Aparato respiratorio

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Aparato respiratorio

  1. 1. Tema 1: Anatomía y fisiología del Aparato Respiratorio
  2. 2. El aparato respiratorio <ul><li>Vías respiratorias </li></ul><ul><ul><li>Fosas nasales </li></ul></ul><ul><ul><li>Faringe </li></ul></ul><ul><ul><li>Laringe </li></ul></ul><ul><ul><li>Tráquea </li></ul></ul><ul><ul><li>Bronquios </li></ul></ul><ul><ul><li>Bronquiolos </li></ul></ul><ul><li>Pulmones </li></ul>
  3. 3. El proceso respiratorio <ul><li>Ventilación pulmonar : inspiración y espiración. </li></ul><ul><li>Intercambio gaseoso entre el aire y la sangre. </li></ul><ul><li>Transporte de los gases por la sangre. </li></ul><ul><li>Intercambio gaseoso entre la sangre y los tejidos. </li></ul><ul><li>Respiración celular . </li></ul>
  4. 4. Las vías respiratorias: Fosas nasales <ul><li>Dos cavidades óseas situadas sobre la cavidad bucal. </li></ul><ul><li>Rodeadas por el paladar , los nasales , el frontal y el etmoides . </li></ul><ul><li>Separadas por el tabique nasal , formado por el etmoides , el vómer y el cartílago nasal </li></ul><ul><li>En las paredes laterales están los cornetes </li></ul>
  5. 5. Las vías respiratorias: Fosas nasales <ul><li>Comunicadas con el exterior por los orificios nasales </li></ul><ul><li>Con la faringe por las coanas </li></ul><ul><li>Con los senos paranasales </li></ul><ul><li>Con las glándulas lacrimales por los conductos lacrimales </li></ul>
  6. 6. Las vías respiratorias: Fosas nasales <ul><li>Epitelio ciliado con células productoras de moco </li></ul><ul><li>La mucosa que recubre los cornetes se llama pituitaria roja </li></ul><ul><li>En la parte superior está la pituitaria amarilla . Contiene las terminaciones de los nervios olfatorios </li></ul>
  7. 7. Faringe
  8. 8. Faringe <ul><li>Tubo musculoso común a los aparatos digestivo y respiratorio. </li></ul><ul><li>Comunica con: </li></ul><ul><ul><li>La boca a través del istmo de las fauces </li></ul></ul><ul><ul><li>El esófago </li></ul></ul><ul><ul><li>Las fosas nasales a través de las coanas </li></ul></ul><ul><ul><li>La laringe a través de la glotis </li></ul></ul><ul><ul><li>El oído medio a través de las trompas de Eustaquio. </li></ul></ul>
  9. 9. Laringe
  10. 10. Laringe <ul><li>Tubo musculo-cartilaginoso que comunica la faringe con la tráquea. </li></ul><ul><li>Está delante de la faringe. </li></ul><ul><li>Formado por el hueso hioides y nueve cartílagos; los principales son el tiroides , el cricoides y la epiglotis . </li></ul><ul><li>El cartílago tiroides forma una prominencia en el cuello, más prominente en el hombre, llamada nuez de Adán . </li></ul>
  11. 11. Laringe <ul><li>La epiglotis tiene forma de lengüeta. </li></ul><ul><li>Durante la deglución cierra la entrada a la laringe para impedir que los alimentos entren en las vías respiratorias </li></ul><ul><li>Dentro de la laringe se encuentran dos pares de repliegues, las cuerdas vocales . </li></ul><ul><li>Delimitan un espacio triangular llamado glotis </li></ul>
  12. 12. Laringe <ul><li>Hay dos pares de cuerdas vocales, las falsas o superiores y las verdaderas o inferiores . </li></ul><ul><li>Las inferiores pueden vibrar al pasar el aire y producir sonidos, que con la boca y la lengua son transformados en palabras. </li></ul><ul><li>La tensión de las cuerdas modifica el tono del sonido. </li></ul><ul><li>El tamaño de la laringe determina el timbre . </li></ul>
  13. 13. Tráquea, bronquios y bronquiolos <ul><li>La tráquea es un tubo de 13 cm de longitud y 2 de diámetro. </li></ul><ul><li>Está delante del esófago. </li></ul><ul><li>Formado por anillos cartilaginosos incompletos </li></ul><ul><li>Se divide en dos bronquios , que penetran en los pulmones, y siguen dividiéndose formando el árbol bronquial. </li></ul><ul><li>Los más finos se llaman bronquiolos y terminan en los alvéolos . </li></ul>
  14. 14. Tráquea, bronquios y bronquiolos <ul><li>Todo el tracto respiratorio está tapizado por un epitelio cilíndrico pseudoestratificado ciliado . </li></ul><ul><li>Entre las células ciliadas hay células caliciformes secretoras de moco </li></ul><ul><li>Los movimientos ciliares van recogiendo las bacterias y las otras partículas capturadas por la mucosa y las trasladan hacia la garganta, desde donde serán expulsadas.  </li></ul>
