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Sistema Muscular

Sistema Muscular: qué es, partes, funciones, características y más

El sistema muscular está formado por todos los músculos esqueléticos voluntarios por lo tanto por tejido muscular esquelético y el tejido conectivo que contiene cada músculo. Pero, para hablar del sistema muscular y sus funciones primero hay que entender a los distintos tejidos músculares que hay en el organismo y su finalidad.

Que es el sistema múscular

Contenidos

Funciones de los músculos

Cada vez que un músculo se contrae de forma sostenida o alterna con la relajación, hace posible que los distintos grupos de tejido muscular cumplan alguna de las siguientes funciones:

  • Realizar movimientos

Toda actividad que realicemos, caminar, correr, agarrar un tenedor o tirar una pelota dependen en gran medida de los tejidos musculares. Es decir de la relación integrada que hay entre los huesos, articulaciones y músculos.

  • Estabilizar la postura

Los músculos posturales se contraen a todo momento para mantener la postura de las personas. La mayoría de estos músculos actúan cuando la persona está despierta. Ejemplos: Mantenerme de pie, sentarse, mantener la cabeza erguida.

  • Regular el tamaño de los órganos

Los músculos lisos son, principalmente, los encargados de mantener el contenido dentro de las vísceras. Ejemplos: Almacenamiento temporal de la comida, o la orina en la vejiga, son posibles porque existen esfínteres que se encargan de esto, es decir la contracción sostenida de las bandas anulares del músculo liso.

  • Mover sustancias en el cuerpo

La contracción del músculo cardíaco hacen el corazón bombee sangre a través de vasos sanguíneos. A su vez la contracción del músculo liso de dichos vasos sirve para mantener su diámetro regular la velocidad en la que se mueve. Otras sustancias que mueve por el cuerpo la contracción de los músculos lisos son los alimentos, el bilis, enzimas por el tubo digestivo, espermatozoides a través del aparato reproductivo y el desplazamiento de la orina por el aparato urinario.

  • Producir calor

Está es la última función que citaremos, al contraerse los tejidos musculares generan calor y en gran medida son los responsables de estabilizar la temperatura corporal.

Propiedades del tejido muscular

Propiedades del musculo

Para desempeñar las funciones los tejidos musculares dependen de cumplir con las siguientes propiedades:

  • Excitabilidad eléctrica

Es una propiedad que tienen las fibras musculares y las neuronas que le dan lugar a responder a determinados estímulos mediante la ejecución de impulsos eléctricos.

Por ejemplo: los potenciales de acción se propagan por la membrana plasmática gracias a ciertos canales, estos impulsos pueden provenir del propio músculo o de estímulos químicos. Por lo tanto, si el musculo no fuera excitable a estos impulsos, no tendrían movimiento alguno.

  • Contractibilidad

Es la propiedad que tienen los músculos de encogerse cuándo reciben algún tipo de estímulo. Cuando se contraen generan tensión, esta contracción puede ser isométrica es decir que se pone en tensión sin acortar (Ejemplo: levantar algún objeto con el brazo extendido). Cuando la contracción es isotónica la tensión que ejerce el músculo es casi constante mientras se encoge.

  • Extensibilidad

es la propiedad que tienen los músculos para estirarse sin sufrir ningún tipo de daño. Gracias a esto el músculo se puede contraer con fuerza incluso si ya estás extendido.

  • Elasticidad

La elasticidad es la propiedad que tiene el músculo para recuperar su longitud y forma original después de la contracción o extensión.

Tipos de tejido muscular

Podemos decir que existen tres tipos de tejido muscular: uno se lo llama de estriado voluntario esquelético, otro tejido de músculo cardíaco y por último tenemos el tejido de músculo liso. Aunque los tres cuentan con propiedades similares difieren de en dónde se los encuentra, su anatomía y la forma en que responden al sistema nervioso y endocrino.

Como estan compuesto los tejidos musculares

Tejido de los músculos esqueléticos

El tejido de los músculos esqueléticos lleva su nombre por qué son los encargados de mover a los huesos que forman la estructura ósea del cuerpo. Tambien se los denomina estriados porque poseen bandas oscuras y claras (estrías) que solo lo llegamos a ver a través de un microscopio.

