Sistema Circulatorio: Fisiología y Recorrido Sanguíneo
El sistema circulatorio es un proceso cíclico que involucra dos movimientos alternos fundamentales del músculo cardíaco:
- Sístole: Contracción del músculo cardíaco.
- Diástole: Relajación del músculo cardíaco.
En un ciclo cardíaco normal, las aurículas se contraen mientras los ventrículos se relajan, y viceversa.
El Ciclo Cardíaco Completo
El ciclo cardíaco completo comprende las siguientes fases:
- Sístole auricular
- Sístole ventricular
- Diástole ventricular
Sístole Auricular
- La sangre que está llegando a las aurículas pasa a los ventrículos al abrirse las válvulas auriculoventriculares.
- Luego, las aurículas se contraen y terminan de impulsar la sangre hacia los ventrículos.
Esta etapa dura aproximadamente 0,1 segundos.
Sístole Ventricular
- Los ventrículos se contraen mientras las aurículas se relajan (diástole auricular).
- Se produce el cierre de las válvulas auriculoventriculares y la apertura de las válvulas sigmoideas.
- La sangre es enviada desde los ventrículos a las arterias aorta y pulmonar.
Diástole Ventricular
- Los ventrículos se relajan.
- Se cierran las válvulas sigmoideas.
- Se abren las válvulas auriculoventriculares, iniciando así un nuevo ciclo.
La Circulación de la Sangre
En el cuerpo humano, la circulación de la sangre se realiza a través de dos circuitos principales:
- Circuito menor o pulmonar
- Circuito mayor o general
Circulación Menor o Pulmonar
- La sangre venosa, que llega a la aurícula derecha y pasa al ventrículo derecho, es impulsada hacia los pulmones por la arteria pulmonar. Allí, se lleva a cabo el intercambio gaseoso en los alvéolos.
- La sangre oxigenada regresa al corazón por las venas pulmonares, llegando a la aurícula izquierda, donde inicia la circulación mayor.
Circulación Mayor o General
La sangre oxigenada, que ha pasado al ventrículo izquierdo, es eyectada por la arteria aorta hacia todo el organismo, distribuyéndose a través de los capilares. Posteriormente, la sangre regresa al corazón por las venas cavas superior e inferior.
Sistema Respiratorio: Estructura y Proceso Vital
La Respiración
La respiración es el proceso fundamental por el cual las células liberan la energía almacenada en los alimentos. Es un proceso de oxidación en el cual los nutrientes se combinan con el oxígeno del aire para liberar energía útil para el organismo.
El Aparato Respiratorio
El aparato respiratorio es un conjunto de estructuras anatómicas organizadas para conducir y acondicionar el aire desde el exterior hacia los alvéolos, donde ocurre el intercambio gaseoso. Está compuesto principalmente por:
- Las vías aéreas
- Los pulmones
Las Vías Aéreas
Las vías aéreas son conductos o cavidades por las que pasa el aire. Incluyen las siguientes partes:
- Las fosas nasales
- La faringe
- La laringe
- La tráquea
- Los bronquios principales
Las Fosas Nasales
Características:
- Dos amplias cavidades situadas sobre la boca.
- Se abren al exterior por los orificios o ventanas nasales.
- Comunican con la faringe.
- Separadas entre sí por un tabique nasal.
- De las paredes laterales salen tres repliegues laminares, llamados cornetes.
- Las ventanas están provistas de pelos.
Funciones:
- Adecuan el aire: lo humedecen y calientan.
- Filtran partículas de gran tamaño (en las narinas).
- Permiten la olfación.
La Faringe
Características:
- Conducto que comunica con las fosas nasales, la cavidad bucal, la laringe y el esófago.
- Es un pasaje común para el aparato respiratorio y digestivo.
Funciones:
- Conducir el aire hacia la laringe.
- Actuar como caja de resonancia en la producción de la voz.
La Laringe
Características:
- Conducto que comunica la faringe con la tráquea.
- Se inicia con el hueso hioides y continúa con nueve cartílagos unidos por diferentes músculos y ligamentos.
- Los cartílagos principales son: tiroides, cricoides y la epiglotis.
- En el interior de la laringe se encuentran las cuerdas vocales.
Funciones:
- Es nuestro órgano fonador.
- Las cuerdas vocales, mediante su vibración, producen los sonidos.
La Tráquea
Características:
- Conducto tubular que conduce el aire hacia los bronquios.
