pp respiratorio 08

Prof. Pilar Solís M.Prof. Pilar Solís M.

Sistemas orgánicos : Sistemas orgánicos : RespiratorioRespiratorio


Sistemas orgánicos: RespiraciónSistemas orgánicos: Respiración Los seres vivos están ligados intimamente a la Los seres vivos están ligados intimamente a la

liberación de energía para desarrollar sus liberación de energía para desarrollar sus actividades diarias y la liberación de energía a su actividades diarias y la liberación de energía a su vez está ligada a la función respiratoria que vez está ligada a la función respiratoria que permite a los seres acuáticos y terrestres un permite a los seres acuáticos y terrestres un continuo y adecuado abastecimiento de O2.continuo y adecuado abastecimiento de O2.

El Oxígeno será utilizado por las El Oxígeno será utilizado por las células en el proceso de oxidación celular células en el proceso de oxidación celular obteniendo como resultado energía. Es por esto obteniendo como resultado energía. Es por esto que antes de ingerir agua y alimentos , el oxígeno que antes de ingerir agua y alimentos , el oxígeno es lo más importante.. Cuando el abastecimiento es lo más importante.. Cuando el abastecimiento de oxígeno se interrumpe la muerte sobreviene de oxígeno se interrumpe la muerte sobreviene rápidamente.rápidamente.


El término respiración se refiere a dos procesos El término respiración se refiere a dos procesos diferentes:diferentes:

1.- El que ocurre a nivel del sistema respiratorio , 1.- El que ocurre a nivel del sistema respiratorio , la ventilación pulmonar , que consiste en el la ventilación pulmonar , que consiste en el proceso mediante el cual ingresa y sale aire de proceso mediante el cual ingresa y sale aire de los pulmones para oxigenar la sangre los pulmones para oxigenar la sangre constantementeconstantemente

2.- La respiración que ocurre dentro de las 2.- La respiración que ocurre dentro de las células , “ respiración celular” , que forma parte células , “ respiración celular” , que forma parte del metabolismo y que permite liberar la energía del metabolismo y que permite liberar la energía contenida en los nutrientes.contenida en los nutrientes.


El sistema respiratorio humano lo El sistema respiratorio humano lo forman :forman :

1.-1.- Las vías respiratoriasLas vías respiratorias: : Fosas nasalesFosas nasales FaringeFaringe LaringeLaringe TráqueaTráquea BronquiosBronquios BronquíolosBronquíolos 2.-2.- Pulmones Pulmones : : Alvéolos.Alvéolos.


Sistema RespiratorioSistema Respiratorio


Los pulmonesLos pulmones


Mecánica respiratoriaMecánica respiratoria La caja torácica es una cavidad totalmente cerrada La caja torácica es una cavidad totalmente cerrada

por paredes de naturaleza muscular . Para que el por paredes de naturaleza muscular . Para que el aire se mueva en los pulmones debemos modificar aire se mueva en los pulmones debemos modificar el volumen de la caja torácica.el volumen de la caja torácica.

Los pulmones están revestidos por Los pulmones están revestidos por las pleuraslas pleuras, una , una membrana compuesta de dos capas . La capa membrana compuesta de dos capas . La capa interna adherida a los pulmones es interna adherida a los pulmones es la visceralla visceral, , lala capa externa tapiza las paredes del tórax es capa externa tapiza las paredes del tórax es la la parietalparietal. Ambas capas dejan una cavidad virtual de . Ambas capas dejan una cavidad virtual de presión ligeramente menor ( negativa ) en relación presión ligeramente menor ( negativa ) en relación a la presión atmosférica, a la presión atmosférica, el espacioel espacio intrapleuralintrapleural. . Entre las dos capas las pleuras secretan un líquido Entre las dos capas las pleuras secretan un líquido que lubrica cada movimiento respiratorio.que lubrica cada movimiento respiratorio.


Mecánica RespiratoriaMecánica Respiratoria


El piso del tórax está formado por El piso del tórax está formado por el el diafragmadiafragma, tabique muscular – tendinoso , tabique muscular – tendinoso que separa la cavidad torácica de la que separa la cavidad torácica de la abdominal.abdominal.

Además la pared torácica incluye por Además la pared torácica incluye por detrás detrás vértebras dorsalesvértebras dorsales, por delante , por delante el esternónel esternón y por los lados y por los lados las costillaslas costillas dispuestas en un arco dirigidas dispuestas en un arco dirigidas oblicuamente de atrás hacia delante y oblicuamente de atrás hacia delante y hacia abajo. Los principales músculos son hacia abajo. Los principales músculos son los intercostaleslos intercostales cuyas fibras se insertan cuyas fibras se insertan en los bordes de las costillas vecinas. en los bordes de las costillas vecinas.