Este tejido cumple su función principalmente de manera voluntaria es decir a través de la voluntad del hombre de realizar algún movimiento. De igual manera podemos decir que estos músculos o su gran mayoría tienen un grado de regulación involuntaria. Por ejemplo músculos postulares o el diafragma que es el músculo más utilizado en nuestra respiración.

Estos músculos están formados por cientos de millones de fibras. Por afuera de las mismas podemos ver que tanto éstas como los músculos esqueléticos están rodeados de tejido conectivo y por dentro encontramos múltiples núcleos en el sarcolema, Membrana plasmática de la fibra.

También túbulos transversos (túbulos T) y dentro del sarcolema se encuentra el sarcoplasma (citoplasma la fibra muscular). Este contiene cantidades considerables de glucógeno que se puede transformar energía. Por último encontramos mioglobina que oxigena las fibras musculares.

Al acercarnos con detenimiento al sarcoplasma se ven diminutas partes contráctiles de los músculos llamadas miofibrillas (formada por filamentos gruesos y delgados) que están envueltas el retículo sarcoplasmático (sacos llenos de líquidos).

Tejido del músculo cardíaco

Al músculo cardíaco sólo lo encontramos en el corazón y es gran parte de su pared. Cuenta, con estrías pero son totalmente involuntarios es decir jamás voy a poder ordenarle a el músculo de mi corazón que se contraiga.

El marcapasos cardíaco va a ser el encargado de las contracciones del corazón;, que se autorregula ajustándose a distintos ritmos cardíacos adecuados al frecuencia que se requiera. Las fibras que tiene el musculo cardíaco tienen la misma disposición que en los músculos esqueléticos; pero cambian en sus extremos. Este tejido muscular cardíaco se contrae solamente cuando está estimulado por la acetilcolina; que libera el impulso nervioso de la motoneurona.

Tejido del músculo liso

Los músculos lisos forman parte de distintos órganos huecos e internos. El accionar de estos músculos es involuntario es decir, qué no tomamos la decisión en que esté músculo actúe, sino que son ciertas neuronas del sistema nervioso y algunas hormonas las que los ponen en acción. El más común de estos tejidos es el músculo liso visceral que se encuentra en vísceras huecas como el estómago, intestino, útero, vejiga y en las láminas de envoltura de las paredes de las arterias y venas pequeñas. El otro tipo de músculo liso es el multiunitario que es parte de las grandes arterias; de las vías respiratorias hasta el nivel de los pulmones y de músculos del Iris.

Tipos de fibras musculares

Podemos decir que no todas las fibras de los músculos poseen composiciones ni funciones idénticas. Y se las diferencia en tres tipos, dependiendo de la velocidad en la que se contraen y relajan, en el contenido de mioglobina, la forma en que generan energía y los tiempos en que se fatigan. A continuación se detallaran los tres tipos y se la vinculara con alguna actividad con la que estén asociadas.

Fibras rapidas, intermedias y lentas

Fibras oxidativas lentas

Son de diámetro pequeño y por lo tanto tienen menor fuerza. Tienen grandes cantidades de mioglobina y generan energía principalmente a través de la respiración celular aeróbica. Su velocidad de contracción es relativamente lento y son muy resistentes a la fatiga. Por ejemplo fibras para mantener la postura o actividades aeróbicas muy resistentes como correr una maratón.

Fibras oxidativas-glucolíticas rápidas

Son relativamente de diámetro intermedio respecto a los otros tipos de fibras, tienen un color rojo oscuro por la cantidad mioglobina que contienen y generan energía a través de respiración celular aeróbica. Su contracción es muy rápida en comparación con las fibras oxidativas lentas. Estas fibras están muy presentes en actividades como la caminata o el correr rápido.

