Resumen23-Respiratorio

Universidad de Puerto Rico – Aguadilla
Biol 3792- Sistema Respiratorio – Cap 23
JACarde
Objetivos:
- identificar y describir los principales órganos del SR y sus funciones
- definir y comparar los procesos de respiración externa e interna
- describir los pasos principales en la respiración externa
- resumir los principios físicos que gobiernan el movimiento de aire en el pulmón
- describir el origen y las acciones de los músculos respiratorios responsables de los movimientos respiratorios
I – Introducción: Grupo de órganos encargados de mantener un eficientemente el intercambio de gases entre el
organismo y el ambiente
Repaso:
o Ventilación - mecánica- intercambio aire entre ambiente y vías de aire, con el objetivo de mantener la
ventilación alveolar adecuada
o
Intercambio de gases –
 Respiración externa entre vías de aire y sangre
 Respiración interna- entre sangre y tejidos
o
Respiración celular – uso del O2 en la mitocondria, para fosforilación oxidativa
II – Funciones
- proveer enorme area superficial para intercambio de gases entrea ambiente y sangre
- mover aire hacia los alveolos a traves de vias de aire
- proteger las superficies de deshidratacion y de patogenos
- caja de voz, para producir sonidos y formas de comunicación
- detección de olores
- equilibrio acido base – parte respiratoria, rapida, CO2 + H2O  H2CO3
III – Componentes – Vias de aires superiores y vias de aires inferiores : laringe
o Nariz y Cavidad nasal – vía de aire sup; filtra, humedece, calienta el aire
 Conchas turbinadas
 Senos – para nasales
o Faringe- via de aire sup; conecta cavidad nasal y oral con laringe
 Nasofaringe, orofaringe, laringofaringe
 Tejido linfatico: amigdalas, adenoides y palatinas
 Tubo de eustaquio – oido medio
o Laringe – via de aire inf, caja de voz, 9 cartilagos
 Tiroideo – mas grande
 Epiglotis  Glotis
- Aritenoide – cuerdas vocales
 cricoideo
 traqueostomía
o Traquea: vía de aire; 16-20 cartílago forma de C
 Anterior a esófago
 carina
o Bronquios; ramificación de vias de aire, cada vez menos cartílago y mas músculo liso
 Primarios – izquierdo y derecho
 Secundario – lobulares 3 y 2
 Terciarios- segmentarios ; 10 der / 8 izq
o Bronquiolos – subdivisiones, no cartilago
 Terminales- entran a los alveolos
 No cartilago, principalmente musculo liso
o Lobulillos pulmonares- gracias a las trabeculas
o Bronquiolos respiratorios
o Alveolos- punto final de los ductos alveolares,
 sacos cubiertos de liquido surfactante por dentro y capilares por fuera
 Puntos donde ocurre el intercambio de gases
 Aumentan area superficial para intercambio de gases
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Surfactante – disminuye tension superficial
 Membrana hialina (ARDS)
Epitelios – mucosas – Cilios
Pulmones- órganos grandes esponjosos y elásticos que contienen las vias inferiores del sistema para
intercambio.
 Lobulos Der 3 / Izq 2
 Segmentos (3, 2, 5 / 4, 5)

o
o
o
o
pleuras ; membranas serosas que rodean los pulmones
 parietal vs visceral
 fluido pleural- mantiene pulmon en reposo distendido
 Neumotorax
IV-Fisiologia Respiratoria:
o Ventilación - mecánica- intercambio aire entre ambiente y vias de aire
o Todo esta sujeto a la presion de la atmosfera sobre el cuerpo
o El aire entra y sale de los pulmones según la presion de aire en los pulmones hace un ciclo sobre y
bajo laspresion atmosferica
 Inspiración: entrada – diferencia en presion
 Expiración- salida – diferencia en presion
 Movimiento de aire – Ley de Boyle:
 Presion = 1/V (inversamente proporcional)
-
Inhalacion y exhalacion:
presión intrapulmonar y presión atmosférica:la relación entre estas determina la dirección del flujo de aire
presión intrapleural: presión en el espacio entre las pleuras
Ciclo respiratorio: ciclo de inhalacion y espriacion – produce el VT: cantidad de aire movida en un ciclo
Neumotorax – atelectasia
VI-Mecanica de la ventilacion: Musculos asociados Diafragma – en eupnea
 Intercostales – en eupnea
 Accesorios: durante hiperpnea: respiraciones forzadas
o Esternocleido, serratus, pectoralis, escalenos
 Presion intrapulmonar
 Hipoventilación
 Hiperventilacion
VII-RR y volumenes:
- PFT- prueba de función pulmonar o espirometria
o TV- tidal: volumen de aire que entra y sale en respiraciones en reposo
o MV- TV X RPM =
o IRV-Inspiratory reserve volume: lo que puede entrar forzado, luego del VT
o ERV- Expiratory reserve volume: lo que puede salir forzado luego del VT
o FEV-Volumen expiratorio forzado vs tiempo.
