Ventilación Pulmonar

  1. La ventilación pulmonar o respiración es un proceso que comprende la inspiración y la espiración.
  2. El movimiento del aire dentro y fuera de los pulmones depende de los cambios de presión gobernados en parte por la ley de Boyle, que establece que el volumen de un gas varía en relación inversa a la presión, cuando la temperatura permanece constante.
  3. La inspiración se produce cuando la presión alveolar disminuye por debajo de la presión atmosférica. La contracción del diafragma y de los músculos intercostales externos aumenta el diámetro del tórax y disminuye en consecuencia la presión intrapleural, lo que promueve la expansión de los pulmones. Al expandirse, disminuye la presión alveolar, de manera que el aire se desplaza a favor de un gradiente de presión, desde la atmósfera hacia los pulmones.
  4. Durante la inspiración forzada, también participan músculos inspiratorios accesorios (esternocleidomastoideos, escalenos y pectorales menores).
  5. La espiración se produce cuando la presión alveolar es mayor que la presión atmosférica. La relajación del diafragma y de los intercostales externos permite la retracción elástica del tórax y los pulmones, lo que incrementa la presión intrapleural, de manera que el aire se desplaza desde los pulmones hacia la atmósfera.
  6. La espiración forzada implica la contracción de los músculos intercostales internos y abdominales.
  7. La tensión superficial ejercida por el líquido alveolar disminuye en presencia de surfactante.
  8. La distensibilidad es la facilidad con que pueden expandirse los pulmones y la pared torácica.
  9. Las paredes de las vías aéreas ofrecen cierta resistencia a la respiración.

Intercambio de Oxígeno y Dióxido de Carbono

  1. La presión parcial de un gas es la presión ejercida por ese gas en una mezcla de gases. Se simboliza como Px, donde el subíndice es la fórmula química del gas.
  2. De acuerdo con la ley de Dalton, en una mezcla de gases, cada gas ejerce su propia presión como si fuera el único.
  3. La ley de Henry establece que el volumen de un gas que se disolverá en un líquido es proporcional a la presión parcial del gas y a su solubilidad (a temperatura constante).
  4. En la respiración interna y la externa, el O2 y el CO2 difunden desde áreas con mayor presión parcial hacia áreas con menor presión parcial.
  5. La respiración externa o intercambio gaseoso pulmonar es el intercambio de gases entre los alvéolos y los capilares sanguíneos pulmonares. Depende de las diferencias de presión parcial, una gran superficie para el intercambio gaseoso, una pequeña distancia de difusión a través de la membrana respiratoria y de la velocidad del flujo aéreo hacia y desde los pulmones.
  6. La respiración interna o intercambio gaseoso sistémico es el intercambio de gases entre los capilares sanguíneos sistémicos y las células de los tejidos corporales.

Transporte de Oxígeno y Dióxido de Carbono

  1. En 100 mL de sangre oxigenada, el 1,5% del O2 está disuelto en el plasma y el 98,5% está unido a la hemoglobina como oxihemoglobina (Hb-O2).
  2. La unión del O2 a la hemoglobina depende de la PO2, la acidez (pH), la PCO2, la temperatura y el contenido de 2,3-bifosfoglicerato (BPG).
  3. La hemoglobina fetal difiere de la hemoglobina adulta en su estructura y tiene mayor afinidad por el O2.
  4. Cada 100 mL de sangre desoxigenada, el 7% del CO2 está disuelto en el plasma, el 23% se combina con la hemoglobina como carbaminohemoglobina (Hb- CO2) y el 70% se convierte en iones bicarbonato (HCO3–).
  5. En un ambiente ácido, la afinidad de la hemoglobina por el O2 es menor, y este gas se disocia con mayor facilidad que la hemoglobina (efecto Bohr).
  6. En presencia de O2, se une menos CO2 a la hemoglobina (efecto Haldane).

Control de la Respiración

  1. El centro respiratorio está constituido por un área del ritmo, en el bulbo raquídeo, y las áreas neumotáxica y apnéustica, en la protuberancia.
  2. El área inspiratoria establece el ritmo básico de la respiración.
  3. Las áreas neumotáxica y apnéustica coordinan la transición entre la inspiración y la espiración.
  4. Diversos factores pueden modificar la respiración, como por ejemplo, influencias corticales, el reflejo de insuflación, los estímulos químicos como los niveles de O2, CO2 y H+, los estímulos de los propioceptores, los cambios de la presión arterial, la estimulación del sistema límbico, la temperatura, el dolor y la irritación de las vías aéreas (véase el Cuadro 23.3).

