Resumen Silverthorn respiratorio (2014)

Apunte Español
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Enfermería - 1º curso
Asignatura Fisiologia
Año del apunte 2014
Páginas 6
Fecha de subida 24/11/2014
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Aparato respiratorio Capítulo 17 El aparato respiratorio La respiración celular es la interacción celular del oxígeno con moleculas orgánicas para producir dióxido de carbono, agua y ATP. La respiración externa, es el movimiento de gases entre el ambiente y las células del organismo. Esta respiración se puede dividir en: 1. Intercambio de aire entre la atmosfera y los pulmones: este proceso se conoce como ventilación. La inspiración es el movimiento de aire hacia el interior de los pulmones.
La espiración es el movimiento de aire hacia el exterior de los pulmones.
2. Intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre los pulmones y la sangre 3. Transporte de oxígeno y dióxido de carbono por la sangre 4. Intercambio de gases entre sangre y células.
El aparato respiratorio está compuesto por:    La vía aérea: Que conduce el aire desde el medio externo hasta la superficie de intercambio de los pulmones.
Los alveolos: Son conos interconectados que forman una superficie de intercambio, donde el oxígeno se desplaza desde el aire inhalado hacia la sangre y el dióxido de carbono lo hace desde la sangre hacia el aire que va a ser exhalado.
Huesos y músculos del tórax El aparato respiratorio se puede separar en vía aérea superior y vía aérea inferior. La superior está compuesta por la boca, cavidad nasal, faringe y laringe. La inferior formada por tráquea, bronquios, y pulmones.
Las vías aéreas conectan los pulmones con el ambiente externo EL aire ingresa por la boca y la nariz y se dirige hacia la faringe. Desde la faringe, el aire fluye a través de la laringe hacia la tráquea. La laringe contiene las cuerdas vocales.
La tráquea es un tubo que se extiende hacia abajo en el tórax, donde se ramifica en los dos bronquios principales, un bronquio para cada pulmón.
Los bronquios más pequeños se ramifican para convertirse en bronquiolos. Estos bronquiolos se siguen ramificado hasta que se convierten en una vía que conecta con el epitelio de intercambio del pulmón.
Los alveolos Los alveolos están situados en los extremos de los bronquiolos terminales. Su principal funcion es el intercambio de gases entre ellos mismos y la sangre. En estos alveolos encontramos dos tipos de células, las células epiteliales y las células alveolares tipo II que secretan una sustancia termo activa (surfactante). Esta sustancia ayuda a los pulmones a expandirse durante la respiración.
Por otro lado, las células alveolares tipo I, son más grandes y delgadas y puede hacer que los gases se difundan rápido a través de ellos.
La circulación pulmonar La circulación pulmonar empieza por el tronco de la arteria pulmonar, que recibe la sangre con baja concentración de oxigeno proveniente del ventrículo derecho. El tronco pulmonar se divide en dos arterias, una para cada pulmón. La sangre oxigenada proveniente de los pulmones regresa a la aurícula izquierda a través de las venas pulmonares. Aunque la velocidad del flujo pulmonar sea alta, su presión sanguínea es baja.
Los gases El aire es una mezcla de gases La ley de Dalton establece que la presión total ejercida por una mezcla de gases es la suma de las presiones ejercidas por los gases individuales. En fisiología, nos interesan la presión atmosférica total y la presión parcial de oxígeno y dióxido de carbono.
Desplazamiento de los gases Cada vez que haya un gradiente de presión, habrá flujo de aire. El flujo se dirige desde áreas de mayor presión a áreas de menor presión. El movimiento a favor de gradiente de presión también se aplica a los gases individuales.
Ley de Boyle Esta ley dice que la presión ejercida por un gas o una mezcla de gases en un recipiente cerrado, se genera por las colisiones de las moleculas de gas en movimiento contra las paredes del recipiente y entre sí. Si se reduce el tamaño del recipiente, las colisiones se vuelven más frecuentes y la presión aumenta.
La ventilación El primer intercambio en la fisiología respiratoria es la ventilación, o sea, el intercambio de flujo global de aire entre la atmosfera y los alveolos.
Los volúmenes pulmonares se modifican durante la ventilación.
Volúmenes pulmonares: El aire que se moviliza durante la respiración puede dividirse en cuatro volúmenes pulmonares: 1. Volumen corriente: Volumen de aire que se desplaza durante la inspiración o espiración común.
2. Volumen de reserva inspiratorio: Es el volumen adicional que se puede inspirar cuando se produce una inspiración tranquila.
3. Volumen de reserva espiratorio: Es el volumen que se exhala forzadamente después de una exhalación normal.
4. Volumen residual: El volumen que no se acaba de soplar y se queda dentro de las vías aéreas después de una exhalación máxima.
