Sistema Respiratorio

SISTEMA RESPIRATORIO Maturín, Junio del 2007 REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR INSTITUTO PEDAGÓGICO DE MATURÍN REALIZADO POR: Briceida Gómez C.I: 15.117.304 Germania Guaimare C.I:18.267.842 PROFESORA: Cleomaris Sánchez

El sistema Respiratorio La respiración es el proceso por el que obtenemos el O2 necesario para las necesidades metabólicas, a la vez que desechamos el CO2 procedente de los procesos de respiración celular que se producen en las células que componen los tejidos. El Proceso Consta De Tres Partes: La ventilación pulmonar. Es la renovación de aire en los conductos respiratorios, facilitada por los movimientos respiratorios. Difusión de gases. Es el intercambio de O2 y CO2 entre los alvéolos con los capilares pulmonares. Transporte de O2 desde los alvéolos hasta la sangre, y transporte de CO2 desde la sangre hasta los alvéolos.

Factores Que Afectan A La Respiración La altitud: A mayor altitud disminuye la concentración de oxígeno en el aire, por lo que es necesario respirar con mayor frecuencia. El ambiente: El calor produce un incremento en la actividad del sistema respiratorio, a la vez que incrementa el metabolismo. La estimulación psíquica.: En situaciones de ansiedad o de estrés necesitamos respirar con mayor frecuencia, debido a la aceleración de nuestro corazón. El ejercicio: Para realizar ejercicio los músculos necesitan oxígeno. Por ello, aumenta la frecuencia respiratoria. La presión arterial: Un aumento de la presión arterial hace disminuir la ventilación pulmonar, y viceversa. El estilo de vida: El tabaco, la contaminación, el lugar de trabajo, etc.

Alteraciones de la respiración Taquipnea: Si el número de respiraciones por minuto es mayor de 20 Bradipnea: Si el número de respiraciones por minuto es menor de 14 Apnea :Falta de respiración Disnea: Dificultad para respirar Se le llama eupnea al estado normal de respiración, que se encuentra con un número de respiraciones entre 14 y 20 por minuto .

Fosas Nasales: Son dos cavidades situadas en el interior de la nariz y separadas por el hueso vómer. En su interior se encuentra una mucosa denominada pituitaria. Posee glándulas que segregan mucus que atrapan partículas nocivas para el organismo que floten en el aire. La función de las fosas nasales es humidificar, filtrar y calentar el aire inspirado de modo que llegue perfectamente acondicionado a los pulmones. La filtración es llevada a cabo por los pelos existentes en la entrada de la nariz, ya que atrapan las partículas más voluminosas, y por otro fenómeno llamado atrapamiento por turbulencia, por el cual las partículas son retenidas en las diferentes angosturas existentes en las vías nasales. Además el aire es calentado en las fosas nasales hasta una temperatura de 20-25ºC para evitar que llegue excesivamente frió a los pulmones.

Faringe Cuando el aire es filtrado, calentado y humedecido, pasa a la faringe, una cavidad común al aparato respiratorio y al aparato digestivo que consigue separar el camino de los alimentos, del camino del aire mediante la epiglotis, que funciona como una válvula. Laringe Tiene estructura cartilaginosa y comunica con la faringe por la parte superior y con la traquea por la inferior. Es el órgano en el que se produce la voz, mediante unos repliegues musculares hallados en su interior, llamados cuerdas vocales, y gracias también a que la boca, la lengua, las fosas nasales, la laringe y la traquea, actúan como caja de resonancia. La laringe está sujeta por medio de ligamentos al hueso hioides, situado en la base de la lengua.

