El sistema respiratorio y el intercambio de gases

Ventilación/Belüftung

Inhalación (Einatmung): Entrada de aire rico en oxígeno.

Exhalación (Ausatmung): Salida de aire pobre en oxígeno.

Objetivo: Mantener los gradientes de concentración de gases (en los alveolos).

Requisito previo para el intercambio de gases.

Intercambio de gases

Difusión de oxígeno (O₂) y dióxido de carbono (CO₂) en los alveolos.

Respiración celular (Zellatmung)

Obtención de energía en las células (mitocondrias).

Aeróbica y anaeróbica.

Sistema de ventilación (Ventilationssystem)

• La ventilación es importante porque permite a los organismos obtener suficiente oxígeno para la respiración celular.
• Para los animales grandes es más difícil obtener O₂, pero, por ejemplo, los insectos u otros animales pequeños pueden hacerlo sin ventilación, solo a través de la superficie de sus células.
• La ventilación es necesaria para mantener el alto gradiente de concentración en los alveolos.

Musculatura respiratoria (Atemmuskulatur)

Las contracciones musculares provocan cambios de presión en el tórax y ayudan a la ventilación.

Respiración torácica (Brustatmung)

Los músculos intercostales internos y externos producen la inhalación (externos) y la exhalación (internos) cuando se contraen.

Respiración abdominal (Bauchatmung)

El diafragma ayuda a la inhalación.

Los músculos abdominales ayudan a la exhalación.

Durante el ejercicio o el deporte, la ventilación cambia porque hay más metabolismo, por lo que el cuerpo necesita más oxígeno, es decir, más ventilación.

Alveolos y red capilar

Alveolos

• Gran superficie total (intercambio efectivo).
• Muy pequeños, pero numerosos.
• Solo una capa de células.
• Están conectados a capilares que también son unicelulares, por lo que solo hay 2 capas de células.

Cuando se respira en altura, el cuerpo debe realizar diversas adaptaciones para que tengamos un buen intercambio de gases, porque cuanto más alto se está, menos O₂ hay.

Enfermedades del pulmón (Krankheiten der Lunge)

Cáncer de pulmón (Lungenkrebs)

Causas: Humo del tabaco, contaminación del aire.

Consecuencias:

• Tos.
• Dolor.
• Dificultad para respirar.
• Muerte.

Enfisema pulmonar (Lungenerweiterung)

Sobreinflación irreversible de los alveolos.

Causas:

• Inflamación de las vías respiratorias.
• Demasiados contaminantes.
• Mucha formación de moco.

Consecuencias:

• Expansión de los bronquiolos.
• El número de alvéolos aumenta considerablemente.