Capacidades pulmonares: La suma de dos o más volúmenes pulmonares se llaman capacidad pulmonar. La capacidad vital es la suma del volumen de reserva inspiratorio, el volumen de reserva inspiratorio y el volumen corriente. La capacidad vital es la cantidad máxima de aire que se puede movilizar hacia el interior o exterior del aparato respiratorio es una respiración.
La capacidad vital más la residual constituyen la capacidad pulmonar total.
Las vías aéreas calientan, humidifican y filtran el aire inspirado El acondicionamiento del aire tiene tres componentes:    Calentamiento del aire Agregado vapor de agua Filtración de material extraño: Esta filtración ocurre tanto en la tráquea como en los bronquios.
Ventilación Inspiración El aire fluye hacia los pulmones debido a los gradientes de presión creados por una bomba. La respiración es un proceso activo que utiliza la contracción muscular para generar un gradiente de presión. Los músculos principales para la inspiración son: los escalenos, los intercostales externos y el diafragma.
Un ciclo respiratorio es una inspiración seguida de una espiración.
Para que el aire ingrese en los pulmones, la presión dentro de ellos debe de ser menor que la presión atmosférica. Durante la inspiración, el volumen torácico aumenta y el diafragma se contrae, junto con los músculos esqueléticos externos de la costilla.
Espiración Al final de la ventilación, cesan la contracción de los músculos inspiratorios, estos se relajan. EL retroceso de los pulmones y la caja torácica, el diafragma y las costillas, vuelven a sus posiciones originales. Como en la respiración en reposo la espiración involucra la retracción elástica pasiva, más que una contracción muscular, recibe el nombre de espiración pasiva.
Durante el ejercicio o en la respiración forzada, lo llamamos espiración activa, que tiene lugar durante exhalaciones voluntarias. La espiración activa emplea los músculos intercostales internos y los músculos abdominales.
La espiración se produce cuando la presión alveolar excede de la presión atmosférica.
Sustancia tensoactiva o surfactante Esta sustancia disminuye el trabajo respiratorio. Reduce la tensión superficial. Estas sustancias tensoactivas son moleculas que alteran las fuerzas cohesivas entre las moleculas de agua al ocupar su lugar en la superficie del líquido. Esta sustancia está más concentrada en los alveolos más pequeños, lo que permite que su tensión superficial sea menos que los alveolos más grandes. La disminución de la tensión superficial contribuye a igualar la presión entre los diferentes alveolos y hace más fácil la insuflación de los alveolos más pequeños. Son secretadas por células alveolares de tipo II.
El diámetro de las vías aéreas es el principal determinante de su resistencia Además de la distensibilidad, el otro factor que afecta al trabajo de la respiración es la resistencia del aparato respiratorio al flujo del aire. Hay tres parámetros que contribuyen a la resistencia, la longitud del tubo, la viscosidad de la sustancia y el radio de los tubos.
Normalmente los bronquiolos no contribuyen de manera significativa a la resistencia de las vías aéreas. Sin embargo, puesto que los bronquiolos son tubos que pueden colapsarse, la disminución de su diámetro puede tornarlos en una fuente significativa de resistencia de las vías aéreas. La broncoconstriccion incrementa la resistencia al flujo aéreo y disminuye la cantidad de aire fresco que entra en los alveolos.
EL dióxido de carbono presente en las vías aéreas, es el principal paracrino que afecta el diámetro bronquiolar. El aumento de dióxido de carbono en el aire espirado relaja el musculo liso bronquiolar y produce broncodilatacion.
La histamina, es un paracrino que actúa como potente broncoconstrictor. Es una sustancia liberada por mastocitos en respuesta al daño tisular o reacciones alérgicas.
El principal control neural de los bronquios, proviene de las neuronas parasimpáticas que producen broncoconstriccion. La estimulación de los receptores B2, relaja el musculo liso de las vías aéreas y produce broncodilatacion. Estos responden a la adrenalina.
La frecuencia y profundidad de la respiración determinan su eficiencia.
Se puede estimar la calidad de la ventilación, calculando la ventilación pulmonar total, que es el volumen de aire movilizado hacia el interior y hacia el exterior de los pulmones en un minuto. La ventilación pulmonar total, es conocida también como volumen minuto.
La ventilación pulmonar representa el movimiento físico de aire hacia y desde el aparato respiratorio, pero aun así, parte del aire que entra por el aparato respiratorio, no alcanza a los alveolos, ya que una porción del aire se queda en la tráquea o los bronquios.
Composición de gases en los alveolos Depende de cómo se muestren las presiones parciales de oxígeno y dióxido de carbono, podemos determinar hiperventilación o hipoventilación. A medida que aumenta la ventilación alveolar por sobre los niveles normales (hiperventilación), la presión del oxígeno alveolar aumenta, mientras que la de dióxido de carbono disminuye. Durante la hipoventilación, ocurre al revés, cuando ingresa menos aire la presión del dióxido de carbono aumenta y la del oxígeno disminuye… El motivo por el cual se observan pocas oscilaciones entre la presión del oxígeno y del dióxido de carbono es porque, la cantidad de oxigeno que entra en los alveolos, es casi igual a la cantidad de dióxido de carbono que entra en la sangre y, la cantidad de aire fresco que ingresa a los pulmones, es solo un poco más del 10% del volumen pulmonar total de la inspiración.