Traquea La tráquea está formada por numerosos hemianillos cartilaginosos, abiertos por su parte dorsal, que es adyacente al esófago. Estos anillos se distribuyen unos sobre otros y están unidos por tejido muscular y fibroso. En el ser humano, la tráquea tiene una longitud de 10 cm. y 2,5 cm. de diámetro. Su superficie interna está revestida por una membrana mucosa ciliada, cuyos cilios vibran al unísono para que la mucosa que atrapa las partículas nocivas, sea arrastrada hasta la laringe donde será expulsada al exterior o tragada. La tráquea es muy susceptible a infecciones respiratorias

Bronquios Y Bronquíolos Los bronquios resultan de la división en 2 partes de la traquea, por lo que tienen su misma estructura. A su vez los bronquios se ramifican en los pulmones dando origen a los bronquíolos cada uno de los cuales continúa ramificándose hasta que se llega al alvéolo pulmonar, cuya pared es una finísima membrana que separa el aire de la sangre y constituye el punto de unión entre el aparato respiratorio y el aparato circulatorio.

Los Pulmones Son los órganos fundamentales de la respiración, situados en la cavidad torácica (costillas, esternón y columna vertebral) a ambos lados del corazón en cuya base se encuentra la membrana muscular conocida como diafragma; lo separa el espacio denominado mediastino. Pleura visceral: interna y unida a los pulmones. Pleura parietal: por fuera de la pleura visceral y en contacto con la cavidad torácica. En ciertos casos el espacio pleural puede llenarse de líquido o aire provocando un trastorno denominado pleuresía.

Los pulmones están formados por dos unidades la unidad de conducción de aire, compuesta por traquea, bronquios y bronquiolos, se encarga de mover el aire hacia adentro y fuera de los pulmones. la membrana alveolar-capilar que se encarga del intercambio gaseoso (bióxido de carbono por oxígeno).

El oxígeno penetra en los capilares

Los bronquios Los bronquios se dividen en ramificaciones, formando los bronquíolos de paredes más finas, y sustituye el epitelio ciliado por una capa de células planas. Las ramificaciones finales de los bronquíolos concluyen en los alvéolos pulmonares. La Alveolización proporciona al pulmón una superficie de unos 100 m2 para el intercambio de gases.

Diafragma Un músculo que separa la cavidad torácica de la cavidad abdominal y que al contraerse ayuda a la entrada de aire a los pulmones. El Intercambio Gaseoso: Se produce entre el aire inspirado y la sangre. Tiene lugar a través de la mucosa de los alvéolos y la pared de los capilares que forma una red alrededor, aproximadamente en una fracción de segundo. El oxígeno se extiende en el torrente sanguíneo donde es captado por la hemoglobina de los hematíes que se transforma en oxihemoglobina. A la vez se libera anhídrido carbónico, recogido por la sangre en los tejidos y disuelto en el plasma. Así en un estado natural de reposo se ponen en contacto al mínimo 5 litros de sangre con 4 litros de aire.

Ventilación Pulmonar La Inspiración permite la entrada de aire a los pulmones, en este movimiento se contraen los músculos intercostales y el diafragma. De esta manera, se aumenta la dimensión de la caja toráxico: los pulmones se inflan al recibir el aire que entra. La Expiración permite la salida del aire de los pulmones. Es un movimiento pasivo, por el cual, los músculos intercostales y el diafragma se relajan, disminuyendo las dimensiones de la caja toráxico. Los pulmones, por su naturaleza elástica, se contraen y expulsan el aire al exterior. Si la espiración es forzada, expulsamos mayor cantidad de aire porque actúan los abdominales y los músculos intercostales. Los movimientos respiratorios de inspiración y expiración tienen por efecto renovar constantemente el aire de las cavidades respiratorias. Por cada inspiración se introducen 500 ml de aire.

Los movimientos respiratorios

Volúmenes Respiratorios Volumen basal (Vb): es de unos 500 ml e indica la cantidad de aire que, en condiciones de reposo, se intercambia durante una respiración normal. Volumen inspiratorio de reserva (Vir): es de unos 3 litros, que resultan del aumento adicional, además de los 500 ml, cuando se realiza una inspiración forzada. Volumen espiratorio de reserva (Ver): es aproximadamente de 1litro, que es la cantidad adicional que podemos expulsar durante una espiración forzada. Volumen residual (Vr): supone aproximadamente 1.5 litros de aire que permanecen en los conductos respiratorios y no se pueden expulsar, aunque realicemos un espiración forzada.

