PROCESO QUIMICO DE LA RESPIRACION Tanto la respiración aeróbica (necesita oxígeno) como la anaeróbica (reacciones sin oxígeno) son una serie de reacciones químicas que sería difícil de explicar aquí. Para sintetizar las cosas, la ecuación principal o general (equilibrada) de la respiración aeróbica es la siguiente:
C6 H12 O6 + 6O2 ---> 6CO2 + 6H2O + energía (ATP)
Es decir: Glucosa + Oxígeno ----> Dióxido de Carbono + Adenosín Trifosfato
Además te puedo dar las etapas de este catabolismo: 1.- Glucólisis: degradación de carbohidratos para formar ATP y ácido pirúvico. 2.- Descarboxilación oxidativa: el ácido pirúvico pasa por una cadena de reacciones donde se destaca la actuación de la acetil coenzima A. 3.- Ciclo de Krebs: donde se sintetiza CO2 y varios NADH y FADH2 4.- Cadena transportadora de electrones: fase final también llamada fosforilación oxidativa, donde se generán la mayoría de los ATP. Aquí actúan los NADH y los FADH2 sintetizados anteriormente. * El aparato respiratorio es el encargado de captar oxígeno O2 y eliminar el dióxido de carbono CO2 procedente del metabolismo celular. * El aparato respiratorio generalmente incluye tubos, como los bronquios, usados para cargar aire en los pulmones, donde ocurre el intercambio gaseoso. El diafragma, como todo músculo puede contraerse y relajarse. En la inhalación, el diafragma se contrae y se allana y la cavidad torácica se amplía. Esta contracción crea un vacío que succiona el aire hacia los pulmones. En la exhalación, el diafragma se relaja y retoma su forma de domo y el aire es expulsado de los pulmones.
El intercambio gaseoso se produce en los alveolos pulmonares. A causa de la alta concentración de oxígeno en los alvéolos y su poca concentración en la sangre ésta se oxigena por difusión simple y así retorna al corazón por la vena pulmonar
para su distribución a todas las células del organismo. En los alveolos pulmonares también se recoge el oxigeno y se deja el dióxido de carbono. Las venas pulmonares son el conjunto de venas encargadas de transportar la sangre oxigenada desde los pulmones al corazón. Se trata de las únicas venas del organismo que transportan sangre oxigenada. Las venas pulmonares se originan a partir de las redes de capilares de los lobulillos pulmonares y de las últimas divisiones bronquiales. Estas ramificaciones convergen hacia el hilio pulmonar en número de cuatro, dos troncos paralelos al bronquio derecho y otros dos paralelos al bronquio izquierdo. Son venas voluminosas, cortas y carecen de válvulas. A través de ellas, la sangre oxigenada procedente del pulmón es transportada hasta el corazón, desembocando en la porción superior de la aurícula izquierda. Esta sangre llega al corazón luego de ser oxigenada mediante el proceso de hematosis que se lleva a cabo por medio de la barrera hemato-alveolar en el pulmón. A continuación, desde la aurícula izquierda, la sangre pasa al ventrículo izquierdo a través de la válvula mitral y, saliendo del mismo por la válvula aórtica, se introduce en la arteria aorta para así ser distribuida al resto del cuerpo. Definición mas simple de capilares: Ramificación diminutiva de los vasos sanguíneos.
ALVEOLOS: Los alveolos pulmonares son los divertículos terminales del árbol bronquial, en los que tiene lugar el intercambio gaseoso entre el aire inspirado y la sangre. Entre los 2 pulmones, se suman unos 750.000.000 alvéolos. Si los estirásemos ocuparían alrededor de unos 70 metros cuadrados. Los alvéolos son sacos recubiertos en su pared interna por líquido y agente tenso activo, hay aproximadamente 300 millones de ellos en todo el aparato respiratorio, ubicados en las terminaciones de los bronquiolos pulmonares. En ellos se producen el intercambio de gases entre la sangre y el aire inspirado. Este intercambio permite al organismo obtener el gas principal para el mismo (oxígeno).
Son evaginaciones del epitelio de los conductos aéreos con una sola abertura para que salgan y entren los gases, controlada por la acción de un esfínter de músculo liso. Sus paredes, llamadas septos alveolares, proporcionan un gran aumento de la superficie de intercambio. Los alvéolos se sitúan unos junto a los otros separados por septos interalveolars, que son muy delgados ya que están formados por el epitelio plano simple de un alvéolo, su lámina basal, tejido
conectivo con una abundante red de capilares sanguíneos, lámina basal, y el epitelio plano simple del alvéolo vecino. Además, las paredes de los alvéolos contienen el esfínter de músculo liso, fibras elásticas y colágeno III (reticulada). Si fallan las fibras elásticas, los alvéolos se distienden provocando la desaparición de las divisiones del saco alveolar y la incapacidad de hacer el intercambio. En algunos alvéolos hay un poro que comunica con la luz del alvéolo adyacente.
