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La cascada de la respiración - Coggle Diagram
La cascada de la respiración
Diferencia de presiones.
Ispiración
Es la entrada del aire en los pulmones, no obstante, antes de la inspiración la presión del aire es igual dentro y fuera de los pulmones con 760 mmHg.
Para inspirar los pulmones se expanden aumentando así el volumen y disminuyendo la presión dentro de los alvéolos.
Los pulmones se expanden gracias a la contracción de los músculos inspiratorios como el diafragma
El diafragma es el responsable del 75% del aire que ingresa a los pulmones y los intercostales externos del 25% los cuales se contraen elevando las costillas causando un aumento de la cavidad torácica.
En la inspiración la presión intrapleural subatmosférica es 756 mmHg, mientras la cavidad torácica se expande la pleura parietal se desplaza hacia afuera y la pleura visceral se mueve con ella.
Espiración
Es la salida del aire que también depende de la diferencia de presión, donde la presión pulmonar es mayor que la presión atmosférica.
La espiración es un proceso pasivo ya que implica el retroceso elástico de los pulmones y de la pared del tórax
Tiene dos fuerzas que ayudan al retroceso: el retroceso de las fibras elásticas y la tracción hacia adentro.
La espiración empieza cuando el diafragma y los músculos intercostales externos se relajan provocando la disminución del volumen pulmonar.
La espiración es activa a lo largo de la ventilación forzada donde se contraen los músculos abdominales y los músculos intercostales internos para descender las costillas inferiores.
Factores que afectan la ventilación pulmonar
Distensibilidad pulmonar
El esfuerzo requerido para distender los pulmones y la pared torácica
Distensibilidad elevada
Los pulmones y la pared torácica se expande con facilidad.
Distensibilidad baja
Resisten la expansión.
Esta relacionada con 2
factores principales:
Elasticidad
La distensibilidad elevada se expande por las fibras elásticas del pulmón se estira de manera normal.
Tensión superficial
El surfactante reduce la tensión superficial.
Resistencia de las vías respiratorias
El flujo de aire es igual a la diferencia de presión entre los alvéolos y la atmósfera, dividida por la resistencia.
Las paredes de las vías aéreas, en especial los bronquiolos, ofrecen cierta resistencia al flujo normal de aire hacia el interior y el exterior de los pulmones.
Cuando los pulmones se expanden durante la inspiración, los bronquiolos se agrandan, ya que sus paredes son traccionadas hacia afuera en todas direcciones.
Las vías aéreas de mayor diámetro ejercen menos resistencia su resistencia aumenta durante la espiración, a medida que disminuye le diámetro de los bronquiolos
Tensión superficial del líquido alveolar
Surge en todas las interfases aire-agua
Porque las moléculas polares del agua se atraen con mayor intensidad entre sí, que con las moléculas de gas en el aire.
Un líquido rodea una esfera de aire, la tensión superficial produce una fuerza dirigida hacia adentro
En los pulmones hace que los alvéolos adopten el menor diámetro posible.
Responsable dos tercios de la retracción elástica del pulmón, que disminuye el tamaño de los alvéolos durante la espiración.
Ejerce por acción del el surfactante (agente tensioactivo)
Es una mezcla de fosfolípidos y lipoproteínas
Reduce su tensión superficial por debajo de la tensión superficial del agua pura.
El intercambio gaseoso.
Respiración externa e interna
La respiración externa es la difusión de oxígeno desde el aire presente en los alvéolos pulmonares a la sangre, en los capilares pulmonares, y la difusión del dióxido de carbono en la dirección opuesta,
Se desarrolla en los pulmones convierte la sangre desoxigenada proveniente del ventrículo derecho en sangre oxigenada la cual vuelve a la aurícula izquierda.
A medida que la sangre fluye a través de los capilares pulmonares, capta O2 del aire alveolar y descarga CO2 en este mismo medio.
La PO2 alveolar debe ser mayor que la PO2 sanguínea para que el oxígeno difunda desde el aire alveolar hacia la sangre.
El intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre los capilares sistémicos y las células se llama respiración interna
A medida que el O2 abandona el torrente sanguíneo, la sangre oxigenada se convierte en sangre desoxigenada
A diferencia de la respiración externa, que sólo tiene lugar en los pulmones, la respiración interna se produce en todos los tejidos del cuerpo.
Mientras el O2 difunde desde los capilares sistémicos hacia las células de los tejidos, el CO2 se mueve en la dirección opuesta
La sangre desoxigenada regresa al corazón y es bombeada hacia los pulmones para reanudar otro ciclo de respiración externa.
Distancia de difusión. La membrana respiratoria es muy delgada, por lo que la difusión se produce rápidamente.
La solubilidad del CO2 en las porciones líquidas de la membrana respiratoria es aproximadamente 24 veces mayor que la del O2
Ley de los gases
Ley de Dalton
Cada gas en una mezcla de gases ejerce su propia presión parcial (Px).
La presión total de la mezcla es igual a la sumatoria de todas las presiones parciales.
La presión atmosférica es la suma de las presiones de:
78,6% -Nitrógeno (N2)
20,9% -Oxígeno (O2)
0,93% -Argón (Ar)
0,04% -Dioxido de carbono (CO2)
0 a 4% -Vapor de agua (H2O)
0,06 - Otros gases
Determina el desplazamiento del O2 y CO2 entre:
Atmósfera y los pulmones
Pulmones y la sangre
Sangre y las células corporales
Cada gas difunde desde el área con mayor presión parcial hacia el de menor presión parcial, a través de una membrana.
Cuanto mayor es la diferencia entre presiones, más rápida es la difusión.
El aire alveolar disminuye O2 (13,6 versus 20,9%) y aumenta el CO2 (5,2 versus 0,04%) que el aire inspirado
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Ley de Henry
La cantidad de gas a disolver en un líquido es proporcional a su presión parcial y su solubilidad.
En los líquidos corporales, la capacidad de solución un gas es mayor, si su presión parcial es más alta y si tiene una solubilidad elevada en agua.
Cuanto mayor es la presión parcial y solubilidad de un gas en un líquido, más porcentaje del gas permanece en solución.
En comparación con el oxígeno, el CO2 se disuelve más en el plasma por su solubilidad 24 veces mayor que la del O2.