o VC-maximo volumen que puede ser exalado luego de una inhalación maxima = IRV+TV+ERV
o RV: Residual volume: lo que queda luego del ERV
o FRC=gas que queda en los pulmones luego de una expiracion normal.
o TLC= gas que habra en el pulmon al final de una inspiracion maxima:RV+TV+IRV
o Desorden Restrictivo- reduce volumenes inspiratorios, EJ VC
o Desorden obstructivo: reduce volumenes exhalatarios, especialmente los que son vs tiempo FEV1 y 3
o Fibrosis pulmonar vs asma
- ventilacion alveolar – cantidad de aire q llega a los alveolos por min
Intercambio de Gas:
Leyes y conceptos: el intercambio se da por gradientes de presiones!
- Ley de Boyle: el volumen de una masa de gas varia inversamente proporcional a la presion a T K
o P = 1/V  V = 1/P
- Ley de Dalton: la presion total de una mezcla de gases es la suma total de las presiones parciales de cada
gas.en la mezcla: Pt=Pp1+Pp2+Pp3 ...
o Patm= 760mm Hg = PpN2 + PpO2 + PpCO2 + PpH2O
o Pp – contribucion de cada gas a la presion total
o Calcular la PpO2
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 pO2atm = 760mmHg X 21% = 159 mmHg
 pN2 atm= 601 mmHg, cuanto es el %? Y si la pCO2= 0.3mmHg cuanto es su %?
- Ley de Henry: cantidad de un gas disuelto en un liquido es directamente proporcional a la Pp Gas si la
temperatura K,
o PLT a PO2 de 100mmHg, habran 0.3 ml de O2 en cada 100 ml de plasma a 37C. Si la Pp baja en 50%
lo mismo pasa con la cantidad de O2 disuelto.
- Significado de PCO2 y PO2: dan idea de cuan bien estan funcionando los pulmones.
Si el FIO2 esta bien, pero el PaO2 esta bajo, hay problemas en el intercambio de gases.
Difusion y Funcion Respiratoria
- hay diferencias entre el aire alveolar y el atmosférico
- el intercambio se da por:
o dif en presiones parciales
o pequena distancia para difundirse
o solubilidad en lipidos de los gases
o area superficial extensa
o coordinacion entre ambos flujos: sanguineos y de aire
Recogido del Gas y Envio
- Sangre en los capilares periferales suelta oxigeno y absorbe CO2
- Reacciones totalmente reversibles
- Transporte de O2
o Es transportado por RBC, unido reversiblemente a la Hgb
o A PO2 alveolar la Hgb esta totalmente saturada
o A PO2 tisular todavia retiene una reserva de oxigeno
o Efecto de Bohr – efecto del pH en la curva de saturacion de Hgb
 Bi fosfoglucerato: reduce afinidad de Hgb por el O2, cuando el PO2 del plasma es muy bajo
 pH Acido – reduce la afinidad de la Hgb por el O2, desatura
 pH alcalino – aumenta afinidad
Transporte de CO2
- proviene del metabolismo aerobico en los tejidos periferales
- 7% del CO2 viaja disuelto en el plasma
- 23% en forma de carbaminohgb
- resto en H2CO3  H + HCO3
Resumen
Asi como el O2 entra a la sangre en los pulmones por gdts de presion y sale en los tejidos periferales, asi mismo
el CO2 sale de los tejidos pasa a la sangre y luego a los pulmones hacia fuera
Control de la respiracion
-
-
-
-
-
Compliance: capacidad del pulmon para expandir y acomodar mejor el aire y contraer
o Menor C – mas dificil de llenarlos y viceV
Factores q lo afectan:
o La estructura del tejido conectivo del pulmon
o El surfactante y su produccion
o Mobilidad de la caja toraxica
Elasticidad: capacidad del pulmon de retornar a su tamano inicial luego de distendido
Tensión superficial; fuerza generada por liquido dentro del alveolo que ayuda evitar exceso de distensión
o Atracción entre las molecula de liquido, genera fuerza o presion que mantiene paredes del alveolo en
equilibrio vs distencion, con tendencia a cerrarse
Ley de LaPlace ; P= 2xT/r; presion directamente Prop a la tension e inversamente Prop al radio del alveolo.
