sistema respiratorio

BIOLOGIA COMÚN
BC-19

UNIDAD II: FUNCIONES VITALES

Y

SALUD

RESPIRACIÓN Y EXCRECIÓN
Proteínas

Aminoácidos

Ácidos nucleicos

Bases nitrogenadas

—NH2
Grupos amino

La mayor parte de
los animales
acuáticos, entre
ellos, la mayoría de
los peces óseos.

Amoníaco

Mamíferos, la
mayoría de los
anfibios, tiburones.

Urea

Muchos reptiles, las
aves, los insectos ycaracoles terrestres.

Ácido úrico

1.

RESPIRACIÓN y SISTEMA RESPIRATORIO

Las células requieren continuamente oxígeno (O2) para realizar las reacciones metabólicas que les
permiten captar la energía de las moléculas de los alimentos y producir ATP. Al mismo, tiempo
estas reacciones liberan dióxido de carbono (CO2), el cual debe eliminarse de manera rápida y
eficaz, ya que el excesode CO2 disminuye la acidez en la sangre lo que puede ser tóxico para las
células. El sistema que se encarga de intercambio de gases es el respiratorio.
El término respiración se usa para referirse a dos procesos totalmente diferentes (Figura 1). Uno
describe una etapa del metabolismo celular en la que participa un organelo citoplasmático
denominado mitocondria y que denominaremos respiracióncelular. El otro proceso se desarrolla
a nivel del sistema respiratorio y consiste en hacer llegar grandes cantidades de aire hacia las
superficies respiratorias ubicadas en los pulmones (alvéolos), a fin de realizar rápidamente el
intercambio gaseoso entre la sangre y el medio ambiente, que es lo que conocemos como
ventilación pulmonar. Esta última consiste fundamentalmente en movilizargrandes masas de
aire hacia los pulmones (inspiración), y de igual manera movilizar volúmenes de aire hacia el
exterior (espiración). Esta guía se referirá a la respiración en el contexto de la ventilación
pulmonar.

O2

CO2

C6H12O6

O2

ATP
H2O

CO2

Figura 1. Relación existente entre la ventilación pulmonar y la respiración celular.

2

Las funciones del sistema respiratorioson:


Intercambiar gases respiratorios (O2 y CO2) entre la atmósfera y la sangre, a nivel de los
alvéolos pulmonares (hematosis).



Controlar el grado de acidez sanguínea (pH), mediante la regulación de la concentración de
CO2 en la sangre.



Excretar sustancias volátiles nocivas (cuerpos cetónicos, anestésicos, entre otros).



Excretar H2O, lo que ayuda a la regulación dela temperatura corporal.

2.

VENTILACIÓN PULMONAR

Las estructuras anatómicas involucradas en la respiración, tal como se han definido, está n
divididas funcionalmente en una porción conductora, y otra respiratoria (Figura 2).

Vías respiratorias

Porción conductora

Nariz

Faringe

Laringe

Porción
respiratoria

Tráquea

Bronquios

Transporte del aire

AlvéolosBronquiolos

Hematosis

Figura 2. Porciones conductora y respiratoria de las vías respiratorias.

La porción conductora está formada por un sistema complejo de vías aéreas que se inicia en las
fosas nasales y que se continúan en la faringe, laringe y tráquea (figura 3). Esta última se
subdivide en dos bronquios principales, derecho e izquierdo, cada uno se vuelve a subdividir
unas 20 veces,con lo que se forman bronquiolos de calibres cada vez menores, hasta llegar a
los bronquiolos terminales. La porción conductora no efectúa el intercambio gaseoso y es
conocido como espacio muerto (unos 150 ml de aire).
La porción respiratoria la constituyen los bronquiolos respiratorios y los alvéolos, los que
se encuentran al final de la porción conductora. Las paredes alveolares son muydelgadas, lo que
permite un eficiente intercambio (por difusión simple) de gases (O2 y CO2), proceso denominado
hematosis (figura 3). Por lo mismo, que son estructuras extremadamente frágiles deben ser
mantenidas y protegidas de factores adversos. Las delgadas paredes producen el surfactante
pulmonar y presentan poros que proveen ventilación colateral e impiden el colapso pulmonar,
importante en...