Resumen del sistema respiratorio PDF

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Sistema respiratorio El sistema respiratorio ayuda con la homeostasis porque se ocupa del intercambio gaseoso entre el aire, la sangre y las de los tejidos. contribuye ajustando el pH de los corporales. Las usan para las reacciones que liberan de las de los nutrientes produciendo ATP. se libera de c...

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Sistema respiratorio

El sistema respiratorio ayuda con la homeostasis porque se ocupa del intercambio gaseoso entre el aire, la sangre y las células de los tejidos. También contribuye

ajustando

el

pH

de

los

líquidos

corporales. Las células usan oxígeno para las reacciones metabólicas que liberan energía de las moléculas de los nutrientes produciendo ATP. Simultáneamente se libera dióxido de carbono. Se complementa con el sistema circulatorio en estas funciones.

Anatomía del aparato respiratorio Está constituido por la nariz, la faringe, la laringe, la tráquea, los bronquios y los pulmones. Según su estructura, el aparato respiratorio consta del aparato respiratorio superior (nariz, cavidad nasal, faringe), y del aparato respiratorio inferior (laringe, tráquea, bronquios y pulmones). Según su función se puede dividir en la zona de conducción, compuesta por una serie de cavidades y tubos interconectados que filtran, calientan y humidifican el aire conduciéndolo para los pulmones, y la zona respiratoria, constituida por tubos y tejidos dentro de los pulmones que son los que hacen posible el intercambio gaseoso, del aire a la sangre.

Nariz Es un órgano ubicado en la entrada del aparato respiratorio. Se divide en una porción externa, que consta de un armazón de soporte ósea y de cartílago hialino cubierto por musculo y piel, revestido por una mucosa. El marco óseo se forma de los huesos frontal, nasales y maxilar. La estructura

cartilaginosa

se

conforma por el cartílago nasal septal formando la porción

anterior

del

tabique

nasal,

los

cartílagos

nasales

laterales debajo de los huesos nasales y los cartílagos alares, que son las paredes de las fosas nasales.

En

inferior

la

parte

están

las

aberturas llamadas narinas. La estructura interna de la porción externa de la nariz calienta, humidifican y filtran el aire, detectan el estímulo olfatorio, modifican las vibraciones vocales a medida que pasan a través de las cámaras de resonancia. La cavidad nasal es un gran espacio en la región anterior del cráneo revestido por musculo y mucosa. En su parte anterior, se continua con la faringe, a través de dos aberturas llamadas narinas internas. Los conductos de los senos paranasales, que drenan moco, y los conductos nasolagrimales, que transportan lágrimas, desembocan en la cavidad nasal. Los huesos del cráneo que contienen senos paranasales

son

el

frontal, el esfenoides, el etmoides y el maxilar. Las paredes laterales de

la

cavidad

nasal

están formadas por el etmoides, el maxilar, el lagrimal, el palatino y los

cornetes

nasales

inferiores. La

cavidad

nasal

también se divide en una región respiratoria y una región olfatoria. La

respiratoria

esta

tapizada por epitelio cilíndrico ciliado seudoestratificado con células caliciformes. La porción anterior de la cavidad nasal por dentro de las fosas nasales se llama vestíbulo y está rodeado de cartílago, y su parte superior está compuesta por hueso. El tabique nasal divide la cavidad en dos lados. El aire ingresa en las fosas nasales, pasando por el vestíbulo cubierto por piel con pelos que filtran las partículas de polvo. De las paredes laterales de la cavidad nasal se extienden tres estructuras escalonadas formadas por los cornetes nasales, superior, media e inferior. la mucosa recubre la cavidad nasal y sus cornetes. Luego de pasan por los cornetes y los meatos, el aire se calienta por la acción de la sangre en los capilares. El moco secretado por las células caliciformes humedece el aire y atrapa las partículas de polvo. Las lágrimas ayudan a humedecer el aire. Los cilios desplazan el moco y las partículas de polvo atrapadas hacia la faringe, donde pueden deglutirse o escupirse, lo que permite expulsarlos de las vías respiratorias.

