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FISIOLOGI A PULMONAR
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FISIOLOGIA PULMONAR
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VENTILACIN PULMONAR
La respiracin proporciona oxgeno a los tejidos y retira el CO2
Funciones del aparato respiratorio
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Ventilacin pulmonar
Entrada y salida de aire
Difusin de O2 y CO2 entre los alveolos y la sangre
Transporte de O2 y CO2 en la sangres y liq corporales
Hacia y desde las clulas
Regulacin de la ventilacin
Concepto de respiracin
Respiracin celular:
Interaccin intracelular del O2 con molculas para producir CO2, H2O y energa
Respiracin externa:
Movimiento de gases entre el ambiente y las clulas del organismo.
Se lleva a cabo por los sistemas respiratorio y circulatorio.
Es a la que nos referiremos a partir de ahora
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Etapas de la respiracin
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Intercambio de aire entre la atmsfera y los alvolos pulmonares: VENTILACIN
Intercambio de O2 y CO2 entre el aire del alveolo y la sangre
Transporte de gases en la sangre (circulacin pulmonar y sistmica)
Intercambio de O2 y CO2 entre la sangre y las clulas
Etapas de la respiracin
Respiracin celular
Intercambio de O2 y CO2 entre la sangre y los tejidos
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Transporte de O2 y CO2 entre los pulmones y los tejidos
3
Intercambio de O2 y CO2 entre el aire del alveolo y la sangre
2
Ventilacin: intercambio de aire, entre la atmsfera y los alvolos pulmonares
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Alvolos pulmonares
Atmsfera
O2
CO2
O2
CO2
Corazn
O2
CO2
O2
CO2
O2 + glucosa CO2 + H2O + ATP
Clula
Circulacin sistmica
Circulacin pulmonar
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Mecnica ventilatoria
La ventilacin pulmonar es el movimiento de aire que mueven los pulmones
La ventilacin pulmonar depende de:
1. Volumen de aire que entra en cada inspiracin
2. Frecuencia respiratoria
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Diafragma contrado
el volumen torcico aumenta
Inspiracin: Entra aire
Diafragma relajado
el volumen torcico disminuye
Espiracin: Sale aire
La inspiracin siempre es un movimiento activo
La espiracin en general es un movimiento pasivo
Existen dos movimientos respiratorios: inspiracin y espiracin
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Msculos que causan expansin y contraccin pulmonar
Respiracin tranquila
Inspiracin
Contraccin del diafragma
Espiracin
Movimiento del diafragma
Tira hacia abajo los pulmones
Se relaja
Retroceso elstico de los pulmones con compresin abdominal
Msculos abdominales
Respiracin Forzada
Caja torcica
Empujan el contenido abdominal hacia arriba
Msculos Inspiratorios y espiratorios
Se eleva
Comprimiendo los pulmones
> El diametro AP en un 20%
Desciende
Msculos inspiratorios
Intercostales externos
Msculos espiratorios
Rectos del abdomen
Esternocleidomastoideos
Serratos anteriores
Escalenos
Mas importantes
Elevan el esternn
Elevan muchas costillas
Elevan las 2 primeras costillas
Empujan hacia abajo las costillas y comprimen e contenido abdominal
Intercostales internos
La unidad alveolo-capilar es el lugar donde se efecta el intercambio de gases: Membrana respiratoria
eritrocito
Capilar
Alvolo
Macrfago
Clula alveolar tipo II
Clula alveolar tipo I
Membrana respiratoria
0.5 m
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Presiones que originan la entrada y salida de aire
Presin Pleural
Presin del lquido entre las pleuras
Normalmente hay una presin ligeramente negativa
Aumento pulmonar de 0.5 L
P pleural al inicio de la inspiracin: -5cmH2O
Inspiracin normal: -7.5cmH2O
Durante la espiracin se produce una inversin de presiones
Presin Alveolar
Presin del aire en el interior de los alveolos
Glotis abierta= No flujo de aire = 0cmH2O
Inspiracin: -1cmH2O
Arrastra 0.5L en 2s
Saca 0.5L de aire en 2-3s
Espiracin: +1cmH2O
Presin transpulmonar
Diferencia entre la presin alveolar y la presin pleural => entre los alveolos y las superficies externas de los pulmones
Medida de las fuerzas elsticas que tienden a colapsar los pulmones en todo momento de la respiracin => presin de retroceso
Por qu entra y sale el aire de los pulmones?
3. ESPIRACION
Palveolar mayor que Patmosfrica
Palveolar igual que Patmosfrica
1. REPOSO
Palveolar menor que Patmosfrica
2. INSPIRACION
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Al la presin intrapulmonar 1 cm H2O, los pulmones incrementan en 200 mL su volumen despus de 10-20s = distensibilidad de los 2 pulmones normales.
Depende de:
Fuerzas de elasticidad pulmonar
fibras de elastina y colgeno
Tensin superficial en los alvolos
surfactante pulmonar
Diagrama de distensibilidad pulmonar:
Relaciona los cambios del volumen pulmonar con los cambios de presin transpulmonar
Las 2 curvas se denominan
Curva de distensibilidad inspiratoria
Curva de distensibilidad espiratoria
Volmenes y capacidades pulmonares
La ventilacin pulmonar puede estudiarse registrando el movimiento de volumen que entra y sale de los pulmones por medio de la espirometra
Agua
Aire
Insp.
Esp.
Insp.
Esp.
Volmenes Pulmonares:
Volumen Corriente (VC)
Volmen de aire que se inspira o espira en cada respiracin normal= 500 ml aprox.