- Está constituida por anillos cartilaginosos en forma de “D”, siendo circulares por delante y aplanados por detrás.
- Estos anillos son flexibles y resistentes.
- La tráquea luego se divide en bronquios.
- Posee epitelio ciliado y secretor de moco.
Funciones:
- Conducir el aire hacia los bronquios.
- Expulsar las partículas que contiene el aire.
Los Bronquios Primarios
Características:
- Son dos conductos constituidos por una serie de cartílagos circulares.
- El bronquio izquierdo es más largo y delgado en relación al derecho.
- La estructura de los bronquios es similar a la de la tráquea, solo que los anillos son de menor diámetro y sus paredes son más delgadas.
Los Pulmones
Características:
- Dos masas esponjosas de color rosado, de forma cónica triangular.
- Son resistentes y elásticos.
- Cada pulmón está protegido por una capa membranosa llamada pleura. Entre las pleuras hay un líquido lubricante denominado líquido pleural.
- El pulmón derecho es el mayor y tiene tres lóbulos.
- El pulmón izquierdo tiene dos lóbulos y una depresión para el corazón.
- Se hallan protegidos por una estructura llamada caja torácica, formada por 12 pares de costillas, músculos intercostales, el esternón y el diafragma.
Funciones:
- Realizan el intercambio gaseoso entre el aire y la sangre.
- Tienen la capacidad de aumentar su tamaño para recibir el aire que llega por las vías respiratorias y volver a su tamaño normal cuando el aire es expulsado.
- El diafragma interviene activamente en el proceso de expansión pulmonar, contrayéndose y relajándose en cada ciclo respiratorio.
Estructura Interna de los Pulmones
Los pulmones están constituidos de la siguiente manera:
- Cada bronquio primario entra junto con las arterias y venas pulmonares.
- El bronquio derecho se divide en tres ramas.
- El bronquio izquierdo se divide en dos ramas.
- Luego, cada rama se divide en bronquiolos, lo que se denomina árbol bronquial.
- Cada bronquiolo:
- Se relaja y contrae involuntariamente.
- Humecta, limpia y calienta el aire inspirado.
- Los bronquiolos terminan en sacos alveolares, los cuales presentan sacos globosos llamados alvéolos pulmonares.
- Cada alvéolo está recubierto de finos capilares sanguíneos.
- Cada pulmón contiene aproximadamente 300 millones de alvéolos, y la superficie pulmonar total ofrece un área de intercambio gaseoso de unos 80 metros cuadrados.
El Proceso Respiratorio
Las fases sucesivas del proceso respiratorio son:
- Ventilación pulmonar: Comprende la inspiración y espiración del aire. Estos movimientos son responsables de la entrada y salida del aire de los pulmones.
- Intercambio gaseoso: Ocurre entre los alvéolos pulmonares y la sangre.
- Transporte de gases: Realizado por medio de la sangre.
- Intercambio gaseoso: Se produce entre la sangre y las distintas partes del cuerpo (células).
- Respiración celular: Proceso metabólico a nivel celular.
La Ventilación Pulmonar: Inspiración y Espiración
La ventilación pulmonar se compone de dos fases principales con características opuestas:
| Inspiración | Espiración |
|---|---|
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El Intercambio Gaseoso
El intercambio gaseoso se rige por el principio de que un gas se mueve desde una zona de mayor presión hacia una zona de menor presión. Comprende las siguientes etapas:
- Intercambio entre atmósfera y alvéolos: El aire rico en oxígeno cede oxígeno a nivel alveolar, y el dióxido de carbono pasa al aire atmosférico (debido a cambios de presiones parciales).
- Intercambio entre alvéolos y sangre: Ocurre entre el interior de los alvéolos y los capilares sanguíneos. El oxígeno pasa del interior del alvéolo hacia la sangre, y el dióxido de carbono pasa de la sangre al interior del alvéolo.
- Transporte de gases por la sangre: Los glóbulos rojos transportan el oxígeno, que se combina con la hemoglobina para formar oxihemoglobina (aproximadamente el 97%), mientras que el 3% restante se disuelve en el plasma. El dióxido de carbono pasa de todas las células a los pulmones para ser expulsado.
- Intercambio entre sangre y distintas células: La sangre lleva a las células el oxígeno que necesitan y remueve el dióxido de carbono resultante de la respiración celular.