8ºsistema
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¿Todos los seres vivos respiramos?
Todos los seres vivos respiramos.
• Necesitamos del oxígeno para que se efectúen las reacciones de combustión dentro de nuestras células.
• Durante esa combustión se libera energía que es almacenada en forma de compuestos químicos llamados de alta energía ATP.
• Esa es la energía que utilizamos para que se lleven a cabo todas nuestras funciones vitales:
• Crecimiento celular, la reproducción celular, la regulación de los impulsos nerviosos, el latido cardíaco, la circulación de la sangre y fluidos, la digestión, la reproducción, la excreción y también la respiración misma.
• Es el aparato encargado de captar el oxígeno (O2) del aire y de desprender el dióxido de carbono (CO2) que se produce durante la respiración mitocondrial.
• La importancia del proceso respiratorio radica en que los tejidos corporales obtienen la energía necesaria mediante la oxidación de sustancias orgánicas, fundamentalmente la glucosa, mediante el proceso de respiración celular.
• La respiración es un proceso involuntario y automático, en que se extrae el oxígeno del aire inspirado y se expulsan los gases de desecho con el aire espirado.
• Consiste en tomar oxígeno (O) del aire y desprender el dióxido de carbono (CO2) que se produce en las células.
“SISTEMA RESPIRATORIO”
• Órganos: fosas nasales, faringe, laringe, tráquea, bronquios y pulmones. Los cuatro primeros forman la vía respiratoria, cuya función es la conducción del aire.
• Los pulmones son los órganos donde se cumple el intercambio gaseoso.
“SISTEMA RESPIRATORIO”
http://www.genomasur.com/BCH/BCH_libro/capitulo_14.htm
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VÍAS respiratorias
Serie de tubos que conducen el aire desde la nariz hasta el interior de los pulmones:
•Cavidad Nasal,• Faringe• Laringe,• Tráquea •Bronquios.
Las cavidades nasales: Funciones:
• Presentan unos repliegues denominados cornetes, que frenan el paso del aire,
• Humedecen y calientan el aire inspirado.
• Filtrar de impurezas el aire inspirado.
•Permitir el sentido del olfato
• Participar en el habla
TRANSPORTE DEL AIRE POR LAS VÍAS RESPIRATORIAS
En una respiración correcta:
El aire entra a las fosas nasales a la cavidad de la nariz.
La nariz esta tapizada por una membrana mucosa llamada pituitaria.
Existen 2 tipos de pituitarias.
Pituitaria roja: Rica en vasos sanguíneos,
que se encargan de entibiar o enfriar el aire, y de humedecerlo.
Pituitaria amarilla: Contiene receptores
olfatorios.
Ambos secretan moco que con los pelos, filtran las partículas grandes, mezcladas en el aire.
FARINGEFARINGE
• De la nariz el aire pasa a la faringe, que es un pasaje común para el sistema respiratorio y el digestivo.
• Se comunica con la nariz , y también con el oído por otros dos conductos (trompas de Eustaquio).
• Su función es conducir el aire hacia la laringe y actuar como caja de resonancia par la fonación
LARINGE
• Desde la faringe el aire pasa a la laringe, región en que hallan las cuerdas vocales, las cuales emiten el sonido de la voz al vibrar.
• Hacia abajo sigue la glotis y luego la tráquea.
La tráquea es un tubo protegido por anillos cartilaginosos incompletos que impiden su colapso durante las variaciones de presión en el ciclo respiratorio.
La tráquea se divide en 2 bronquios primarios, que son conductos hechos de musculatura y cartílago, que llevan aire hacia los pulmones.
TRAQUEA
Mide aproximadamente 10-11 centímetros de longitud y 2 a 2,5 centímetros de diámetro.
Posee unos 20-22 cartílagos con forma de herradura.
La mitad de los anillos se ubican a la altura del cuello, mientras que la otra mitad se aloja en la cavidad torácica, a la altura del esternón.
La tráquea se bifurca cerca del corazón, dando lugar a dos bronquios primarios.
están revestidos de un epitelio ciliado que secreta moco.
TRAQUEA
Son los dos conductos en los que se bifurca la tráquea. Bronquiolos. Son las ramificaciones de los bronquios.
que finalizan en numerosas expansiones globosas denominadas alvéolos pulmonares.
Bronquios.
Los pulmones son órganos de forma cónica – triangular.
En ellos se lleva acabo la respiración externa, donde el oxígeno y el CO2 se intercambian entre el aire y la sangre que llega a los pulmones.
