Sistema Respiratorio

Sistema respiratorio:

En un organismo pluricelular tan complejo como el ser humano, el aparato respiratorio se encarga de hacer que el aire entre desde el exterior y de ponerlo en contacto con la sangre. El sistema circulatorio se encargara después de distribuirlo por todo el organismo, de manera que todas las células reciban el O2 que necesitan para su metabolismo y puedan verse libres del CO2 que se produce en ellas.

El termino respiración puede tener dos interpretaciones. Una se refiere a la reacción del O2 con las moléculas orgánicas; a esta respiración se le suele llamar respiración celular. La otra se refiere a la entrada de los gases desde el medio ambiente hasta los capilares pulmonares y a su salida.

Anatomía del sistema respiratorio:

El aparato respiratorio esta compuesto por:

Las vías respiratorias superiores que conducen a los pulmones:

Nariz
Faringe
Laringe
Traquea
Bronquios primarios

Los Pulmones, que a su vez contienen
Bronquios secundarios y terciarios
Bronquiolos
Conductos alveolares y alveolos

LA NARIZ

Por su parte externa es una estructura osteocartilaginosa. Su parte interna es una gran cavidad cubierta de epitelio. En su interior hay pelos que ayudan a evitar la entrada de sustancias extrañas.

Las ventanas anteriores de la nariz son la entrada a la cavidad nasal. Dicha cavidad es grande y esta dividida por un tabique en dos fosas nasales. El tabique esta formado en su parte anterior por la placa perpendicular del hueso etmoides y por el vómer y en la parte anterior por cartílago. El suelo de las fosas nasales esta formado por la cara superior del hueso palatino y su techo por partes de los huesos frontal, etmoides y esfenoides. El maxilar superior constituye la mayor parte de su pared lateral. Cada fosa esta revestida por mucosa, tapizada por epitelio cilíndrico ciliar y con un abundante riego sanguíneo.

Algunos de los huesos que rodean la cavidad nasal son huecos y dan lugar a los llamados senos paranasales, que aligeran los huesos y actúan como cámara de resonancia para la voz. Estos senos están forrados de mucosa y se abren a la cavidad nasal. Las fosas nasales comunican por la parte posterior con la faringe a través de las coanas.

LA FARINGE

Es un tubo de unos 12 cm de longitud. Situada en la parte posterior de la cavidad nasal, de la boca y parte de la laringe por delante de las vertebras cervicales. Sus paredes están formadas por musculo esquelético y el interior esta revestido por una mucosa. La faringe esta dividida en tres partes según su localización: nasofaringe, orofaringe y laringofaringe.

LA LARINGE

Es una via corta que permite el paso del aire desde la faringe a la tráquea. Además, controla la salida del aire de los pulmones para la producción del sonido, por lo cual se le llama tambien caja de la voz.  Se ubica en la parte media del cuello, situada por delante del esófago a la altura de C4 a C6. La laringe esta compuesta por varios cartílagos irregulares, situados debajo del hueso hioides y reunidos por ligamentos y membranas, las mas importantes son:

El cartílago tiroides es el de mayor tamaño y esta formado por dos alas laterales unidas en su línea media anterior para formar la prominencia laríngea, tambien llamada nuez o bocado de Adan. Este cartílago es mas grande en el hombre que en la mujer.

El cartílago cricoides  esta por debajo del cartílago tiroides y tiene forma de anillo de sello, con la porción mas ancha hacia atrás. Forma las paredes laterales y la pared posterior de la laringe. La glandula tiroides se encuentra rodeando estos dos cartílagos.

La epiglotis es un cartílago en forma de hoja, situado en posición vertical entre la base de la lengua y la abertura superior de la laringe. Su porción inferior se fija, por un ligamento, al cartílago tiroides. La principal función de la epiglotis es impedir la entrada de alimento a la laringe durante la deglución, ya que al tragar la laringe se mueve hacia delante y queda ocluida por la epiglotis.

LA TRAQUEA

Es un tubo de 12 cm de longitud y unos 2.5 de diámetro, une la laringe con los bronquios. Su mitad superior esta situada en la línea media del cuello y su mitad inferior en la cavidad torácica.

Esta por delante del esófago y termina a la altura de la vertebra D6, donde se divide en los bronquios principales.

La pared de la traquea tiene una serie de anillos cartilaginosos en forma de C, con el borde abierto dirigido hacia la parte posterior.