Desarrollo del Aparato Respiratorio

  1. El aparato respiratorio comienza como una evaginación del endodermo denominada divertículo respiratorio.
  2. El músculo liso, el cartílago y el tejido conectivo de los bronquios y los sacos pleurales se desarrollan a partir del mesodermo.

Intestino Delgado

  1. El intestino delgado se extiende desde el esfínter pilórico hasta la válvula ileocecal. Se divide en duodeno, yeyuno e íleon.
  2. Sus glándulas secretan líquido y mucus, y la superficie presenta vellosidades y microvellosidades que proveen una gran superficie para la digestión y la absorción.
  3. Las enzimas del ribete en cepillo digieren α-dextrina, maltosa, sacarosa, lactosa, péptidos y nucleótidos en la superficie de las células de la mucosa epitelial.
  4. Las enzimas pancreáticas y las del ribete en cepillo descomponen el almidón en maltosa, maltotriosa y α-dextrina (amilasa pancreática), a la dextrina en glucosa (α-dextrinasa), a la maltosa en glucosa (maltasa), a la sacarosa en glucosa y fructosa (sacarasa), a la lactosa en glucosa y galactosa (lactasa), y a las proteínas en péptidos (tripsina, quimotripsina y elastasa). Las enzimas separan a los aminoácidos en el extremo carboxilo de los péptidos (carboxipeptidasa) y en el extremo amino (aminopeptidasa). Finalmente, desdoblan los dipéptidos en aminoácidos (dipeptidasa), a los triglicéridos en ácidos grasos y monoglicéridos (lipasas), y a los nucleótidos en pentosas y bases nitrogenadas (nucleosidasas y fosfatasas).
  5. La digestión mecánica en el intestino delgado involucra movimientos de segmentación y el complejo motor migrante.
  6. La absorción se produce por difusión, difusión facilitada, ósmosis y trasporte activo; la mayor parte de las sustancias se absorben en el intestino delgado.
  7. Los monosacáridos, aminoácidos y ácidos grasos de cadenas cortas pasan a los capilares sanguíneos.
  8. Los ácidos grasos de cadena larga y los monoglicéridos son absorbidos de las micelas y resintetizados a triglicéridos, y forman los quilomicrones.
  9. Los quilomicrones ingresan en la linfa por los vasos quilíferos de las vellosidades.
  10. El intestino delgado también absorbe electrolitos, vitaminas y agua.

Intestino Grueso

se extiende desde la válvula ileocecal hasta el ano. 2. Está compuesto por el ciego, el colon, el recto y el conducto anal. 3. La mucosa contiene muchas células caliciformes, y en la muscular se observan tenias y haustras. 4. Los movimientos mecánicos del intestino grueso están representados por la propulsión de las haustras, el peristaltismo y el peristaltismo en masa. 5. El último paso de la digestión química tiene lugar en el intestino grueso, por acción bacteriana. Las sustancias se degradan casi totalmente y se sintetizan algunas vitaminas. 6. El intestino grueso absorbe agua, iones y vitaminas. 7. Las heces están formadas por agua, sales inorgánicas, células epiteliales, bacterias y alimentos no digeridos. 8. La eliminación de las heces desde el recto se llama defecación. 9. El reflejo de la defecación es favorecido por contracciones voluntarias del diafragma y de los músculos abdominales y la relajación del esfínter anal externo. 24.14 Fases de la digestión 1. Las actividades digestivas se producen en tres fases consecutivas: fase cefálica, fase gástrica y fase intestinal. 2. Durante la fase cefálica de la digestión, las glándulas salivales secretan saliva y las glándulas gástricas secretan jugo gástrico con el fin de preparar la boca y el estómago para recibir el alimento que está a punto de ser ingerido. 3. La presencia de alimento en el estómago provoca la fase gástrica de la digestión, en la cual se estimula la secreción de jugo gástrico y la motilidad gástrica. 4. En la fase intestinal de la digestión, la comida se digiere en el intestino delgado. Además, la motilidad y la secreción gástricas disminuyen para demorar el vaciamiento gástrico e impedir que el intestino delgado se sobrecargue con más quimo que el que puede manejar. 5. Las actividades durante estas fases de la digestión están coordinadas por secuencias neurales y por hormonas. En el Cuadro 24.8 se resumen las principales hormonas que actúan en el control de la digestión.

24.15 Desarrollo del aparato digestivo 1. El endodermo del intestino primitivo forma el epitelio y las glándulas de la mayoría del tubo digestivo. 2. Del mesodermo del intestino primitivo derivan los músculos lisos y el tejido conectivo del tubo digestivo.