El intercambio ocurre en unas estructuras denominados alvéolos.
TRANSPORTE DEL AIRE POR LOS PULMONES
La superficie externa de cada pulmón está protegida por dos capas de tejido conocidas como pleuras.
El espacio que queda entre las dos pleuras se encuentre lleno de un líquido lubricante denominado líquido pleural.
Este líquido facilita el proceso de expansión de los plumones, ya que atenúa la fricción entre ambas membranas.
PULMONES
PULMONES El pulmón derecho tiene
3 lóbulos y el pulmón izquierdo 2.
Los bronquios primarios se dividen bronquios secundarios.
Cada lóbulo pulmonar recibe su propio bronquio secundario que se divide y subdivide hasta llegar a centenas de bronquiolos, configurando el árbol bronquial.
BRONQUIOLOS Son tubos flexibles,
rodeados de músculos capaces de relajarse y contraerse involuntariamente.
Conducen el aire inspirado, lo humectan, calientan y limpian.
Cada bronquiolo termina en un saquito membranoso pequeño llamado saco alveolar.
Cada saco posee entre 5 a 12 alvéolos, rodeados de vasos sanguíneos, aquí ocurre el intercambio gaseoso.
ALVÉOLOS Cada pulmón contiene cerca
de 300 millones de alvéolos que miden entre 0.1 a 0.2 mm de diámetro.
Los alvéolos, en su superficie externa se ubica una malla de capilares.
Este sistema de sacos huecos ofrece una superficie de aproximadamente 90 m2 para el intercambio gaseoso entre el aire y la sangre dentro de los pulmones.
Hematosis
ALVÉOLOS En los alvéolos se realiza el
intercambio de gases (O2 y CO2) entre el aire que hay en el interior de los alvéolos y la sangre que circula por los capilares sanguíneos.
El intercambio de gases ocurre mediante un proceso físico llamado difusión, que consiste en que las moléculas se desplazan desde donde hay más concentración a donde hay menos.
El oxígeno es transportado en la sangre por una molécula muy conocida, la hemoglobina, de intenso color rojo. En ella hay hierro y es a él al que se une el oxígeno. La hemoglobina está dentro de los glóbulos rojos o hematíes.
El dióxido de carbono se transporta disuelto en el plasma sanguíneo (la parte líquida de la sangre).
La función del aparato respiratorio es la de hacer que entre oxígeno a nuestro cuerpo y que este oxígeno entre hasta la sangre. También permite la salida del dióxido de carbono.
MOVIMIENTOS RESPIRATORIOS
El ciclo respiratorio consta de dos movimientos:
Inspiración: el aire entra a nuestros pulmones.
Espiración: el aire sale de los pulmones.
Se produce la contracción del diafragma y de los músculos intercostales, provocando un aumento del volumen del tórax.
Disminuye la presión intrapulmonar y el aire ingresa a los pulmones por las vías aéreas.
Se relajan la musculatura respiratoria y el volumen de la caja toráxica disminuye,
Aumenta la presión intrapulmonar por sobre la atmosférica, saliendo el aire desde los pulmones.
INSPIRACIÓN ESPIRACIÓN
VENTILACIÓN PULMONAR
INSPIRACIÓN - ESPIRACIÓN
BULBO RAQUÍDEO
MÚSCULOS RESPIRATORIO
SCONTRAEN
presión atmosférica
envía
impulsos nerviosos
1.- costillas se elevan.2.- diafragma baja
Aumenta el volumen pulmonarPresión intrapulmonar desciende por debajo de la presión atmosférica.
ENTRA AIRE A LOS PULMONES
Músculos respiratorios: •Diafragma •Músculos intercostales
presión atmosférica
RECEPTORES DE
ESTIRAMIENTO
impulsos nerviosos
envían BULBO RAQUÍDEO impulsos
nerviosos
deja de enviar RELAJÁNDOSE
MÚSCULOS RESPIRATORIO
S
1.- costillas descienden2.- diafragma sube
Disminuye el volumen pulmonar.Presión intrapulmonar se hace superior a la presión atmosférica.