Estos anillos están unidos entre si por tejido conectivo y musculo liso. La función de estos cartílagos es impedir que se cierre la luz del tubo pero al mismo tiempo, su parte posterior no rigida, permite que los alimentos atraviesen el esófago sin dificultad.

La traquea esta formada por epitelio ciliado que contiene células calciformes que secretan moco. Los cilios barren el moco y las partículas extrañas que hayan podido llegar hasta allí hacia la laringe.

LOS BRONQUIOS

La traquea termina en el torax, dividiéndose en dos bronquios primarios, que se dirigen respectivamente hacia el pulmón derecho e izquierd. El bronquio primario derecho es mas vertical, mas corto y mas ancho que el izquierdo, con lo que hay mayorprobabilidad de que los objetos extraños que penetren en las vías respiratorias se alojen ahí.

Al igual que la traquea, los bronquios primarios tienen anillos cartilaginosos incompletos y están revestidos por epotelio ciliado y secretor de moco.

LOS PULMONES

Son un par de órganos de forma conica, envueltos en una membrana serosa llamada pleura. Ocupan la mayor parte de la cavidad torácica. Los pulmones están separados por el mediastino, que es un espacio que contiene el corazón y los grandes vasos, el esófago y en su parte superior la traquea.

Cada pulmón esta dividido, por unos surcos o cisuras en una serie de lobulos. El pulmón derecho tiene tres lobulos: Superior, medio en inferior, y el izquierdo dos, superior e inferior.

El pulmón tiene una cara mediatinica que es la cara interna y otra costal o externa que contacta con la caja torácica, que esta formada por las costillas, la columna vertebral, el esternón, el diafragma y los musculos intercostales.  La pared superior del pulmón se llama vértice, se eleva en la base del cuello, unos 2.5 cm por encima de la clavicula y la parte inferior se llama base, es cóncava, mediastinica y esta en contacto con la cara superior del diafragma.  En la cara mediastinica de cada pulmón hay un orificio llamado hilio por donde penetran el bronquio, la arteria y las venas pulmonares correspondientes. En esta cara, el pulmón izquierdo tiene una profunda depresión donde se aloja el corazón.

Una vez que entran en los pulmones, los bronquios primarios se dividen en bronquios menores llamados secundarios, uno para cada uno de los lobulos que tienen los pulmones. Cada bronquio secundario se divide después en dos o cuatro bronquios segmentarios o terciarios, mas pequeños. Dentro de cada lóbulo pulmonar, el área ventilada por un bronquio segmentario se denomina segmento broncopulmonar. Hay diez segmentos pulmonares en el derecho y ocho en el izauierdo.

El árbol bronquial continua ramificándose y se divide en tubos cada vez mas numerosos y de menor calibre llamados bronquiolos. Según se van ramificando, la cantidad de cartílago y de glandula mucosa va disminuyendo gradualmente y el musculo liso va aumentando. Cuando los bronquiolos alcanza el diámetro de 1mm aproximadamente, el cartílago desaparece.

Cada segmento broncopulmonar se subdivide en lobulillos. Un bronquiolo entra en un lobulillo y da origen a muchos bronquiolos terminales. En cada lóbulo pulmonar hay entre 50 y 80 bronquiolos terminales y son el extremo final funcional de las vías respiratorias de conduciion del aparato respiratorio. Cada bronquiolo terminal da lugar a su vez a muchos bronquiolos respiratorios. La zona del pulmón ventilada por un bronquiolo respiratorio se le llama lobulillo pulmonar funcional.

Un lobulillo pulmonar funcional consta de un bronquiolo respiratorio que se ramifica en conductos alveolares, que terminan en sacos alveolares o alveolos. A partir del bronquiolo respiratorio, la membrana que forma estos conductos es capaz de intercambiar gases con los capilares pulmonares, por lo que se le suele llamar membrana respiratoria.

LOS ALVEOLOS

Se ha calculado que hay aproximadamente 14 millones de conductos alveolares y 300 millones de alveolos en los pulmones. Esta enorme ramificación hace que la superficie respiratoria total sea muy grande, aproximadamente entre 50 y 100 m2.

La pared alveolar esta formada por una capa de células epiteliales que se llaman neumocitos.

Hay dos tipos de neumocitos:

Neumocitos 1: Son muy aplanados para facilitar el intercambio. Son los mas numerosos.

Neumocitos II: Mucho mas escasos, son células cubicas que secretan una mezcla de fosfolípidos que recibe el nombre de agente tensoactivo o surfactante pulmonar.