Mecánica RespiratoriaMecánica Respiratoria La inspiración es activaLa inspiración es activa:: La capacidad torácica La capacidad torácica

aumenta durante la inspiración. Las costillas y el aumenta durante la inspiración. Las costillas y el esternón seesternón se

mueven hacia delante y hacia arriba, el mueven hacia delante y hacia arriba, el diafragma baja 1,5 cm, en una inspiración normal diafragma baja 1,5 cm, en una inspiración normal y hasta 3 cm en una inspiración forzada, Las y hasta 3 cm en una inspiración forzada, Las costillas se mueven gracias a la contracción de costillas se mueven gracias a la contracción de los músculos los músculos intercostalesintercostales y los y los escalenosescalenos..

La espiración es pasivaLa espiración es pasiva: Los músculos se : Los músculos se relajan. En la espiración forzada actúan los relajan. En la espiración forzada actúan los músculos abdominales en forma activa músculos abdominales en forma activa presionando el diafragma hacia arriba.presionando el diafragma hacia arriba.


Diferencias entre inspiración y Diferencias entre inspiración y EspiraciónEspiración

InspiraciónInspiración Es una fase activaEs una fase activa

Aumenta el Volumen Aumenta el Volumen de la caja torácicade la caja torácica

Se produce por Se produce por presión negativapresión negativa

Los pulmones se Los pulmones se expandenexpanden

La presión intrapleural La presión intrapleural y alveolar disminuyeny alveolar disminuyen

EspiraciónEspiración Es una fase pasivaEs una fase pasiva Disminuye el volumen Disminuye el volumen

de la caja torácicade la caja torácica Se produce por Se produce por

presión positivapresión positiva Los pulmones se Los pulmones se

recogenrecogen La presión intrapleural La presión intrapleural

y alveolar aumentany alveolar aumentan


Ventilación pulmonarVentilación pulmonar

Se denomina Se denomina ventilación pulmonarventilación pulmonar al volumen y distribución del aire al volumen y distribución del aire que llega a los pulmones. Un hombre que llega a los pulmones. Un hombre que respira normalmente está que respira normalmente está ventilando y el aire que ingresa y se ventilando y el aire que ingresa y se expulsa en cada ciclo respiratorio expulsa en cada ciclo respiratorio se conoce como aire circulante y es se conoce como aire circulante y es aproximadamente unos 500 ml.aproximadamente unos 500 ml.


Ventilación pulmonarVentilación pulmonar

La frecuencia respiratoria de un adulto es 15 a 20 La frecuencia respiratoria de un adulto es 15 a 20 veces por minuto. Sui tomamos un ejemplo de veces por minuto. Sui tomamos un ejemplo de frecuencia = a 16 / minuto , tendremos una frecuencia = a 16 / minuto , tendremos una ventilación de 8 litros ( 500ml x 16) en ventilación de 8 litros ( 500ml x 16) en condiciones de reposo. Todo este aire no llega a los condiciones de reposo. Todo este aire no llega a los alvéolos ya que una parte importante se que da alvéolos ya que una parte importante se que da en los conductos aéreos ( 150 ml) formando parte en los conductos aéreos ( 150 ml) formando parte del espacio muerto , por lo tanto se considera que del espacio muerto , por lo tanto se considera que 350ml corresponden a la ventilación alveolar lo 350ml corresponden a la ventilación alveolar lo que significa 5,6 litros ( 350 x 16).que significa 5,6 litros ( 350 x 16).


La forma de medir la ventilación pulmonar esLa forma de medir la ventilación pulmonar esmediante un espirómetro que también permitemediante un espirómetro que también permitemedir la capacidad pulmonar. medir la capacidad pulmonar. El registro obtenido se llama espirograma y trae losEl registro obtenido se llama espirograma y trae lossiguientes datos:siguientes datos: 1.- Volumen de aire corriente1.- Volumen de aire corriente 2.- Inspiración máxima.2.- Inspiración máxima. 3.- Volumen de reserva inspiratoria.3.- Volumen de reserva inspiratoria. 4.- Espiración máxima.4.- Espiración máxima. 5.- Volumen de reserva espiratoria.5.- Volumen de reserva espiratoria. 6.- Capacidad vital.6.- Capacidad vital. 7.- Capacidad pulmonar total.7.- Capacidad pulmonar total. 8.- Volumen residual.8.- Volumen residual.