Enfermedades Neumonía: es una infección aguda de los espacios alveolares, causada por bacterias patógenas y virus. Si la infección se circunscribe a los alvéolos contiguos a los bronquios, se denomina Bronconeumonía. Tuberculosis pulmonar: llamada antiguamente Tisis, es causada por el bacilo de Koch, y se propaga a través del aire, por la tos y el estornudo. Asma Bronquial: es la contracción involuntaria de los músculos de las paredes bronquiales. Se presenta con gran cantidad de secreción de mucus. Además provoca una insuficiente función del alvéolo.

Enfisema: es una enfermedad que afecta, especialmente, a las personas fumadoras y a las que viven en ciudades con el aire muy contaminado. Una persona que sufre de efisema, no puede exhalar cantidades normales de aire, porque ha perdido la elasticidad de sus pulmones. Cáncer pulmonar: es causado, probablemente, por factores ambientales, siendo el consumo de cigarrillos un factor primordial.

Adaptaciones Del Sistema Respiratorio En El Ejercicio Físico En cuanto al sistema respiratorio, podemos observar principalmente una importante adaptación en cuanto al volumen pulmonar del individuo. El volumen pulmonar hace referencia a la capacidad pulmonar máxima de llenado de los pulmones. Como consecuencia de esto, también se produce un aumento en el volumen inspiratorio, de modo que el individuo puede llegar a inspirar una mayor cantidad de aire por cada inspiración Si la capacidad pulmonar de un individuo normal suele rondar como máximo en torno a 3-4 litros siendo no fumador, y la capacidad pulmonar de un fumador a veces no llega a 1 litro de aire, el volumen pulmonar al que puede llegar un deportista de élite suele ser de unos 7 litros. Esta adaptación del sistema respiratorio nos indica una mayor facilidad para el deportista en cuanto al intercambio respiratorio que mantiene con el medio que le rodea, lo que le facilita una mejora en sus capacidades para realizar el ejercicio físico, manifestado por una disminución de la frecuencia respiratoria en estado de reposo.

Respuesta Del Organismo Ante El Ejercicio Físico Son adaptaciones físicas de su organismo ante las situaciones que se le presentan muy a menudo y a las que debe hacer frente. Como respuesta a ese ejercicio físico de forma muy continuada, el organismo evoluciona en ciertos aspectos de un modo tal que la persona tiene una mayor facilidad para realizar tal ejercicio. A nivel general, se producen principalmente unas adaptaciones tanto a nivel respiratorio como a nivel cardiovascular, que hacen posible una disminución de la frecuencia cardiaca en estado de reposo.

Tienen especial importancia los sistemas respiratorio y cardiovascular ya que son ambos sistemas los encargados especialmente de dotar del oxígeno suficiente a las células de nuestro organismo. El oxígeno es imprescindible para satisfacer las necesidades de la célula cuando el organismo se encuentra realizando un ejercicio físico, y por tanto, ambos sistemas actúan en colaboración el uno con el otro con el fin de hacer llegar el oxígeno necesario a los tejidos que lo precisan. El sistema respiratorio actúa captando el oxígeno necesario a partir del medio que le rodea, mientras que el sistema cardiovascular se encarga de repartir ese oxígeno y llevarlo a los tejidos que lo necesitan. La conexión entre ambos sistemas se encuentra en los alvéolos pulmonares, que están recubiertos por unos capilares que recogen el oxígeno desde el interior del alveolo hacia el sistema circulatorio.

El oxígeno penetra en nuestras vías aéreas por las fosas nasales para seguir su camino a través de faringe, laringe, tráquea, bronquios, bronquíolos hasta los alvéolos, donde se realiza el intercambio gaseoso. El proceso de intercambio gaseoso que ocurre a nivel capilar en los alvéolos tiene lugar gracias a un mecanismo de difusión simple, en el que existe un intercambio de gases en función de su concentración dependiendo del lugar desde donde se encuentra cada gas. En cambio, en el capilar encontramos una mayor concentración de CO2 que se intercambia por el O2 y sale hacia el alveolo para ser expulsado hacia el exterior. Como hemos comentado, se producen unas adaptaciones en el organismo del deportista que merecen especial mención, ya que hacen evolucionar ciertos factores.

