Sistema Respiratorio: Componentes, Mecanismos y Funciones Clave
Funciones Principales de la Nariz y el Proceso de Inspiración
La nariz desempeña un papel crucial en el sistema respiratorio, cumpliendo varias funciones esenciales:
- Recepción sensorial olfativa: Contiene los receptores sensoriales que nos permiten percibir olores.
- Modulación de la voz: Contribuye a la resonancia y al timbre de la voz.
- Filtrado y humidificación del aire: Humedece y filtra el aire inhalado, preparándolo para su paso a los pulmones.
Durante la inspiración, el volumen de la caja torácica se expande en tres dimensiones:
- Aumento del diámetro supero-inferior.
- Aumento del diámetro antero-posterior.
- Aumento del diámetro izquierdo-derecho.
Volúmenes Pulmonares y Capacidad Respiratoria
El sistema respiratorio maneja diferentes volúmenes de aire:
- Volumen basal (corriente): Cantidad de aire que entra y sale de los pulmones durante la respiración normal (aproximadamente 500 ml).
- Volumen inspiratorio de reserva: Volumen adicional de aire que se puede inhalar en una inspiración forzada (aproximadamente 2500 ml).
- Volumen espiratorio de reserva: Cantidad de aire que se puede exhalar en una espiración forzada después de una espiración normal (entre 1000 y 1500 ml).
- Volumen residual: Volumen de aire que permanece en los pulmones incluso después de una espiración forzada (aproximadamente 1000 ml).
- Volumen Mínimo: Pequeña cantidad que permanece después del colapso pulmonar, 40% del residual, 400ML.
- Espacio muerto: Aire que no participa en el intercambio gaseoso (aproximadamente 150 ml, *Nota: la cifra original de 5500ml parece ser un error*).
Regulación de la Frecuencia y Profundidad Respiratoria
La frecuencia y profundidad de la respiración se ajustan según las necesidades del cuerpo:
- Niveles altos de CO2 y bajos de O2 aumentan la frecuencia y profundidad respiratoria.
- Los receptores de CO2 y O2 se encuentran en los cuerpos carotídeos (pared del seno carotídeo, cerca de la arteria carótida interna) y aórticos (pared del arco aórtico).
- Estos receptores envían señales al tallo cerebral para modificar la respiración.
Transporte de Oxígeno y Dióxido de Carbono
Transporte de Oxígeno
El oxígeno (O2) se transporta en la sangre de dos maneras:
- Disuelto en el plasma.
- Unido a la hemoglobina (formando oxihemoglobina) en los glóbulos rojos.
La oxihemoglobina libera fácilmente el O2 en los tejidos.
Transporte de Dióxido de Carbono
El dióxido de carbono (CO2) se transporta desde los tejidos a la sangre de tres formas:
- Disuelto en el plasma.
- En forma de ion bicarbonato (HCO3-).
- Combinado con la hemoglobina.
La anhidrasa carbónica, una enzima en los glóbulos rojos, acelera la formación de iones bicarbonato. Estos iones son cruciales en el sistema amortiguador sanguíneo, formando la reserva alcalina.
Estructura Pulmonar: Pulmones y Pleura
Los pulmones son órganos ligeros, elásticos y esponjosos ubicados en la caja torácica, separados por el mediastino. El pulmón derecho tiene tres lóbulos (superior, medio e inferior), mientras que el izquierdo tiene dos. Cada pulmón presenta:
- Un vértice.
- Una base.
- Una cara costal.
- Una cara mediastínica, donde se encuentra el hilio pulmonar (abertura para vasos sanguíneos, linfáticos, bronquios y nervios).
Los pulmones están protegidos por tejido conjuntivo y forman un pedúnculo llamado raíz del pulmón. Cada pulmón está rodeado por un saco pleural: la pleura visceral (hoja interna) y la pleura parietal (hoja externa).
Vías Aéreas: Bronquios, Bronquiolos y Alvéolos
Bronquios y Vías Aéreas Terminales
La tráquea se divide en dos bronquios principales (derecho e izquierdo). El bronquio derecho es más corto y ancho. Dentro de los pulmones, los bronquios principales se ramifican en:
- Bronquios secundarios (lobulares).
- Bronquios terciarios (segmentarios).
- Bronquiolos.
Bronquiolos Terminales
- No contienen cartílago ni glándulas.
- Presencia de células cilíndricas, tejido conjuntivo y músculo liso.
- Constituyen el último tramo de las vías respiratorias.
- De 50 a 80 en cada lóbulo.
Conductos Alveolares
- Formados por células aplanadas.
- Son vías centrales.
- Aproximadamente 14 millones.
Sacos Alveolares
- Formados por células aplanadas.
- Cavidades constituidas por grupos de alvéolos.
Alvéolos
- Formados por un epitelio plano muy delgado.
- Son los espacios terminales donde ocurre el intercambio gaseoso.
- Aproximadamente 700 millones.
El epitelio ciliado atrapa las partículas que viajan por el aire y traslada estos desechos hacia la faringe para que allí sean expulsados o deglutidos en forma de esputo.
Anatomía de la Faringe y la Laringe
Faringe
Situada delante de la columna vertebral. Se divide en:
- Nasofaringe: Detrás de la cavidad nasal y por encima del paladar blando.
- Bucofaringe: Parte posterior de la cavidad bucal y de la lengua (contiene las amígdalas palatinas y linguales).
- Laringofaringe: Se extiende desde el hueso hioides hasta el borde inferior del cartílago cricoides, es posterior a la laringe y continúa con el esófago.
Laringe
Ubicada en la parte anterior del cuello, a la altura de las vértebras cervicales. Componentes clave:
- Epiglotis: Detrás de la raíz de la lengua y delante del orificio de la laringe.
- Tiroides: Cartílago más grande de la laringe, de forma triangular (la "nuez").
- Cricoides: Tiene forma de anillo; su borde inferior marca el fin de la laringe y el inicio de la tráquea.
- Cartílagos pares: Sostienen las cuerdas vocales.