Faringe Es un conducto de 13cm de longitud que comienza en las narinas internas y se extiende hasta el cartílago cricoides. Se localiza atrás de las cavidades nasal y oral, por encima de la laringe y delante de la columna vertebral. Su pared está compuesta por músculos esqueléticos y esta revestida por una mucosa. La contracción de los músculos esqueléticos ayuda en la deglución. La faringe sirve como vía para el paso del aire y de los alimentos, también como caja de resonancia para emitir los sonidos y contiene a las amígdalas. La faringe se divide en tres regiones: la nasofaringe, la bucofaringe y la laringofaringe. Los músculos tienen dos capas, una externa circular y una capa interna longitudinal. La nasofaringe recibe el aire de la cavidad nasal a través de las fosas nasales, con moco llenos de polvo. Esta tapizada por epitelio cilíndrico seudoestratificado ciliado, que desplaza el moco hacia la región inferior de la faringe. Además, intercambia trompas

la

nasofaringe aire

con

auditivas

las para

equilibrar la presión de aire entre la faringe y el oído medio. La bucofaringe tiene una sola abertura, la garganta, y esta desde el paladar blando hasta el nivel del hueso hioides. Tiene funciones

respiratorias

y

digestivas. Como está expuesta a abrasiones por el paso de los

alimentos está recubierta de epitelio pavimentoso estratificado no queratinizado. En esta parte se encuentran las amígdalas palatinas y las linguales. La laringofaringe comienza en el hueso hioides. Se comunica con el esófago y con la laringe. También tiene es un pasaje compartido y recubierto de epitelio pavimentoso estratificado no queratinizado.

Laringe Es un conducto corto que conecta la laringofaringe con la tráquea. Está en la línea media del cuello, delante del esófago, entre la C4 y la C6. La pared de la laringe se compone de nueve piezas cartilaginosas, tres impares y tres pares. De los cartílagos pares, los aritenoides son importantes porque influyen en los cambios de posición y tensión de los pliegues vocales. El cartílago tiroides tiene dos laminas fusionadas de cartílago hialino, que forman la pared anterior de la laringe. El ligamento que une el cartílago tiroides con el hueso hioides se denomina membrana tirohioidea. La epiglotis es un cartílago elástico, grande, cubierto de epitelio. La parte superior de la epiglotis puede moverse arriba y abajo. Durante la deglución, la faringe y la laringe ascienden. La glotis son un par de pliegues de mucosa, los pliegues vocales en la laringe, y el espacio entre ellos es la rima glótica. El cartílago cricoides es un anillo de cartílago hialino que forma la pared inferior de la laringe. Se une al primer anillo de la tráquea por el ligamento cricotraqueal. Y el cartílago tiroides se una al cartílago cricoides por el ligamento cricotiroideo. Los cartílagos aritenoides pares son cartílago hialino y se localizan en el borde posterosuperior del cartílago

cricoides.

Forman

articulaciones sinoviales lo que da mucho movimiento. Los cartílagos corniculados son dos piezas de cartílago elástico al lado del vértice de cada cartílago aritenoides. cuneiformes,

Los son

cartílagos cartílagos

elásticos, delante de los cartílagos corniculados,

sostienen

los

pliegues vocales y las paredes laterales de la epiglotis.

Estructuras que producen la voz: La mucosa forma dos pares de pliegues, uno superior que son los pliegues vestibulares y un par inferior compuesto por los pliegues vocales. El espacio entre ellos es la rima vestibular. Los pliegues ventriculares no hacen la voz, pero contienen la respiración en contra de la presión de la cavidad torácica. Los pliegues vocales son los generadores de la voz. Están tapizados por epitelio pavimentoso estratificado no queratinizado. Debajo de esa mucosa, hay bandas de ligamentos elásticos que están estirados entre los cartílagos de la laringe. Los músculos intrínsecos de la laringe se insertan en los cartílagos y en los pliegues vocales. Cuando estos se contraen, tensan los ligamentos elásticos y estiran las cuerdas vocales, haciendo que la rima glótica se estreche. El pasaje de aire a través de la laringe hace que los pliegues vibren y produzcan el sonido. La tensión que soportan los pliegues vocales controlan el tono del sonido. La disminución de tensión muscular sobre los pliegues hace que vibren más lento y hagan un sonido más bajo. Los pliegues vocales de los hombres son más gruesos y largos, por lo tanto, vibran más lento. Se requiere de otras estructuras también para convertir el sonido en un lenguaje. La faringe, la cavidad nasal y los senos paranasales actúan como cámaras de resonancia. Los músculos de la cara, la lengua y los labios ayudan a pronunciar las palabras.

Tráquea Es un conducto aéreo tubular de 12 cm. Esta delante del esófago, desde la laringe hasta el borde superior de la T5. Su pared está compuesta por la capa mucosa (capa de epitelio cilíndrico seudoestratificado ciliado, lamina propia que contiene fibras elásticas y reticulares) que se encarga de atrapar polvo atmosférico, la submucosa, constituida por tejido conectivo areolar con glándulas seromucosas, cartílago hialino y tejido conectivo areolar. Tiene 16 a 20 anillos horizontales incompletos de cartílago hialino apilados y unidos por tejido conectivo denso. La porción abierta esta puesta para el lado del esófago, y está formada por una membrana fibromuscular. Dentro de la membrana hay fibras musculares lisas transversales que forman el musculo traqueal y tejido conectivo elástico que permite que el diámetro de la tráquea se modifique de tamaño por la respiración. La capa de tejido conectivo areolar (adventicia) conecta la tráquea con los tejidos de su alrededor.