Adaptaciones Respiratorias Consumo de O2 y ventilación pulmonar El consumo normal de O2 para el varón adulto joven en reposo es de 250 ml/min., pero en condiciones extremas este valor puede llegar a 3600 ml/min, sin entrenamiento, 4000 ml/min, Con entrenamiento deportivo, y 5100 ml/min, En un corredor de maratón masculino. El consumo de O2 y ventilación pulmonar total aumenta unas 20 veces desde el estado de reposo al de ejercicio de intensidad máxima (figura Nº 9). La capacidad respiratoria máxima es cerca del 50% mayor que la ventilación pulmonar real durante el ejercicio máximo, ello brinda un elemento de seguridad para los deportistas dándoles ventilación adicional en caso de ejercicios a grandes alturas, ambientes muy cálidos o anormalidades en el sistema respiratorio.

Efecto del entrenamiento sobre la VO2 máx. El consumo de O2 bajo un metabolismo aeróbico máximo (VO2 máx.) en períodos cortos de entrenamiento (2-3 meses) solo aumenta el 10%. Sin embargo los corredores de maratón presentan un VO2 máx. Alrededor del 45% superior al de las personas no entrenadas. En parte ese valor superior corresponde a determinación genética, es decir, son personas que tienen mayor tamaño torácico en relación al tamaño corporal y que poseen músculos respiratorios más fuertes .

Capacidad de difusión de Oxígeno Se incrementa al triple de su valor la capacidad de difusión entre el estado de reposo (23 ml/min.) y el de ejercicio máximo (64 ml/min.), esto se debe principalmente a que el flujo sanguíneo a través de los capilares pulmonares es muy lento e incluso nulo durante el estado de reposo, mientras que en el ejercicio el incremento del flujo sanguíneo en los pulmones hace que todos los capilares se hallen prefundidos al máximo, lo que brinda mayor superficie donde el O2 puede difundir .

Gases sanguíneos En el ejercicio la respiración se estimula principalmente por mecanismos neurógenos: por estímulo directo del centro respiratorio, por las mismas señales que se transmiten desde el cerebro a los músculos para producir movimientos, y por señales sensoriales hacia el centro respiratorio generadas en los músculos en contracción y las articulaciones en movimiento .

Efecto De La Actividad Física Sobre El Aparato Respiratorio: La actividad física determina sobre el aparato respiratorio un incremento en su frecuencia y amplitud (polipnea e hiperpnea); este aumento ocurre rápidamente una vez comenzada la actividad y a veces antes de iniciarla. Las causas del incremento de la función respiratoria durante la actividad física parecerían ser varias: una podría ser de origen nervioso, hiperventilación refleja, como respuesta a los estímulos de quimiorreceptores y de los mecanorreceptores musculares, y también una hiperventilación programada en los centros nerviosos que comandan la respiración.

Tanto la frecuencia como la amplitud respiratoria sufren variaciones para suplir la gran demanda de oxígeno durante la actividad física. Cuando la demanda queda satisfecha, el individuo se encuentra en una etapa compensatoria, denominada fase estable, durante la cual se produce un equilibrio entre la absorción y el consumo de oxígeno. Si el trabajo físico aumenta en intensidad, puede llegar un momento en que las adaptaciones respiratorias no alcancen para satisfacer las necesidades, denominada fase insuficiente del proceso que genera deuda de oxígeno y es la causa por la cual el individuo debe realizar metabolismo anaeróbico y se produce intensa disnea.

Respuesta Respiratoria Al Entrenamiento Por el entrenamiento deportivo se producen modificaciones en el funcionamiento del aparato respiratorio, como aumento de la expansión torácica que conlleva el del amplitud respiratoria, como así un incremento de la frecuencia de la respiración. Sólo por respirar, los humanos emitimos por persona y cada día unos 1.140 gramos de CO2 si comemos lo normal y seguimos la dieta media de 2.800 kcal (más o menos ya que la eficiencia calórica del carbono quemado depende también del tipo de alimento: grasas, proteínas o hidratos de carbono)

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