  15. 15. Las Vías Respiratorias <ul><li>Están formadas por la boca y las fosas nasales, la faringe, la laringe , la tráquea, los bronquios y los bronquiolos. </li></ul><ul><li>La laringe es el órgano donde se produce la voz, contiene las cuerdas vocales y una especie de tapón llamado epiglotis para que los alimentos no pasen por las vías respiratorias. </li></ul><ul><li>La tráquea es un tubo formado por unos veinte anillos cartilaginosos que la mantienen siempre abierta, se divide en dos ramas: los bronquios. </li></ul><ul><li>Los bronquios y los bronquiolos son las diversas ramificaciones del interior del pulmón , terminan en unos sacos llamadas alvéolos pulmonares que tienen a su vez unas bolsas más pequeñas o vesículas pulmonares, están rodeadas de una multitud de capilares por donde pasa la sangre y al realizarse el intercambio gaseoso se carga de oxígeno y se libera de CO2. </li></ul>
  16. 16. RECORRIDO QUE REALIZA EL AIRE <ul><li>Nariz o boca </li></ul><ul><li>Faringe </li></ul><ul><li>Laringe (cuerdas vocales) </li></ul><ul><li>Traquea </li></ul><ul><li>Bronquios </li></ul><ul><li>Bronquíolos </li></ul><ul><li>Alveolo </li></ul>
  17. 17. Pulmones <ul><li>Dos órganos de forma cónica, alojados en la caja torácica </li></ul><ul><li>El derecho es más grande y tiene tres lóbulos deparados por cisuras . </li></ul><ul><li>El izquierdo tiene dos lóbulos . </li></ul>
  18. 18. Pulmones <ul><li>Los bronquios, las arterias y las venas pulmonares entran en cada pulmón a través del hilio , y continúan dividiéndose. </li></ul><ul><li>Los bronquiolos terminan en pequeñas vesículas llamadas alvéolos. </li></ul><ul><li>Los alvéolos están rodeados por una red de capilares sanguíneos. </li></ul><ul><li>Los gases difunden entre ellos. </li></ul>
  19. 19. Pulmones <ul><li>Sección longitudinal de pulmón de cordero. Árbol bronquial. </li></ul>
  20. 20. Pleuras <ul><li>Los pulmones están recubiertos por una membrana doble: pleura parietal y pleura visceral. </li></ul><ul><li>Entre ambas hay un líquido lubricante, el líquido pleural. </li></ul>
  21. 21. Fisiología del aparato respiratorio: <ul><li>Volúmenes pulmonares: </li></ul><ul><ul><li>Volumen de reserva inspiratoria: aire espirado después de la exhalación del volumen respiratorio en reposo </li></ul></ul><ul><ul><li>Capacidad vital: igual a volumen respiratorio en reposo + volumen de reserva inspiratorio + volumen de reserva espiratoria (Promedio 4,500 ml) </li></ul></ul><ul><ul><li>Aire mínimo: aquel que permanece en el pulmón incluso después de que se colapsa este. </li></ul></ul><ul><ul><li>Volumen del espacio muerto: aire que ocupa las vías de conducción; en promedio 150 ml </li></ul></ul><ul><ul><li>Ventilación alveolar por minuto: equivale a (volumen respiratorio en reposo + volumen del espacio muerto) X frecuencia respiratoria. </li></ul></ul>
  22. 22. Fisiología del aparato respiratorio: <ul><li>Intercambio y transporte de gases </li></ul><ul><ul><li>Composición del aire externo </li></ul></ul><ul><ul><li>Transporte de oxigeno </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Parte disuelto en plasma sanguíneo </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>La mayor parte combinado con la hemoglobina en un compuesto inestable, la oxihemoglobina. </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Transporte de dióxido de carbono </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Parte disuelto físicamente en el plasma </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Parte combinado con la hemoglobina para formar carbaminohemoglobina </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>La mayor parte se combina con agua para formar ácido carbónico y después bicarbonato. </li></ul></ul></ul>
  23. 23. Fisiología del aparato respiratorio: <ul><li>Control de la respiración: </li></ul><ul><ul><ul><li>Control nervioso </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>En bulbo raquídeo: centro inspiratorio y centro espiratorio </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>En bulbo raquídeo: centro inspiratorio </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li>Actúa recíprocamente y son las principales áreas de coordinación </li></ul></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li>El reflejo de Hering – Breuer inhibe la inspiración </li></ul></ul></ul></ul></ul>