Volúmenes PulmonaresVolúmenes Pulmonares


Control respiratorioControl respiratorio

La respiración es rítmica, está controlada por La respiración es rítmica, está controlada por nervios que nacen en el centro respiratorio, un nervios que nacen en el centro respiratorio, un área especializada del bulbo raquídeo. Capaz de área especializada del bulbo raquídeo. Capaz de iniciar y mantener el ciclo inspiración – iniciar y mantener el ciclo inspiración – espiración.espiración.

Este centro nervioso envía impulsos a los músculos Este centro nervioso envía impulsos a los músculos intercostales y al diafragma, los que se contraen y intercostales y al diafragma, los que se contraen y causan la expansión de la caja torácica.causan la expansión de la caja torácica.

Cuando los pulmones se llenan de aire se Cuando los pulmones se llenan de aire se estimulan los nervios correspondientes a la estimulan los nervios correspondientes a la inhibición del centro respiratorio.inhibición del centro respiratorio.


El centro respiratorio es sensible a la El centro respiratorio es sensible a la concentración de CO2 en la sangre .. Si concentración de CO2 en la sangre .. Si aumenta el CO2 la frecuencia respiratoria aumenta el CO2 la frecuencia respiratoria aumenta. Sucede lo mismo con el aumento aumenta. Sucede lo mismo con el aumento de la acidez en la sangre.de la acidez en la sangre.

La ritmicidad de los movimientos La ritmicidad de los movimientos respiratorios puede ser alterada por reflejos tales respiratorios puede ser alterada por reflejos tales como:como:

1.- 1.- El bostezoEl bostezo: Inspiración honda con la boca : Inspiración honda con la boca muy abierta y espiración lenta.muy abierta y espiración lenta.

2.- 2.- El hipoEl hipo: Contracción súbita del diafragma : Contracción súbita del diafragma determinando una rápida inspiración.determinando una rápida inspiración.

3.- 3.- La tos y el estornudoLa tos y el estornudo: Dos tipos de : Dos tipos de espiración forzada que tienden a expeler espiración forzada que tienden a expeler materias extrañas de las vías respiratorias.materias extrañas de las vías respiratorias.

4.- 4.- La risaLa risa : es una sucesión de espiraciones : es una sucesión de espiraciones débiles e intermitentes.débiles e intermitentes.

5.- 5.- El sollozoEl sollozo : Inspiración profunda seguida de : Inspiración profunda seguida de espiración prolongada.espiración prolongada.


INTERCAMBIO GASEOSO EN INTERCAMBIO GASEOSO EN LOS PULMONESLOS PULMONES

El real intercambio gaseoso, tiene lugar en los El real intercambio gaseoso, tiene lugar en los alvéolos pulmonares, que están rodeados por vasos alvéolos pulmonares, que están rodeados por vasos capilares. Tanto los capilares como los alvéolos capilares. Tanto los capilares como los alvéolos están formados por una sola capa de células, la están formados por una sola capa de células, la barrera entre ambos es de 0,3 a 0,1 micrón barrera entre ambos es de 0,3 a 0,1 micrón aproximadamente lo que permite la difusión aproximadamente lo que permite la difusión rápida del O2 y del CO2.rápida del O2 y del CO2.

El intercambio de gases entre el aire alveolar y la El intercambio de gases entre el aire alveolar y la sangre que fluye por los capilares se llama sangre que fluye por los capilares se llama respiración externa o respiración externa o hematosis.hematosis.


Intercambio gaseosoIntercambio gaseoso

Entre el alvéolo capilar y los capilares existe Entre el alvéolo capilar y los capilares existe difusión que se debe a:difusión que se debe a:

1.- La estrecha relación entre alvéolo y 1.- La estrecha relación entre alvéolo y capilar.capilar.

Gran superficie de contacto.Gran superficie de contacto. Membrana permeable a los gases.Membrana permeable a los gases. Diferencias de concentración entre los Diferencias de concentración entre los

compartimentos.compartimentos.


Presiones parciales de Oxígeno y Presiones parciales de Oxígeno y CO2CO2


Intercambio gaseoso a nivel alveolarIntercambio gaseoso a nivel alveolar

En todos los vertebrados la sangre contiene En todos los vertebrados la sangre contiene un pigmento llamado hemoglobina, la cual un pigmento llamado hemoglobina, la cual es un eficiente medio de transporte para el es un eficiente medio de transporte para el oxígeno; puede combinarse con varias oxígeno; puede combinarse con varias moléculas de oxígeno al mismo tiempo, moléculas de oxígeno al mismo tiempo, cuando la presión parcial del oxígeno es cuando la presión parcial del oxígeno es alta; se disocia fácilmente de ellas cuando alta; se disocia fácilmente de ellas cuando la presión parcial del oxígeno es baja.la presión parcial del oxígeno es baja.