Volumen de Reserva Inspiratoria (VRI)
Volumen adicional que se puede inspirar en insp. Forzada= 3000ml
Volumen de Reserva Espiratoria (VRE)
Vol adicional max que se puede espirar mediante espiracin forzada= 1100ml
Volumen Residual (VR)
Vol que queda en los pulmones despues de la espiracin forzada= 1200ml
Capacidades Pulmonares:
Capacidad Inspiratoria (CI)
VC + VRI= 3500ml
Capacidad de aire que se puede inspirar
Capacidad residual funcional (CRF)
VRI + VR= 2300ml
Cantidad de aire que queda en los pulmones al final de una espiracin
Capacidad Vital (CV)
VRI + VC + VRE = 4600ml
Cantidad max de aire que se puede expulsar con inspiracin y espiracin forzada
Capacidad pulmonar Total (CPT)
CV + VR=5800ml
Vol max que se pueden expandir los pulmones con el max esfuerzo
5800
2800
2300
Volumen (ml)
1200
Volumen corriente (500 ml)
Final inspiracin normal
Final espiracin normal
Volumen residual (1200 ml)
Volumen de reserva espiratoria (1100 ml)
Volumen de reserva inspiratoria
(3000 ml)
Capacidad pulmonar total
Capacidad residual funcional
Capacidad vital 4600 ml
Capacidad inspiratoria
Tiempo
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Intercambio gaseoso
Pasos:
Difusin de los Gases.
Transporte de los gases en Sangre.
Intercambio de gases entre la Sangre (GR) y las clulas.
Difusin de los Gases
Caractersticas de los gases.
Composicin de los Gases.
Estructura de la Membrana
Conocer las Leyes de los Gases.
Parmetros fsicos que involucran:
Presin ()
Temperatura
Volumen
Humedad (Vapor de Agua)
Permeabilidad de la membrana Alvolo-Capilar.
Ley de Boyle-Mariotte.
A Temperatura constante:
P1V1 = P2V2
P es inversamente proporcional a V.
En inspiracin el Alvolo Vol., y sus
presiones , lo cual crea grandiente
para que entre el flujo de aire desde la
atmsfera.
Difusin de los Gases a travs de la membrana A-C
El gas se expande para ocupar el espacio alveolar.
Movimiento de partculas da la Energa.
4 Factores de la Membrana A-C:
Espesor de la Membrana
Coeficiente de Difusin de los gases.
Superficie de la Membrana
Gradiente de Presin
El Proceso Respiratorio.
El Transporte de los Gases
El Transporte de Gases en Sangre.
1.- Transporte de O2 del Alvolo a los tejidos.
2.- Transporte del CO2 de los tejidos al Alvolo
Transporte de Oxgeno
Dos formas:
Combinacin qumica con la Hb de los GR (97%) HbO2 (oxiHb)
Libre, disuelto en el H2O. (3%)
Funciones de la Hb
Facilita el transporte de O2
Facilita el transporte de CO2
Modificacin de la Afinidad del O2 por la Hb.
La Temperatura corporal: Se desva hacia la derecha cuando esta aumenta, produciendo de la afinidad.
Es favorable a nivel de los tejidos, favorece descarga del CO2.
Modificacin de la Afinidad del O2 por la Hb.
El pH de la Sangre.
Efecto Bohr
El Proceso Respiratorio.
Intercambio gaseoso celular.
Intercambio gaseoso celular
El Oxgeno: proceso complejo.
Inverso al ocurrido en el Alvolo.
GR (Hb) Clula.
Saturacin de la Hb con O2: 97.5%.
2 Factores:
El contenido arterial de O2:
Disuelto: 0.3 mL/100 mL de sangre
+ Hb (Frrico): 1.36 mL O2/g Hb.
La Curva de disociacin de la Hb.
Los 3 Sistemas que llevan O2 a las clulas:
El Sistema Cardiovascular
El Sistema Respiratorio
El Sistema Hematolgico.
Intercambio gaseoso celular
El CO2
De la clula al GR:
Por gradiente
Por su solubilidad en la membrana
El Proceso Respiratorio.
La Regulacin de la Respiracin.
Control de la Respiracin
Nervioso o Neural: Los Reflejos
Qumico
Control de los msculos respiratorios.
El Control Nervioso o Neural.
Mecanismos reflejos a travs de Receptores
Voluntario: Corteza, fascculos crtico-espinales.
Involuntario: Protuberancia y Bulbo, por el puente de Varolio. (Zona respiratoria Central).
El Control Nervioso o Neural.Mecanismos Reflejos
Estmulos:
pH (Sangre y LCR)
pCO2
pO2
Substancias irritantes.
El Control Nervioso o Neural.Mecanismos Reflejos
Receptores:
Quimiorreceptores articos y carotdeos
Quimiorreceptores de subst. Irritantes.
Quimiorreceptores Centrales, en el Bulbo.
Mecanorreceptores de las vas areas
El Control Nervioso o Neural.Mecanismos Reflejos
Respuesta:
Cambios en la Ventilacin Pulmonar.
Tos
Estornudo
Circulacin pulmonar
En reposo en 1 minuto pasa aproximadamente toda la sangre por el pulmn
La regulacin del flujo sanguneo pulmonar es local, no autonmica.
La hipoxia e hipercapnia local producen vasoconstriccin arteriolar para derivar la sangre a un rea mejor ventilada.
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Relacionada con el sistema de intercambio gaseoso
Circulacin bronquial:
abastece de sangre arterial al pulmn para las necesidades de sus clulas
Ambos sistemas producen uniones (anastomosis), lo que hace que la sangre de la vena pulmonar, es decir la que se ha oxigenado, no est oxigenada al 100%.
Circulacin pulmonar
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