Bronquios Al nivel de la T5, la tráquea se divide en un bronquio principal derecho, que va al pulmón derecho y un bronquio principal izquierdo que va hacia el pulmón

izquierdo.

principales

Los

tienen

bronquios anillos

cartilaginosos incompletos y están cubiertos

por

epitelio

cilíndrico

seudoestratificado ciliado. Donde la tráquea se divide, hay una cresta interna llamada carina. Las placas de cartílago reemplazan a los anillos cartilaginosos incompletos y desaparecen en los bronquiolos distales. A medida que disminuye el cartílago aumenta el musculo liso, que ayuda a mantener la permeabilidad. Cuando ingresan a los pulmones los bronquios principales se dividen formando los bronquios lobares, que siguen ramificándose y crean los bronquios segmentarios, que se dividen en bronquiolos, que a su vez se dividen en bronquiolos terminales. Los bronquiolos tienen células cilíndricas no ciliadas mezcladas con células epiteliales, que protegen de efectos nocivos de toxinas inhaladas y carcinógenos, funcionan como células madre también. En la mucosa del árbol bronquial, el epitelio cilíndrico seudoestratificado ciliado, ayuda a que se atrapen partículas, y se desplacen hacia la faringe para su eliminación. En las regiones con epitelio cubico simple no ciliado, las partículas se eliminar por los macrófagos.

Pulmones Son órganos pares de forma cónica, en la cavidad torácica, separados por el corazón y el mediastino (que los mantiene en dos compartimientos anatómicos separados). La membrana pleural, formada por dos capas de serosa, protegen a cada pulmón. La capa superficial se llama pleura parietal (en contacto con la pared torácica) y la pleura visceral recubre a los pulmones. Entre estas dos hay un espacio llamado cavidad pleural, que tiene liquido lubricante para reducir el roce entre las membranas, producido en la respiración. También hace que las dos pleuras estén pegadas entre sí (como dos vidrios y una gota de agua). Los pulmones están protegidos por las costillas. La porción ancha inferior se denomina base y es cóncava. La porción superior del pulmón es el vértice. La superficie del pulmón que toca con las

costillas, es la superficie costal. Y la superficie mediastínica de cada pulmón tiene un hilio del cual el bronquio, los vasos sanguíneos, los linfáticos y los nervios salen y entran del órgano. Las estructuras se unen por la pleura y el tejido conectivo. El pulmón izquierdo es más pequeño que el derecho ya que el corazón se encuentra apoyado en él. Pero el derecho es más corto porque el diafragma es más alto de este lado para dejar espacio al hígado. Las fisuras dividen a los pulmones en lóbulos. Ambos pulmones tienen una fisura oblicua. El derecho tiene una fisura horizontal, que separa al lóbulo medio junto con la fisura oblicua. Cada lóbulo recibe su bronquio lobar. Por lo tanto, en el pulmón izquierdo podemos

encontrar

los

bronquios lobares superior, medio e inferior y en el izquierdo

los

bronquios

lobares superior e inferior. luego, los bronquios lobares se

dividen

en

bronquios

segmentarios (10 en cada pulmón). El tejido pulmonar que efectúa el intercambio gaseoso se llama segmento broncopulmonar. Cada uno de estos segmentos, tiene muchos lobulillos, envueltos en tejido conectivo elástico, con un vaso linfático, una arteriola una vénula y una rama de un bronquiolo terminal. Los bronquiolos terminales se dividen en bronquiolos respiratorios (microscópicos), y alveolos, ubicados en sus paredes. Los alveolos participan en el intercambio de gases. El revestimiento epitelial cambiar de cubico simple a pavimentoso simple a medida que los alveolos penetran en profundidad. Los

bronquiolos

respiratorios se dividen en conductos alveolares, de epitelio pavimentoso simple.

Alveolos Son

bolsitas

revestidas

por

epitelio

pavimentoso simple que se sostiene por una membrana basal elástica delgada. Un saco alveolar consiste en dos o más alveolos que comparten la desembocadura. Las paredes de

los alveolos tienen células alveolares de tipo I (células epiteliales pavimentosas simples) y células alveolares de tipo II (o células septales). Las células de tipo I son donde se produce el intercambio gaseoso. Las de tipo II, secretan liquido alveolar que mantiene húmeda la superficie entre las células y el aire. Este líquido tiene surfactante, que es una mezcla de fosfolípidos y lipoproteínas que disminuye la tensión superficial del líquido alveolar manteniendo la permeabilidad de los alveolos. Los macrófagos alveolares son fagocitos que eliminan el polvo de los espacios alveolares. Los fibroblastos producen fibras elásticas y reticulares. El intercambio de oxígeno y de dióxido de carbono en los espacios aéreos de los pulmones se da por difusión en las paredes

alveolares

y

capilares,

que

forman la membrana respiratoria, que consta de cuatro capas: 1.