Intercambio gaseoso alveolarIntercambio gaseoso alveolar

En los pulmonesEn los pulmones:: Presión alta de O2Presión alta de O2 Hemoglobina + O2Hemoglobina + O2

OxihemoglobinaOxihemoglobina En los tejidosEn los tejidos::

Hemoglobina + O2Hemoglobina + O2 Presión baja de O2Presión baja de O2


Intercambio gaseoso alveolarIntercambio gaseoso alveolar

El transporte del CO2 desde los tejidos El transporte del CO2 desde los tejidos a los pulmones , es un proceso más a los pulmones , es un proceso más complicado ya que una pequeña complicado ya que una pequeña cantidad se disuelve en el agua del cantidad se disuelve en el agua del plasma ( 8%) .Un 25% se combina con plasma ( 8%) .Un 25% se combina con la hemoglobina y el 67% restante lo la hemoglobina y el 67% restante lo hace en forma de iones bicarbonato .hace en forma de iones bicarbonato .


Respiración celularRespiración celular El O2 ingresa a los glóbulos rojos en un 97% , el 3% El O2 ingresa a los glóbulos rojos en un 97% , el 3%

restante se disuelve en el plasma y de esta forma llega a las restante se disuelve en el plasma y de esta forma llega a las células donde es incorporado por difusión.células donde es incorporado por difusión.

La célula necesita del O2 para liberar la energía La célula necesita del O2 para liberar la energía contenida en los alimentos y para esto ayudada por contenida en los alimentos y para esto ayudada por organelos celulares, las mitocondrias además de energía y organelos celulares, las mitocondrias además de energía y un complejo enzimático.un complejo enzimático.

De esta forma las células animales y vegetales De esta forma las células animales y vegetales utilizan el oxígeno del aire , el proceso se conoce como “ utilizan el oxígeno del aire , el proceso se conoce como “ respiración celular” . Cuando la célula no tiene O2 para respiración celular” . Cuando la célula no tiene O2 para obtener la “energía” de los alimentos lo hace mediante un obtener la “energía” de los alimentos lo hace mediante un proceso que conoceremos como anaeróbico y se llama proceso que conoceremos como anaeróbico y se llama fermentación.fermentación.


Respiración CelularRespiración Celular El grupo de reacciones químicas que producen El grupo de reacciones químicas que producen

degradación de biomoléculas grandes a más chicas, con el degradación de biomoléculas grandes a más chicas, con el objeto de liberar energía son exergónicas y se llaman objeto de liberar energía son exergónicas y se llaman catabólicas.- El ejemplo más típico es la degradación de la catabólicas.- El ejemplo más típico es la degradación de la glucosa y se llama “glucosa y se llama “respiración celularrespiración celular””

El organelo que se preocupa por El organelo que se preocupa por excelencia de la obtención de energía es la excelencia de la obtención de energía es la mitocondria.mitocondria.

La respiración celular obtiene energía La respiración celular obtiene energía en forma de moléculas de ATP y la inmensa en forma de moléculas de ATP y la inmensa mayoría de organismos vivos procariontes y mayoría de organismos vivos procariontes y eucariontes , vegetales y animales , las obtienen de eucariontes , vegetales y animales , las obtienen de la degradación de la glucosa.la degradación de la glucosa.


Respiración CelularRespiración Celular

Existen 2 vías para la obtención de la energía:Existen 2 vías para la obtención de la energía: 1.- La vía aeróbica.1.- La vía aeróbica. 2.,- La vía anaeróbica.2.,- La vía anaeróbica.

.- .- La vía aeróbicaLa vía aeróbica:: Corresponde a la respiración celular Corresponde a la respiración celular

y comprende la degradación escalonada de la y comprende la degradación escalonada de la glucosa. Ocurre en presencia de O2 y sus glucosa. Ocurre en presencia de O2 y sus productos finales son CO2 , H2O y la producción productos finales son CO2 , H2O y la producción de ATP.de ATP.


Respiración AeróbicaRespiración Aeróbica

a) Glicolisisa) Glicolisis b) El ciclo de Krebsb) El ciclo de Krebs c) Cadenas transportadoras de electrones.c) Cadenas transportadoras de electrones.