Músculos respiratorios: •Diafragma •Músculos intercostales
SALE AIRE DE LOS PULMONES
Actividad. Recorrido del oxigeno desde el exterior hasta los pulmones
http://recursostic.educacion.es/ciencias/biosfera/web/alumno/3ESO/diges/actividad9.htm
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/3ESO/diges/actividad_b.htm
http://www.librosvivos.net/smtc/homeTC.asp?temaclave=1060
Intercambio gaseoso:HEMATOSIS
• Es el proceso por el cual el oxígeno del aire inspirado pasa a la sangre y se intercambia con el dióxido de carbono que es impulsado de la sangre a los alvéolos para ser eliminado con la espiración al exterior.
• La hematosis se rige cumpliendo con la ley de los gases, ya que la difusión se produce desde un lugar de mayor concentración a otro de menor concentración.
La hematosis se produce a nivel:• De los alvéolos (respiración externa) y • De las células (respiración interna o
celular ).
El intercambio de gases: oxígeno O2
• Se realiza debido a la diferente concentración de gases que hay entre el exterior y el interior de los alvéolos; por ello, el O2 pasa al interior de los alvéolos y el CO2 pasa al espacio muerto (conductos respiratorios).
• A continuación se produce el intercambio de gases entre el aire alveolar y la sangre.
• Cuando la sangre llega a los pulmones tiene un alto contenido en CO2 y muy escaso en O2.
• El O2 pasa por difusión a través de las paredes alveolares y capilares a la sangre. Allí es transportada por la hemoglobina, localizada en los glóbulos rojos, que la llevará hasta las células del cuerpo donde por el mismo proceso de difusión pasará al interior para su posterior uso.
El intercambio de gases: dióxido de carbono CO2
• El mecanismo de intercambio de CO2 es semejante, pero en sentido contrario, pasando el CO2 a los alvéolos.
• El CO2, se transporta disuelto en el plasma sanguíneo y también en parte lo transportan los glóbulos rojos.
Volumen corriente o circulante (VC):
• Es la cantidad de aire que ingresa y egresa en cada movimiento respiratorio.
• Equivale a medio litro.(500 ml)
Volumen de reserva espiratorio (VRE)( aire suplementario):
• Luego de una espiración normal, es la cantidad de aire que se puede eliminar tras una espiración forzada.
• En humanos es aproximadamente 1 litro.
Volumen de reserva inspiratorio (VRI) (aire
complementario):
• luego de una inspiración normal, cantidad de aire que puede ingresar a los pulmones tras una inspiración forzada.
• El valor promedio es de 2 a 3 litros.
• Espacio muerto, no todo el aire circulante llega a los alvéolos, (tráquea, bronquios y bronquiolos)(150 ml)
Capacidad vital (CV). • Es el volumen de aire que se
puede espirar tras una inspiración forzada.
• Equivale a la suma de los tres anteriores volúmenes
• (VC + VRI + VRE = CV). • En los hombres es de 4,5 litros.
• Volumen residual (VR). • Es el volumen de aire que
siempre queda en el interior de los pulmones.
• En los hombres es de 1,5 litros.
• Capacidad pulmonar total (CPT).
• Es la máxima cantidad de aire que pueden acoger los pulmones.
• En el hombre son 6 litros.
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• El oxígeno es transportado de dos formas:
– Un 2% está disuelto en el plasma.
– Un 98% está junto a la hemoglobina de los glóbulos rojos; la hemoglobina se combina con el oxígeno, formando oxihemoglobina.
• Existen factores que influyen en la afinidad de la hemoglobina con el O2, estos son: la concentración de O2 y de CO2, pH de la sangre y temperatura.
Hb + O2 HbO2
• El dióxido de carbono es transportado de tres formas:– Aproximadamente un 7% está disuelto en el plasma.– Sólo un 20% combinado con la hemoglobina de los glóbulos
rojos, como carbaminohemoglobina.
– La mayor parte, un 70 %, son transportados como iones de bicarbonato en la sangre.
Hb + CO2 HbCO2
anhidrasa carbónica
CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- Ácido Ión Ión
carbónico hidrógeno bicarbonato
RESPIRACIÓN CELULAR,
Energía que existe en los enlaces entre los átomos que forman las moléculas.
Para que los nutrientes liberen esa energía, la célula los oxida completamente en un proceso llamado RESPIRACIÓN CELULAR, que ocurre en las mitocondrias y que necesita oxígeno.
Como consecuencia de ello, el carbono de los alimentos queda completamente oxidado, es decir, queda como CO2, producto de desecho que debe ser expulsado del organismo.
Escribe los nombres de las moléculas que intervienen en esta reacción, la más importante de entre todas las que ocurren en las células para la obtención de energía.
Respiración celular.