  24. 24. Fisiología del aparato respiratorio: <ul><li>Control de la respiración: </li></ul><ul><li>En la protuberancia anular: centro apneustico y centro neumotaxico </li></ul><ul><ul><ul><li>Apneustico: refuerza señales del centro inspiratorio </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Neumotaxico: estimula el centro espiratorio cuando es abolido el reflejo de Hering – Breuer </li></ul></ul></ul><ul><li>Control químico: </li></ul><ul><ul><ul><li>dióxido de carbono: factor químico principal en la regulación de la ventilación alveolar; actúa directamente sobre los centros bulbares. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Oxigeno: factor químico menos importante; efecto indirecto sobre centros bulbares. </li></ul></ul></ul>
  25. 25. Fisiología del aparato respiratorio: <ul><li>Hipoxia: Estado de deficiencia de oxigeno en el cuerpo </li></ul><ul><ul><li>Deficiencia atmosférica: presión barométrica baja; inhalación de gases extraños </li></ul></ul><ul><ul><li>Deficiencia ventilatoria: vía área obstruida; tejido pulmonar activo insuficiente </li></ul></ul><ul><ul><li>Deficiencia de difusión: engrosamiento pulmonar; liquido en los pulmones </li></ul></ul><ul><ul><li>Deficiencia de hemoglobina: cantidad de hemoglobina disminuida por debajo del nivel normal; formación de hemoglobina inactiva </li></ul></ul><ul><ul><li>Deficiencia circulatoria: mezcla de sangre arterial y venosa; coágulos; vasoconstricción </li></ul></ul><ul><ul><li>Oxigenación tisular inadecuada: edema tisular; venenos celulares </li></ul></ul>
  26. 26. Ventilación pulmonar
  27. 27. Parámetros respiratorios <ul><li>Capacidad pulmonar total : en una inspiración forzada. 6 l en hombres, 4,5 en mujeres. </li></ul><ul><li>Capacidad vital : en condiciones de máximo esfuerzo. 4,5 l en hombres, 3,2 l en mujeres. </li></ul><ul><li>Volumen residual : Aire que queda en los alveolos tras la espiración. Alrededor de 1 l. </li></ul><ul><li>Volumen de ventilación o capacidad respiratoria : Inspiración normal. Unos 500 ml, de los que llegan a los alvéolos 350 ml. </li></ul><ul><li>Frecuencia ventilatoria : 12 – 18 por minuto. </li></ul>
  28. 28. Intercambio de gases <ul><li>Tiene lugar por difusión de los gases . </li></ul><ul><li>Se produce por las diferencias de presión parcial entre el alvéolo y la sangre, para cada uno de los gases . </li></ul><ul><li>La presión parcial es proporcional a su concentración en una mezcla de gases . </li></ul>
  29. 29. Transporte de Oxígeno <ul><li>O 2 + Hb HbO 2 </li></ul><ul><li>Oxihemoglobina </li></ul>
  30. 30. Transporte de Dióxido de carbono <ul><li>CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 </li></ul><ul><li>Ácido carbónico  </li></ul><ul><li>  </li></ul><ul><li>H 2 CO 3 HCO 3 - + H + (67%) </li></ul><ul><li>Bicarbonato </li></ul><ul><li>CO 2 + Hb HbCO 2 </li></ul>
  31. 31. Intercambio de gases: Aire inspirado y espirado
  32. 32. Intercambio de gases: Presión parcial Presión parcial de gases, a nivel del mar, en distintas regiones o partes del organismo [mm Hg] 45 46 45 40 40 0,3 CO2 40 35 40 95 100 160 O2 Vena Célula Intersticio Arteria Alveolo Aire Región
  33. 34. Transporte de oxígeno por la sangre <ul><li>El 97 % es trasportado por la Hemoglobina , formándose Oxihemoglobina </li></ul><ul><li>La hemoglobina contiene cuatro átomos de hierro en forma de ión ferroso , y cada uno de ellos se une de forma reversible a una molécula de oxígeno. </li></ul><ul><li>El 3 % restante se transporta disuelto en el plasma sanguíneo </li></ul>
  34. 35. Transporte de oxígeno por la sangre
  35. 36. <ul><li>La hemoglobina es unas 200 veces más afín por el monóxido de carbono que por el oxígeno. </li></ul><ul><li>En presencia de CO, se forma carboxihemoglobina , de color rojo cereza, que no puede transportar oxígeno. </li></ul><ul><li>Se produce la muerte por hipoxia , pero no se presenta cianosis </li></ul>Transporte de oxígeno por la sangre