La glucolisis tiene lugar en el citoplasma celular. La glucolisis tiene lugar en el citoplasma celular. Consiste en una serie de diez reacciones, cada una Consiste en una serie de diez reacciones, cada una catalizada por una enzima determinada, que catalizada por una enzima determinada, que permite transformar una molécula de glucosa en permite transformar una molécula de glucosa en dos moléculas de un compuesto de tres carbonos, dos moléculas de un compuesto de tres carbonos, el ácido pirúvico.el ácido pirúvico.


GlicolisisGlicolisis En la primera parte se En la primera parte se

necesita energía, que es necesita energía, que es suministrada por dos suministrada por dos moléculas de ATP, que moléculas de ATP, que servirán para servirán para fosforilar la fosforilar la glucosa y la fructosaglucosa y la fructosa

Al final del proceso la Al final del proceso la molécula de glucosa queda molécula de glucosa queda transformada en dos transformada en dos moléculas de ácido pirúvico, moléculas de ácido pirúvico, es en estas moléculas donde se es en estas moléculas donde se encuentra en estos momentos encuentra en estos momentos la mayor parte de la energía la mayor parte de la energía contenida en la glucosa. contenida en la glucosa.


Respiración AeróbicaRespiración Aeróbica

El ciclo de Krebs tiene lugar en la El ciclo de Krebs tiene lugar en la mitocondria y su función es la mitocondria y su función es la síntesis de ATP principalmente a síntesis de ATP principalmente a través de las cadenas respiratorias.través de las cadenas respiratorias.


Ciclo de Krebs:Ciclo de Krebs:


Ciclo de KrebsCiclo de Krebs

En este ciclo se consigue la oxidación En este ciclo se consigue la oxidación total de los dos átomos de carbono total de los dos átomos de carbono del resto acetilo, que se eliminan en del resto acetilo, que se eliminan en forma de CO2; los electrones de alta forma de CO2; los electrones de alta energía obtenidos en las sucesivas energía obtenidos en las sucesivas oxidaciones se utilizan para formar oxidaciones se utilizan para formar NADH Y FADH2, que luego entrarán NADH Y FADH2, que luego entrarán en la en la cadena respiratoriacadena respiratoria


Resumen del Ciclo de KrebsResumen del Ciclo de Krebs


Las cadenas respiratorias:Las cadenas respiratorias: La mayor cantidad de energía se encuentra en los niveles La mayor cantidad de energía se encuentra en los niveles

energéticos altos de las moléculas de NADH2 y FADH2.energéticos altos de las moléculas de NADH2 y FADH2. La molécula de NAD presenta 3 niveles de alta energía La molécula de NAD presenta 3 niveles de alta energía

creando 3 ATPcreando 3 ATP La molécula de FAD presenta 2 niveles de alta energía La molécula de FAD presenta 2 niveles de alta energía

produciendo 2 ATP.produciendo 2 ATP. Al final de estas cadenas está el Oxígeno que coge los Al final de estas cadenas está el Oxígeno que coge los

electrones y así puede unirse al H+ formando agua.electrones y así puede unirse al H+ formando agua. Estas cadenas respiratorias se dice que son Estas cadenas respiratorias se dice que son

de fosforilación oxidativa porque forman ATP y el último de fosforilación oxidativa porque forman ATP y el último aceptor de H+ es el O2 formando agua.aceptor de H+ es el O2 formando agua.


Resumen Cadenas respiratoria y Resumen Cadenas respiratoria y ciclo de Krebsciclo de Krebs


Bibliografía Bibliografía

Berne R.M. , Levy M.NBerne R.M. , Levy M.N. Fisiología ( 2ª . Fisiología ( 2ª Ed.)Ed.)

GanongGanong , Fisiología Médica ( última Ed.) , Fisiología Médica ( última Ed.) Curtis HCurtis H. Biología 2000. Biología 2000 http://www.monografias.com/trabajos14/chttp://www.monografias.com/trabajos14/c

uerpohum/cuerpohum.shtml#RESPIRuerpohum/cuerpohum.shtml#RESPIR http://med.javeriana.edu.co/fisiologia/medfhttp://med.javeriana.edu.co/fisiologia/medf

is2/presentaciones04/generalidades.pdfis2/presentaciones04/generalidades.pdf http://www.cardresp.fmed.edu.uy/http://www.cardresp.fmed.edu.uy/

Teoricos/Histpulmon.pdfTeoricos/Histpulmon.pdf

pp respiratorio 08

Documents