Este surfactante pulmonar forma una fina película en la superficie interna del alveolo, lo que disminuye mucho la tensión superficial en esta zona. Esto es esencial para evitar el colapso de los alveolos. Tambien secretan elastina y colágeno.

Además existen otro tipo de células libres en la luz alveolar que son los macrófagos alveolares, unas células fagociticas que tienen la misión de mantener los alveolos libres de partículas extrañas.

Las paredes de los sacos alveolares están rodeadas muy estrechamente por los capilares pulmonares, formando la membrana alveolocapilar. El aire del alveolo solo esta separado de la sangre capilar por una distancia muy pequeña, por lo que el intercambio de gases respiratorios se produce de forma sumamente rápida.

LA CIRCULACION PULMONAR

El pulmón es el único órgano del cuerpo al cual llega la totalidad de la sangre que sale del corazón, a diferencia de los demás órganos y tejidos, los cuales solo reciben una parte de ella.

La arteria pulmonar lleva toda la sangre procedente del ventrículo derecho y se bifurca en dos ramas, derecha e izquierda, cada una de las cuales penetra en cada uno de los pulmones. Dentro de ellos se divide muchas veces, siguiendo ramificaciones del árbol bronquial hasta dar lugar a finísimos capilares que rodean los alveolos pulmonares. Estos capilares después de haber intercambiadolos gases con los alveolos se van uniendo y dan lugar a vasos venosos del tamaño creciente hasta formar dos venas pulmonares en cada pulmón. Las venas pulmonares salen por el hilio y van a desembocar a la auricula izquierda.

La misión principal de la circulación pulmonar es poner en contacto toda la sangre que sale del corazón con el gas alveolar en los capilares pulmonares. De esta manera se logra el intercambio de gases. Cuando la sangre llega a los capilares pulmonares tiene un contenido bajo en O2 y alto en CO2. Al ponerse en contacto con el aire alveolar,, la sangre de los capilares se satura de O2 y pierde CO2. La sangre de las venas pulmonares es por tanto rica en O2 y pobre en CO2. Esta sangre llega a la AI, pasa al VI y sale por la aorta para distribuirse por todo el sistema arterial de la circulación periférica. Al llegar a los capilares de los tejidos, la sangre cede el O2 y capta CO2 que se ha producido como consecuencia del metabolismo celular. La sangre vuelve de nuevo, a través del sistema venoso sistémico, a la AD, pasa al Vd y de ahí va de nuevo al pulmón.

CIRCULACION BRONQUIAL

La sangre fluye tambien a los pulmones a través de las arterias bronquiales que se originan en la aorta, correspondiendo entre un 1 a un 2% del gasto cardiaco izquierdo. La sangre de estas arterias es sangre oxigenada en contraste con la parcialmente desoxigenada de las arterias pulmonares. Riega y oxigena los tejidos de sostén de los pulmones y el musculo liso de bronquios y bronquiolos.  Drena a las venas pulmoares y va a parar a la AI en lygar de pasar a la derecha, esto disminuye la cantidad de O2 de la sangre arterial y contribuye a lo que recibe el nombre de mezcla venosa, que hace que la sangre arterial cuando sale del VI tenga la cantidad de O2 menor que en el alveolo.

LA PLEURA

Es una membrana serosa que esta formada por dos capas, una visceral y otra parietal. La capa visceral esta íntimamente unida a la superficie del pulmón, siguiendo todas las muescas de los lobulos. Envuelve por completo el pulmón excepto el hilio. La capa parietal esta adherida a las paredes del torax y la cara superior del diafragma. Entre ambas capas existe una pequeña cavidad pleural, llena de liquido pleural que facilita el movimiento de los pulmones en la respiración. La presión en el interior de esta cavidad recibe el nombre de presión intrapleural y es una presión negativa o subatmosferica, porque es mas baja que la presión atmosférica.

INERVACION DEL SISTEMA RESPIRATORIO

Los musculos respiratorios son musculos esqueléticos y reciben por tanto inervación somatica.

El diafragma recibe inervación motora a través de los nervios frénicos, procedente de los segmentos medulares cervicales 3, 4 y 5 (C3-C5)

Los musculos intercostales reciben inervación motora a través de los nervios intercostales, que proceden de los segmentos dorsales medulares. 

Los pulmones reciben inervación parasimpatica a  través del nervio vago y simpatica, procedente de los segmentos dorsales superiores. Las fibras vagales y simpaticas forman los plexos pulmonares anterior y posterior. 

Y bueno en el siguiente video, se explica de manera sencilla que es y para que sirve el sistema respiratorio. (Lo unico malo es el acento argentino).