Fibras glucolíticas rápidas

Son las de mayor diámetro y número de miofibrillas por lo que pueden generar contracciones de gran fuerza. Su color es más bien blanco por la poca mioglobina que contienen, y encontramos grandes cantidades de glucógeno que se transformará en energía a través de la glucólisis. Son fibras para actividades anaeróbicas intensas de breve duración, como puede ser el levantamiento de pesas. Por esto son fibras que se fatigan muy rápidamente

Características Fibras oxidativas lentas Fibras oxidativas glucolíticas rápidas  Fibras glucolíticas rápidas
Diámetro Pequeñas Medianas Grandes
Mioglobina Mucha Mucha Escaso
Color Rojo Rojo rosado Blanco
Resistencia a la fatiga Alta Intermedia Baja
Velocidad de contracción Lenta Rápida Rápida
Reserva de glucógeno baja Intermedia Alta
Orden de activación Primero Segundo Tercero

Enfermedades en los músculos

Muchas veces puede ocurrir que los músculos tengan un funcionamiento anormal por causa de alguna enfermedad, o de daño en los distintos componentes de la unidad motora. Pueden ser enfermedad neuromusculares que abarca las motoneuronas somáticas, la unión neuromuscular y las fibras musculares. O también pueden ser miopatías que indican enfermedades de los tejidos musculares estriados.

Miastenia grave: Es una enfermedad autoinmunitaria que provoca daños crónicos y progresivo en la Unión neuromuscular.
Distrofia muscular: Abarca en grupo enfermedades quelo que generan es la destrucción de fibras del músculo estriado de manera progresiva.

Contracciones demúsculos estriados:

Espasmo: Contracción involuntaria y repentina de un solo músculo en un gran grupo muscular.
Calambres: Contracciones espasmódicas dolorosas.

Porque me canso cuando corro

Tic: Contracción espasmódica de un músculo que está bajo regulación voluntaria generalmente. Ejemplos: Tic de párpados y la cara.
Temblores: Contracciones rítmicas, involuntarias y no intencionales, que producen sacudidas.

¿Que es la fatiga muscular?

Se lo denomina fatiga muscular a la incapacidad de los músculos para realizar el ciclo de contracción con fuerza después de una actividad prolongada. Antes de sentir esta fatiga;, un mecanismo protector induce la interrupción de la actividad física antes de que el daño muscular sea excesivo.

¿Que ocurre con el envejecimiento y el tejido muscular?

Que cambios tienen los músculos cuando se empieza a envejecer. El secreto está que a partir de los 30 años aproximadamente se inicia una pérdida progresiva de la masa muscular. Esto también se ve potenciado si la persona no realiza ningún tipo de actividad física. Teniendo una pérdida no sólo de la masa muscular sino que también de la fuerza máxima y de la velocidad de respuesta de los reflejos musculares.

¿Como los músculos producen los movimiento?

Los músculos producen movimiento  al ejercer fuerza sobre los tendones, que a su vez tiran de los huesos y de la piel. Esto lo pueden llevar a cabo gracias a la contracción muscular que detallaremos a continuacion. Tenemos que tener en cuenta que todos los músculos cruzan como mínimo una articulación, es decir que al contraerse, desplazan los huesos articulados uno a otro. Esto no hace que se muevan los dos huesos asociados; sino lo que ocurre generalmente, es que uno de los huesos permanece inmóvil y el otro hace el movimiento acompañado por la musculación. Cuando generen movimiento los músculos cumplen la función de palancas y las articulaciones de apoyo de esas palancas.

Contracción del músculo esquelético:

La contracción de un músculo estriado o esquelético no es algo tan fácil de entender. Pero para explicarlo de una manera sencilla podemos decir que dentro de cada retículo sarcoplasmático; que tiene las ya mencionadas fibras, encontramos iones de calcio. Estos iones al ser liberados generan una cadena de sucesos entre las distintas proteínas que componen la fibras generando puentes cruzados entre la fibras. Más precisamente puentes de conexiones entre las proteínas, y logrando de tal manera la fase de deslizamiento de la musculación. Para luego de esta fase volver todas la fibras a su lugar y dar por finalizada la contracción.

¿Cuales son los músculos principales?

En las explicaciones de los distintos músculos principales se detallará el nombre cada uno, cuáles son sus funciones, cuál es su origen, su inserción y el principal movimiento que realizan. Hace click sobre la imagen para conocer mas información sobre ellos.

Músculos de la cabeza

Los principales músculos de la cabeza, están presentes en todo gesto o acción que realizamos y se encargan de la rotación, extensión y flexión del cráneo. Entre estos músculos encontramos el esternocleidomastoideo, el músculo Complexo Mayor, el Esplenio de la cabeza, y también esta el Complexo menor.