o Mientras mayor el r del alveólo menor la presion necesaria para llenarlo
o Mientras menor el r del alveolo, mayor la presion y este tendera a colapsarse (llenar globito globo)
Surfactante: fluido que recubre interior de los alveolos y reduce la TS evitando que se colapsen los alveolos
pequenos, como deben ser para aumentar area de superficie y asegurar un intercambio eficiente
o ARDS -Membrana hialina: ausencia de surfactante por inmadurez de celulas alveolares tipo II
o
Relacion entre PCO2 y pH:
o  CO2 y  pH, el cuerpo reacciona hiperventilando
o CO2 y  pH, el cuerpo reacciona hipoventilando
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-
-
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o CO2 + HCO3  H2CO3  H+ HCO3 ,  [H+] baja pH
o PLT afectan las ventilacion
Efectos de PO2: no afecta directamente la ventilacion, indirectamente afectando la sensitividad de los
quimioreceptores al pCO2, esta mayor a bajo pO2, la ventilación aumenta
Hb: puede transportar 4 moleculas de O2
o Anemia – concentracion de O2 en sangre sera bajo lo normal
o Policitemia- capacidad para transportar O2 habra aumentado
o Niveles de O2 que llega al rinon estimula sintesis de globulo rojos
o Androgenos tambien estimula eritropoyesis
o Hb + O2  HBO2 – reaccion de carga y descarga
o Carga ocurre en pulmones y descarga en tejidos
o Afectadas por:
 PO2 en el ambiente, PO2 alto favorece reaccion a la derecha y viceversa
 Afinidad entre Hb y O2, alta afinida favorece que se cargue pero no que se descargue y vicev..
 Normalmente el enlace permite que 97% de Hb ligue O2 asi salga del pulmon o que 97% de
esta este saturada
 La sangre en los capilares venosos tiene unos 40mmHg de O2 y 75% de saturacion de Hb
Curva de disociación: describe el % de saturacion de la HbO2 a distintos PO2.
o En reposo la sangre venosa tiene 75% de saturacion, hay un 20 % de sangre que entra a los tejidos o
se descarga y lo que queda en vena es una reserva de O2 para 4-5 minutos
o Tiene forma S, flat a altos PO2 porque altos PO2 no afectan la reaccion de carga
o A bajos PO2 tiene forma exponencial, lo que dice que a estos niveles, pequenos cambios en PO2
afectaran la saturacion de HbO
 Ej: en ejercicio PO2venoso baja de 40-30mmH, cambia saturacion de 75-58%, porque mas O2
esta descargándose en los tejidos.
 Si en ejercicio extremo la saturacion baja a 20mmHg, que quiere decir?
Que otra cosa afecta las reacciones de carga y descarga?:
Efecto de pH y temperatura
o La afinidad de la Hb y el O2, fuerza de enlaces
o Efecto de Bohr: si pH afinidad y viceversa: como afecta pCO2? Menos carga en el pulmon, mas
descarga en tejidos cuando estos producen mucho CO2
o Si Temp afinidad  y viceversa, mas descarga en tejidos “caliente” Ej ejercicio.
V- Regulación de la respiración
- medula oblongada centro de ritmo,
- pons: centro apneustico y pneumotaxico antagonizan
o quimioreceptores: centrales y perifericos
 cuerpos aorticos
 cuerpos carotidos
Acido / Base y ventilación
- pH normal: 7.35-45
- pH :7.45
- saturación a 97%
-paCO2 35-45mmHg
-pvCO2 40-45mmHg
-paO2 80-100 mmHg
-pvO2 40mmHg
- saturación v-75%
-
Sistema HCO3- y H2CO3: sistema amortiguador principal del plasma
-
Acidosis: disminución del pH : <7.35
Alcalosis: aumento del pH: > 7.45
-
Respiratorio: si el responsable es el componente respiratorio: pCO2 <> de 35 o 45 mmHg
-
Metabólico: si el responsable es el componente metabolico: HCO3- (renal) 22 – 26 mEq
-
Compensación: cuando uno de los dos sistemas se sale de los valores normales y hace que el pH regrese a lo
normal
-
Efecto altitudes::
o El sistema hara ajustes para aclimatarse a los cambios en presion.
 Patm 2000 pies 707
 8000 pies 564, Cuanto sera la de O2? Y cuanto sera el pO2 arterial?
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


-
Se genera hiperventilacion, resulta en alcalosis respiratoria, aumenta volumen tidal y buscando
mejorar cantidad de O2 que llega a los tejidos, pierde CO2
El pO2 de la sangre no va a aumentar mas de lo que da el pO2 ambiental
La Afinidad tambien cambia al cambiar el pH
Pneumotorax: aire en la cavidad pleural – colapso de pulmon
Fibrosis quistica: condición genética, donde se produce exceso de secreciónes mucoides densas, fallo en
transporte de ClAsma: reaccion de inflamacion severa que reduce diametro de vias aereas por contraccion de musculo liso
emfisema: se destruye tejido alveolar, habra alveolos mas grandes pero menos numerosos
fibrosis pulmonar:tejido conectivo se acumula en el pulmon, por particulas inhaladas
toxicidad por O2: exceso de O2 a altas presiones, daño al sistema nervioso, fibroplasia retrolental
narcosis de N2: N es inofensivo a presion ambiental, pero si esta demasiado tiempo a presion, es toxico
enfermedad por decompresion: se decomprime muy rapidamente y el N2 disuelto en sangre saldra por
cualquier via menos la respiratoria
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