumen de la caja torácica disminuye, obligando a los
pulmones a encogerse.
Regulación de la respiración
Como las necesidades de oxígeno por el organismo son distintas en el reposo o en
la actividad, la frecuencia y profundidad de los movimientos deben alternarse para
ajustarse de forma automática a las condiciones variables. Es el centro respiratorio,
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ubicado en el bulbo raquídeo y la protuberancia, en el que coordina los movimientos
armónicos de músculos separados para llevar a cabo el proceso de la respiración.
Patologías del Aparato Respiratorio Humano
Las enfermedades más comunes que afectan al aparato respiratorio son: gripe,
resfriado, tuberculosis, amigdalitis, faringitis (garganta irritada), sinusitis, rinitis
alérgica, asma, bronquitis crónica, enfisema pulmonar, pleuritis, cáncer de pulmón y
de garganta.
Como hábitos saludables en relación con el aparato respiratorio podríamos
considerar: no fumar (provoca enfermedades como cáncer de pulmón y enfisema
pulmonar), evitar los cambios bruscos de temperatura, que aumentan el riesgo de
sufrir infecciones respiratorias, y realizar habitualmente ejercicio físico.
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Bibliografía
AVIZORA.COM Respiración y Aparato respiratorio humano.
2001. Argentina.
(http://www.avizora.com/publicaciones/salud_humana/textos/0050_aparato_respirat
orio_humano.htm)
Monografias.com Sistema Respiratorio.
1997. España.
(http://www.monografias.com/trabajos35/aparato-respiratorio/aparatorespiratorio.shtml)
A.A.V.V. Conocimiento del Medio 6, Nuevo Proyecto del Mundo para Todos. Editorial
SM
Wikipedia, La enciclopedia libre. Aparato Respiratorio
2008. (http://www.wikipedia.org)
Escuelas Secundarias Generales. Aparato Respiratorio.
Figura del aparato respiratorio (página 3)
http://www.secundariasgenerales.tamaulipas.gob.mx/Anatom%EDa/respiratorio.htm
Carolyn Kisner. Ejercicios terapéuticos: fundamentos y técnicas.
Editorial Paidotribo. 2006.
Proyecto Biosfera. Ministerio de Educación, Política Social y Deporte.
Figura del intercambio gaseoso (página 7)
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/animal/imagenes/respira
/gasespntic.jpg
FUERZA Y CONTROL.COM. La respiración
Figura inspiración y espiración (página 8)
http://www.fuerzaycontrol.com/la-respiracion-ix-el-diafragma/
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