Sistema Respiratori Humà: Estructura, Funcions i Intercanvi de Gasos
El Sistema Respiratori
El Sistema Respiratori consta de:
- Boca
- Cavitat nasal
- Faringe
- Laringe
- Tràquea
- Pulmons
- Bronquis i bronquiols
Sistema d’intercanvi: conductes i sacs alveolars.
Funcions Principals
Les funcions del sistema respiratori són:
- Permetre la conducció de l'aire.
- Fer l'intercanvi de CO2-O2.
- Aportar O2 a l'organisme.
- Expulsar CO2.
- Mantenir l'equilibri àcid-base.
Sistema de Transport
Respiració Externa
Procés que implica el transport d'O2 des de l'exterior fins als pulmons i des dels pulmons fins a la sang. També transporta CO2 des dels alvèols cap a l'exterior.
Respiració Interna
Viatge de l'O2 a través de la sang fins als teixits (intercanvi capil·lar de gasos) i transport de CO2 per la sang fins al cor i els alvèols.
Mecanismes del Transport Respiratori
Respiració Externa (R. Externa)
Ventilació Pulmonar
Pas d'aire fins als conductes (inspiració/espiració).
Difusió Pulmonar
Intercanvi d'O2 i CO2 als alvèols.
Respiració Interna (R. Interna)
Transport d'O2 i CO2 per la Sang
Com flueixen O2 i CO2 per la sang.
Intercanvi de Gasos entre la Sang i els Teixits
Quan l'aire arriba als teixits (múscul).
Recorregut de l'Aire i la Sang
Boca/Nas → Faringe → Laringe → Tràquea → Bronquis/Bronquiols → Alvèols → Sang (O2) → Cor → Òrgans/Teixits → Sang (amb CO2) → Cor → Pulmons → Alvèols → Bronquis/Bronquiols → ...
Ventilació Pulmonar
- Inspiració: Puja el diafragma i baixa la Pressió pulmonar (P. pulmonar).
- Espiració: Augmenta la Pressió pulmonar (P. pulmonar) i puja el diafragma.
Difusió Pulmonar
Finalitat
Mantenir un O2 constant a la sang i eliminar el CO2 de la sang venosa.
Intercanvi
Entre l'aire (alvèols) i la sang (capil·lars) mitjançant la membrana respiratòria. Aire: 79% N2, 21% O2, 0,03% CO2.
Gradient de Pressió en l'Intercanvi
Intercanvi d'O2: La Pressió parcial d'O2 (Po2) al capil·lar és de 40 mmHg, mentre que la Po2 en l'alvèol és de 105 mmHg. L'O2 es difon mitjançant el gradient de pressió.
Intercanvi de CO2: La Pressió parcial de CO2 (Pco2) dins del capil·lar és de 46 mmHg, mentre que la Pco2 dins l'alvèol és de 40 mmHg. El CO2 es mou seguint el gradient de pressió.
Transport d'O2 i CO2
El transport d'O2 va des dels pulmons cap al cor i d'aquí als teixits. El transport de CO2 va dels teixits cap al cor i d'aquí als pulmons.
Glòbul Vermell: 98% Hemoglobina (Hb), 2% Plasma.
La saturació de l'Hb depèn de:
- Alta Po2.
- Baixa Temperatura (Tº).
- Alt pH (o condició bàsica).
El CO2 es transporta per:
- Dissolt en plasma (10%).
- Dissolt en ions de bicarbonat (70%).
- Combinat amb Hb (20%).
Factors que influeixen en l'alliberament i consum d'O2
Són el contingut d'O2 en sang, la intensitat del flux sanguini i les condicions locals (pH, Tº, CO2).
Paràmetres Respiratoris
Volum Corrent (VC)
Quantitat d'aire que entra i surt del pulmó en una respiració.
Freqüència Respiratòria (FR)
Nombre de respiracions per minut.
Volum Minut Respiratori (VMR)
Volum total d'aire que entra i surt del pulmó per minut (VMR = VC × FR).
Equivalent Respiratori
Despesa metabòlica de treball a un VMR.
Adaptacions Agudes del S. Respiratori (Entrenament Aeròbic)
Augmenten:
- Flux sanguini pulmonar.
- Àrea d'intercanvi de gasos.
- Coeficient de difusió.
- VMR.
- VC.
- FR.
- Equivalent respiratori.
Nota: Diferència A-v (arteriovenosa) es refereix a l'extracció d'O2.
Adaptacions Cròniques del S. Respiratori (Entrenament Aeròbic)
Augmenten:
- Eficàcia funcional de la musculatura respiratòria.
- Coeficient de difusió.
- FR.
- VMR.
- Diferència a-v (major extracció d'O2).
Disminueix:
- Equivalent respiratori.
Nota: VC es manté o es modifica lleugerament.