Anatomía y Fisiología del Sistema Respiratorio Humano: Componentes y Mecanismo de Intercambio Gaseoso

El Sistema Respiratorio: Estructura y Función

El Sistema Respiratorio es el encargado de captar el oxígeno (O₂) que respiramos, esencial para el crecimiento y la actividad celular. Se divide en dos secciones principales:

• Vías Respiratorias Altas: Nariz, boca y faringe.
• Vías Respiratorias Bajas: Laringe, tráquea, bronquios y pulmones, siendo estos últimos los órganos propios del sistema respiratorio.

El aire pasa desde la boca y la nariz hasta los pulmones a través de las vías respiratorias, las cuales se van haciendo cada vez más pequeñas. Al final de cada vía hay unos pequeños sacos de aire, llamados alvéolos.

Componentes Anatómicos del Sistema Respiratorio

Nariz

Se divide en exterior e interior. Contiene las cavidades nasales y presenta orificios llamados narinas u orificios nasales, que tienen pelos que sirven para filtrar el aire. También encontramos las fosas nasales, que se conectan con la faringe y están divididas por el tabique nasal.

Faringe

Tubo situado a la altura de las seis primeras vértebras cervicales. En su parte alta se comunica con las fosas nasales, en el centro con la boca y abajo con la laringe.

Laringe

Cuerpo hueco con forma de pirámide triangular, con un diámetro aproximado de 7 cm (en hombres) y 5 cm (en mujeres). Contiene las cuerdas vocales que sirven para hablar y cantar.

Tráquea

Vía respiratoria de aproximadamente 11 cm, de forma semicircular, constituida por 15 a 20 anillos cartilaginosos que le dan rigidez. En la parte inferior se bifurca en los bronquios.

Bronquios

Hay un bronquio por cada pulmón. El bronquio derecho mide 20-26 mm de largo y el izquierdo 40-50 mm. Los bronquios principales entran al pulmón y se dividen en tubos bronquiales (bronquiolos).

Alvéolos

Tienen forma de saco. Son el lugar crucial donde se elimina el dióxido de carbono (CO₂) y se recoge el oxígeno (O₂). Se estima que un ser humano posee alrededor de 300 millones de alvéolos.

Pulmones

Están situados debajo de las costillas. Su peso total es de aproximadamente 1300 gramos. El pulmón derecho es más grande y se divide en tres lóbulos, mientras que el izquierdo se divide en dos. Miden aproximadamente 30 cm de largo y poseen una superficie total de intercambio gaseoso de hasta 70 metros cuadrados.

Diafragma

Músculo que separa la cavidad torácica de la cavidad abdominal y que, al contraerse, ayuda a la entrada de aire a los pulmones (inspiración).

Proceso de Respiración e Importancia Fisiológica

El ser humano adulto realiza aproximadamente 26,000 respiraciones al día, mientras que un bebé puede realizar hasta 51,000. La respiración consiste en inhalar O₂ y exhalar CO₂. Este proceso depende del diafragma, que durante la inhalación se contrae y levanta las costillas, aumentando el volumen torácico.

El Intercambio Gaseoso y el Transporte de Oxígeno

En los alvéolos, la sangre realiza el intercambio gaseoso: se libera dióxido de carbono (CO₂) y se recoge oxígeno (O₂).

El sistema respiratorio distribuye el O₂ a los tejidos y elimina el CO₂. Esta función ocurre mediante dos procesos clave:

• La sangre retira el CO₂ de los tejidos y lo transporta a los alvéolos, donde es eliminado del cuerpo durante la exhalación.
• A la vez que se elimina el CO₂, la sangre recoge el O₂ para distribuirlo, siendo el corazón uno de los primeros órganos en recibirlo.

El componente principal de la sangre que actúa como medio de transporte es el glóbulo rojo. Este componente contiene hemoglobina, una proteína que se une al oxígeno. Cuando la hemoglobina se une al O₂, la sangre adquiere su característico color rojo brillante. En cuestión de segundos, el O₂ se une a la hemoglobina, que lo lleva a los tejidos. La sangre también recibe el CO₂, un gas de desecho de los tejidos, y lo transporta hacia los pulmones para ser desechado a través de la exhalación.