La modificación del flujo sanguíneo pulmonar dependen casi exclusivamente de propiedades de los capilares y de factores locales como la concentración de oxigeno o dióxido de carbono en el tejido pulmonar.
A nivel local, el cuerpo trata de mantener la correspondencia entre el flujo de aire y el flujo sanguíneo en cada porción del pulmón, regulando el diámetro de arteriolas y bronquiolos. El diámetro de los bronquiolos esta mediado principalmente por los niveles de dióxido de carbono en el aire exhalado que pasa a través de ellos. Un aumento en la presión de dióxido de carbono en el aire espirado, produce una dilatación de los bronquiolos. La disminución de esta presión produce una constricción de los bronquiolos.
La resistencia de las arteriolas pulmonares al flujo de la sangre está regulada principalmente por el contenido de oxígeno en el líquido intersticial alrededor de la arteriola. Si disminuye la ventilación de los alveolos, la presión del oxígeno en esa area se reduce, y las arteriolas se contraen, es decir, se produce vasoconstricción. Por otro lado, si la presión del oxígeno aumenta, en algún lugar se vuelve mayor a la región del pulmón, y por lo tanto, los alveolos de esa región están siendo sobreventilados. Esto hace que las arteriolas que drenan los alveolos se dilaten, provocando vasodilatación.
Capítulo 18 Difusión y solubilidad de los gases Hay tres factores que influyen en la difusión de los pulmones: 1. El area de superficie: La velocidad de difusión es directamente proporcional a la superficie disponible.
2. El gradiente de concentración: La velocidad de la difusión es directamente proporcional al gradiente de concentración.
3. El grosor de la membrana: La velocidad de la difusión es inversamente proporcional al grosor de la membrana.
Por otro lado, el movimiento de las moleculas de gas desde el aire hacia el líquido es directamente proporcional a tres factores:    El gradiente de presión del gas La solubilidad del gas en el liquido La temperatura Intercambio de gases pulmones-tejidos Las leyes de los gases establecen que cada gas fluye desde las regiones con elevada presión hacia regiones con menos presión parcial.
Normalmente el gradiente de oxigeno se desplaza desde el alveolo hasta los capilares, es decir, donde hay más concentración a donde hay menos, de manera que llega un momento que la difusión avanza su equilibrio Cuando la sangre arterial llega a los capilares de los tejidos, el gradiente se invierte.
Como las células gastan oxígeno, la presión de oxigeno es menor en las células que no en el plasma, y por lo tanto, se produce un gradiente contrario, desde el plasma hacia las células.
En los capilares pulmonares, el proceso se invierte. La sangre venosa que trae dióxido de carbono de deshecho tiene una presión de dióxido de carbono menor a la alveolar. Como la presión del dióxido de carbono es mayor en el plasma, el gas se mueve desde los capilares hacia los alveolos.
La disminución de O2 alveolar reduce captación de oxígeno a nivel pulmonar El principal factor que afecta al contenido de oxígeno en el aire inspirado es la altitud. La presión parcial del oxígeno disminuye junto con la presión atmosférica total a medida que nos movemos del nivel del mar.
Transporte de gases en la sangre La hemoglobina transporta la mayor parte de oxígeno a los tejidos El oxígeno es transportado de dos maneras en la sangre, disuelto en el plasma y unido a la hemoglobina.
La hemoglobina es muy eficaz como transportadora de oxigeno debido a su estructura molecular. La hemoglobina es una proteína grande y compleja con cuatro cadenas globulares, cada una de las cuatro les rodea un grupo hemo que contiene hierro.
Este átomo de hierro de cada grupo hemo, se puede unir al oxígeno. Como tiene cuatro cadenas, tiene la capacidad de unirse con cuatro moleculas de oxígeno.
La hemoglobina unida al oxigeno se conoce como oxihemoglobina.
La presión parcial de oxigeno determina la unión entre oxígeno y hemoglobina La cantidad de oxigeno unido a la hemoglobina depende principalmente de la presión parcial del oxígeno del plasma que rodea a los eritrocitos. A medida que las células aumentan su actividad metabólica, la presión de oxigeno disminuye, porque cada vez gastan oxígeno para realizar sus funciones, gracias a la hemoglobina que libera oxígeno para su uso.
La unión del oxígeno se expresa como porcentaje Se expresa mediante el porcentaje de saturación de la hemoglobina. Este hace referencia a los sitios de unión disponibles que están ocupados por oxígeno. Si todos los sitios de unión de las moleculas de hemoglobina están ocupados por oxígeno, la sangre está saturada al 100%.
A partir de aquí, mirar seminarios 1 y 2 de fisiología respiratoria, esta todo explicado mediante ejercicios.
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