Aparato respiratorio | también llamado sistema de intercambio de gases
Para el proceso bioquímico, véase respiración
El sistema respiratorio, también llamado sistema de intercambio de gases, consiste en que el cuerpo se deshace del dióxido de carbono y toma oxígeno. El dióxido de carbono, un producto de desecho, sale del cuerpo. El oxígeno, que el cuerpo necesita, entra. Los pulmones son el órgano principal para hacer esto. En otras palabras, el proceso en el que se produce la oxidación de los compuestos orgánicos en las células y se libera energía se denomina sistema respiratorio.
El primer paso en este proceso es respirar aire, o inhalar. Inhalar significa introducir en el cuerpo aire rico en oxígeno. La exhalación significa expulsar del cuerpo el aire rico en dióxido de carbono. El segundo paso es el intercambio de gases en los pulmones, donde el oxígeno se difunde en la sangre y el dióxido de carbono se difunde fuera de la sangre. El tercer proceso es la respiración celular, que produce la energía química que necesitan las células del cuerpo y el dióxido de carbono. Por último, el dióxido de carbono de la respiración celular se expulsa del cuerpo desde los pulmones.
Respiración
La respiración es el primer paso de la respiración. Para que la respiración se produzca, el cuerpo necesita un suministro constante de oxígeno, lo que se hace mediante la respiración. La inhalación es la aspiración de aire. Para inhalar, los pulmones se expanden, disminuyendo la presión del aire en los pulmones. Esto se debe a dos acciones. El diafragma (una lámina de tejido muscular que separa los pulmones del abdomen) se tira hacia abajo. También los músculos entre las costillas se contraen para expandir el pecho. Ambas acciones expanden los pulmones. Para llenar los pulmones ampliados, el aire del exterior a mayor presión entra a toda prisa en la zona de baja presión de los pulmones. El aire pasa primero por la nariz y la boca, luego por la laringe (caja de la voz), después por la tráquea, y finalmente por los pulmones.
Los pulmones están formados por muchos tubos o ramificaciones. Cuando el aire entra en los pulmones, primero pasa por unas ramas llamadas bronquios, luego por unas ramas más pequeñas llamadas bronquiolos y finalmente llega a los sacos aéreos. El intercambio de gases se produce en los sacos de aire, donde el oxígeno se intercambia con el dióxido de carbono.
El dióxido de carbono que se encuentra en los sacos de aire debe ser ahora exhalado o espirado. En el proceso inverso a la inhalación, el diafragma y los músculos de las costillas se relajan, haciendo que los pulmones sean más pequeños. Como la presión del aire en los pulmones es mayor cuando los pulmones son más pequeños, el aire es expulsado. Los sacos de aire son capaces de contraerse y expandirse porque están recubiertos de un lubricante, el surfactante, este lubricante ayuda a que los sacos de aire se inflen a la vez que evita el colapso de los pulmones durante la deflación. El aire exhalado tiene una alta concentración de dióxido de carbono y una baja concentración de oxígeno. El volumen máximo de aire que se puede inhalar y exhalar se denomina capacidad vital de los pulmones y es de hasta cinco litros.
Intercambio de gases
El aire inhalado desciende hasta los sacos de aire situados al final de cada bronquiolo. Los sacos de aire se denominan alvéolos, tienen una gran superficie y son húmedos, finos y están cerca de un suministro de sangre. El aire inhalado tiene una concentración mucho mayor de oxígeno que de dióxido de carbono, mientras que la sangre que llega a los pulmones tiene más dióxido de carbono que oxígeno. Esto crea un gradiente de concentración entre el aire de los sacos aéreos y la sangre, lo que significa que hay más oxígeno en el aire que en la sangre.
Como la membrana, el oxígeno puede difundirse fácilmente hacia dentro y hacia fuera. El oxígeno en alta concentración en los sacos de aire se difunde en la sangre donde la concentración de oxígeno es baja, y el dióxido de carbono en alta concentración en la sangre se difunde en los sacos de aire donde la concentración de dióxido de carbono es baja. El oxígeno de la sangre entra en el sistema circulatorio y es utilizado por las células del cuerpo. El dióxido de carbono de los sacos de aire es exhalado fuera del cuerpo.
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Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es el sistema respiratorio?
R: El sistema respiratorio, también llamado sistema de intercambio de gases, es el proceso del cuerpo para deshacerse del dióxido de carbono y tomar oxígeno.
P: ¿Cuáles son los principales órganos que intervienen en este proceso?
R: Los pulmones son el principal órgano implicado en este proceso.
P: ¿Cuál es el primer paso de este proceso?
R: El primer paso en este proceso es respirar el aire, o inhalar. Inhalar significa introducir en el cuerpo aire rico en oxígeno.
P: ¿Qué ocurre durante el intercambio de gases?
R: Durante el intercambio de gases, el oxígeno se difunde en la sangre y el dióxido de carbono se difunde fuera de la sangre.
P: ¿Cómo produce la respiración celular energía para las células?
R: La respiración celular produce la energía química que las células necesitan para funcionar, así como el dióxido de carbono.
P: ¿A dónde va el dióxido de carbono de la respiración celular después de producirse?
R: El dióxido de carbono de la respiración celular se expulsa del cuerpo desde los pulmones.