  36. 37. Transporte de dióxido de carbono por la sangre <ul><li>El 65 % se transporta como ión bicarbonato , (HCO 3 ) - , disuelto en el plasma </li></ul><ul><li>El 25 % se transporta unido a la hemoglobina, en forma de carbaminohemoglobina </li></ul><ul><li>El 10 % se transporta disuelto directamente en el plasma </li></ul>
  37. 38. Respiración celular <ul><li>Proceso metabólico por el que los nutrientes se combinan con el oxígeno y se descomponen, liberando energía . </li></ul><ul><li>Ocurre en las mitocondrias de las células </li></ul><ul><li>Esta energía es utilizada para la síntesis de moléculas de ATP </li></ul><ul><li>El ATP es utilizado para realizar otros procesos: biosíntesis , contracción muscular , etc. </li></ul>
  38. 39. Respiración aerobia <ul><li>C 6  H 12  O 6  + 6 O 2  ---> 6 CO 2  + 6 H 2 O +  energía  ( ATP ) </li></ul><ul><li>El aceptor de los electrones desprendidos de los compuestos orgánicos es el oxígeno . </li></ul><ul><li>Ocurre en varias etapas: </li></ul><ul><li>Glucólisis </li></ul><ul><li>Oxidación del ácido pirúvico </li></ul><ul><li>Ciclo de Krebs </li></ul><ul><li>Cadena respiratoria y fosforilación oxidativa </li></ul>
  39. 40. Regulación de la respiración <ul><li>Su objetivo es mantener los niveles de O 2 y CO 2 en sangre dentro de unos márgenes estrechos que permitan la funcionalidad celular. </li></ul><ul><li>Además, la respiración debe integrarse con el sistema digestivo, la emisión de sonidos, la tos, etc. </li></ul><ul><li>El sistema está formado por unos centros respiratorios, que está distribuidos en varios grupos de neuronas integrados en el tronco del encéfalo o bulbo raquídeo. </li></ul>
  40. 41. Control nervioso de la respiración <ul><li>El patrón cíclico de respiración se modifica por diversos estímulos: </li></ul><ul><ul><li>Cambios en el pH o en la concentración de CO 2 y de O 2 </li></ul></ul><ul><ul><li>Situaciones como el ejercicio, emociones, cambios de presión arterial y temperatura </li></ul></ul>
  41. 42. Regulación de la respiración <ul><li>El control nervioso se basa en la presencia de unos mecanorreceptores en pulmones, vías respiratorias, articulaciones y músculos, que recogen información y la transmiten a los centros respiratorios. </li></ul><ul><li>Cuando aumenta la concentración de CO 2 en sangre o cuando aumenta la concentración de iones hidrógeno en sangre, se estimulan los quimiorreceptores en los cuerpos carotídeo y aórtico , y la velocidad de la respiración aumenta para eliminar el exceso de CO 2 </li></ul><ul><li>Los movimientos respiratorios se desarrollan de forma involuntaria pero se puede modificar de manera voluntaria al tener conexiones con la corteza cerebral . </li></ul>
  42. 43. Regulación de la respiración
  43. 44. Quimiorreceptores Detectan cambios en PO 2 Detectan cambios en PCO 2 de forma directa No detectan cambios en PO 2 Detectan cambios en PCO 2 de forma indirecta (por cambios de pH) Centrales Periféricos aorta Carótidas
  44. 45. Regulación de la respiración
  45. 46. Hiperventilación <ul><li>Puede producirse por respirar demasiado, respirar superficialmente, tomar grandes bocanadas de aire, etc. </li></ul><ul><li>Los niveles de O 2 se incrementan y los de CO 2 disminuyen. </li></ul><ul><li>La falta de CO 2 en la sangre es detectada por el cerebro, que de inmediato intentará poner remedio a esta situación. Nuestro cuerpo reacciona dificultándonos la respiración </li></ul><ul><li>Los descensos del nivel de CO 2 en sangre, producen un aumento del pH de nuestra sangre. Esto produce mareos, palpitaciones, temblores, etc. </li></ul><ul><li>Para equilibrar los niveles de gases se puede respirar unos minutos tapando la nariz y la boca con una bolsa de papel. </li></ul>
  46. 47. El Intercambio en los pulmones <ul><li>El aire entra en los pulmones y sale de ellos mediante los movimientos respiratorios que son dos: En la Inspiración el aire penetra en los pulmones porque estos se hinchan al aumentar el volumen de la caja torácica . Lo cual es debido a que el diafragma desciende y las costillas se levantan. En la Espiración el aire es arrojado al exterior ya que los pulmones se comprimen al disminuir de tamaño la caja torácica , pues el diafragma y las costillas vuelven a su posición normal. </li></ul>

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