Una capa de células alveolares de tipo I y II y macrófagos (pared alveolar).

2. Membrana

basal

epitelial

por

debajo de la anterior. 3. Membrana basal capilar. 4. Endotelio capilar. Irrigación pulmonar: reciben sangre por las arterias pulmonares y las arterias bronquiales. La sangre desoxigenada circula en el tronco pulmonar, en las arterias correspondientes de los pulmones. El regreso de la sangre oxigenada al corazón se lleva por cuatro venas pulmonares, en la aurícula izquierda. Las arterias bronquiales transportan sangre hacia los pulmones, y esa sangre irriga las paredes de los bronquios y los bronquiolos. La mayoría de la sangre regresa al corazón por las venas pulmonares, pero parte de la sangre drena en las venas bronquiales y vuelven al corazón por la vena cava superior.

Ventilación pulmonar La respiración tiene tres pasos:

1. Ventilación pulmonar: es la inspiración y la espiración de aire, que permite el intercambio de aire entre la atmosfera y los alveolos pulmonares.

2. Re Respiración spiración externa : es el intercambio de gases entre la sangre de los capilares sistémicos y la de los capilares pulmonares mediante la membrana respiratoria. La sangre capilar pulmonar obtiene oxígeno y pierde dióxido de carbono.

3. Respiración interna: es el intercambio de gases entre la sangre en los capilares sistémicos y las células tisulares. La sangre pierde oxígeno y adquiere dióxido de carbono. Dentro de las células se produce la producción de ATP en la respiración celular. Cambios de presión en la ventilación pulmonar: El aire entra a los pulmones cuando su presión de aire es menos que la presión de aire de la presión atmosférica. Y sale cuando el aire de los pulmones es mayor que la presión atmosférica. 

Inspiración: Es el ingreso de aire a los pulmones. Antes de ella, la presión de aire de los pulmones es igual a la presión atmosférica (1 atm). Como la presión dentro de los alveolos tiene que ser menos que la presión atmosférica para que el aire pueda ingresar, los pulmones aumentan de tamaño. La presión de un gas que está adentro de un recipiente cerrado, disminuye si el tamaño del recipiente cerrado aumenta y viceversa. (ley de Boyle). Es por eso que las diferencias de presión provocadas por los cambios en el volumen de los pulmones obligan al aire a entrar en ellos en la inspiración y salir en la espiración. La expansión de los pulmones en la inspiración necesita del diafragma y los intercostales externos. El diafragma es un musculo esquelético que forma el piso de la cavidad torácica. La contracción del diafragma, hace que su cúpula se aplane y descienda, aumentando así el diámetro vertical de la cavidad torácica. Esta contracción es la responsable del aire que ingresa en los pulmones. Los músculos intercostales, cuando se contraen elevan las costillas. Por eso aumentan los diámetros anteroposterior y lateral de la cavidad torácica. También es responsable del aire que entra en los pulmones. La presión intrapleural siempre es subatmosférica en la inspiración. Cuando los músculos intercostales se contraen y el volumen de la cavidad torácica aumenta, el volumen de la cavidad pleural también aumenta, y se desplaza afuera, acompañada de los pulmones. Cuando pasa esto, la presión alveolar (intrapulmonar) baja. Así se establece una diferencia de presión entre la atmosfera y los alveolos, y como el aire fluye de una región de mayor presión a otra de menor presión se produce la inspiración. Cuando hay inspiraciones profundas se utilizan los músculos

inspiratorios accesorios aumentando aún más la cavidad torácica. Estos músculos son los esternocleidomastoideos, los escalenos y los pectorales menores. El proceso de inspiración es activo porque involucran la contracción muscular.

 Espiración: Es la expulsión de aire y también depende del gradiente de presión, pero en este caso la presión en los pulmones es mayor que la presión atmosférica. La espiración es un proceso pasivo porque no hay contracciones musculares. Solo es el retroceso elástico de la pared del tórax y los pulmones. Este retroceso elástico sucede por las fibras elásticas que fueron estiradas en la inspiración y la tracción hacia adentro generada por la tensión superficial a causa del líquido alveolar. La espiración empieza cuando los músculos inspiratorios se relajan. La cúpula del diafragma sube por su elasticidad. Los músculos intercostales se relajan y las costillas bajan. Todo esto hace que el volumen pulmonar se reduzca. La presión alveolar aumenta y el aire fluye desde los alveolos (mayor presión) hacia la atmosfera (menor presión). La espiración solo es activa en la ventilación forzada (ejercicio, tos, instrumento de

viento),

y