La hematosis es un proceso que ocurre en la barrera alvéolo capilar. En este proceso el intercambio ocurre por dr; el oxígeno que está en los alvéolos pasa a la sangre para ser llevado a las células donde hay menor concentración de oxígeno, el CO2 es expulsado por las células a la sangre, donde posteriormente pasa a los alvéolos para ser expulsado en la exhalación. La efectividad de la hematosis está fuertemente ligada también a lo que se conoce como relación ventilación perfusión, esto es la relación entre el volumen de aire que circula por los alvéolos y la cantidad de sangre que circula por los capilares pulmonares. Esta relación se altera en determinadas enfermedades y también por los cambios de posición corporal, lo cual explica por qué algunas enfermedades respiratorias se agravan al colocar al paciente en decúbito supino (recostado sobre la espalda) y mejoran al colocar al paciente en posición sentado. DIFUSION SIMPLE
En el ser humano En humanos y otros animales, el sistema respiratorio consiste en vías aéreas, pulmones y músculos respiratorios que medían en el movimiento del aire tanto adentro como afuera del cuerpo. El intercambio de gases es el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono, del animal con su medio. Dentro del sistema alveolar de los pulmones, las moléculas de oxigeno y dióxido de carbono se intercambian pasivamente, por difusión, entre el entorno gaseoso y la sangre. Así, el sistema respiratorio facilita la oxigenación con la remoción contaminante del dióxido de carbono -y otros gases que son desechos del metabolismo- de la circulación. El sistema también ayuda a mantener el balance entre ácidos y bases en el cuerpo a través de la eficiente remoción de dióxido de carbono de la sangre. El hombre utiliza respiración pulmonar, su aparato respiratorio consta de: * Sistema de conducción: fosas nasales, boca, epiglotis, faringe, laringe, tráquea, bronquios principales, bronquios lobulares, bronquios segmentarios y bronquiolos.
* Sistema de intercambio: conductos y los sacos alveolares. El espacio muerto anatómico, o zona no respiratoria (no hay intercambios gaseosos) del árbol bronquial incluye las 16 primeras generaciones bronquiales, siendo su volumen de unos 150 ml. La función del aparato respiratorio consiste en desplazar volúmenes de aire desde la atmósfera a los pulmones y viceversa. Lo anterior es posible gracias a un proceso conocido como ventilación. La ventilación es un proceso cíclico y consta de dos etapas: la inspiración, que es la entrada de aire a los pulmones, y la espiración, que es la salida. La inspiración es un fenómeno activo, caracterizado por el aumento del volumen torácico que provoca una presión intrapulmonar negativa y determina el desplazamiento de aire desde el exterior hacia los pulmones. La contracción de los músculos inspiratorios principales, diafragma e intercostales externos, es la responsable de este proceso. Una vez que la presión intrapulmonar iguala a la atmosférica, la inspiración se detiene y entonces, gracias a la fuerza elástica de la caja torácica, esta se retrae, generando una presión positiva que supera a la atmosférica y determinando la salida de aire desde los pulmones. En condiciones normales la respiración es un proceso pasivo. Los músculos respiratorios activos son capaces de disminuir aún más el volumen intratoráxico y aumentar la cantidad de aire que se desplaza al exterior, lo que ocurre en la espiración forzada. Mientras este ciclo ventilario ocurre, en los sacos alveolares, los gases contenidos en el aire que participan en el intercambio gaseoso, oxígeno y dióxido de carbono, difunden a favor de su gradiente de concentración, de lo que resulta la oxigenación y detoxificación de la sangre. El volumen de aire que entra y sale del pulmón por minuto, tiene cierta sincronía con el sistema cardiovascular y el ritmo circadiano (como disminución de la frecuencia de inhalación/exhalación durante la noche y en estado de vigilia/sueño). Variando entre 6 a 80 litros (dependiendo de la demanda). Se debe tener cuidado con los peligros que implica la ventilación pulmonar ya que junto con el aire también entran partículas sólidas que puede obstruir y/o intoxicar al organismo. Las de mayor tamaño son atrapadas por los vellos y el material mucoso de la nariz y del tracto respiratorio, que luego son extraídas por el movimiento ciliar hasta que son tragadas, escupidas o estornudadas. A nivel bronquial, por carecer de cilios, se emplean macrófagos y fagocitos para la limpieza de partículas.