Músculos de la muñeca, mano y dedos

Encontramos muchos músculos de la muñeca, mano y dedos los cuales cuentan con una diversidad muy amplia de movimientos. Estos movimientos se pueden agrupar en flexión, extensión, abducción y aducción. Y dependiendo de si el movimiento se realiza con la parte anterior o posterior sera el músculo que utilicen. También la profundidad del movimiento puede hacer variar el músculo, tanto si es superficial o profundo.

Músculos del Pie

Los músculos del pie se suelen ver por separado con los músculos de los dedos de los pies. En el sitio te explicamos en forma conjunta sus funciones, orígenes e inserciones de todos los músculos del pie. Siendo estos tan importantes para toda la movilidad del tobillo en la articulación tibia-perone y tarso. Como tambien el movimiento de las falanges del pie.

Referencias

  • Anatomía Y Fisiología – Tortora Grabowski – Novena Edición
  • Anatomía Y Fisiología – Catherine Parker Anthony y Norma Jane Kolthoff – Novena edición

Todo acerca del sistema respiratorio

Los seres vivos poseen un conjunto de órganos, cuya finalidad es permitir el intercambio de gases con el medio ambiente, este conjunto de órganos lo llamamos sistema respiratorio. Tanto la estructura como la función de dicho sistema son muy variables, teniendo en cuenta el tipo de organismo y el hábitat del mismo.

¿Cómo funciona el sistema respiratorio?

En los humanos y en los mamíferos el principal órgano es el pulmón, en el cual encontramos los bronquiolos y  los llamados alvéolos pulmonares, en ellos se produce el intercambio de gases por medio de una difusión pasiva, gracias a este procesos la sangre capta el oxigeno atmosférico y se produce la eliminación del dióxido de carbono. El sistema respiratorio no solo está compuesto por los pulmones, sino que también lo conforman, las fosas nasales, la boca, la faringe, la laringe y la tráquea.

Si hablamos de músculos dentro del sistema respiratorio, tenemos que mencionar dos, los intercostales y el diafragma. En el momento en el que se realiza la inspiración el diafragma se contrae y baja, por lo tanto la cavidad torácica se hace más amplia, permitiendo que el aire entre a los pulmones. Durante la exhalación, nuestro diafragma se relaja y sube, entonces la cavidad torácica se hace más pequeña, provocando de este modo la salida de aire desde los pulmones al exterior.

El sistema respiratorio, más allá de permitir el intercambio de gases, juega un papel muy importante a la hora de mantener un equilibrio entre los ácidos y bases del cuerpo, mediante la eliminación del dióxido de carbono de la sangre.

Nuestro sistema respiratorio está compuesto por las vías aéreas, los pulmones y los músculos respiratorios, estos últimos provocan el movimiento del aire, ya sea hacia dentro del cuerpo o hacia afuera. El oxigeno y el dióxido de carbono dentro de los alvéolos se intercambian de manera pasiva, se da mediante la difusión entre el entorno gaseoso y la sangre. De este modo se oxigena la sangre y se elimina una sustancia de desecho del metabolismo celular, a la que llamamos dióxido de carbono.

Sistema respiratorio y sus partes

Las partes del aparato respiratorio humano está compuesto por nueve órganos, los cuales se detallan a continuación:

Fosas nasales

Estas son dos amplias cavidades que permiten la entrada y la salida del aire. En ellas el aire se humedece, se filtra y se calienta en los cornetes a una temperatura determinada.

Faringe

La faringe es una estructura en forma de de tubo que se sitúa en el cuello, la misma esta revestida por una mucosa. A su vez la faringe conecta a la cavidad bucal y las fosas nasales con la laringe y con el estomago.

Laringe

Este conducto posibilitad que el aire pase desde la faringe a la tráquea y a los pulmones. Dentro de la laringe encontramos otros órganos, que la conforman, las cuerdas bocales; estas son repliegues que vibran en el momento que el aire la atraviesa cuando se produce la voz. La glotis, es la porción más pequeña de luz laríngea, el espacio de esta se encuentra limitado por las cuerdas vocales. Y por ultimo en la laringe encontramos la epiglotis, esta es un cartílago que se encuentra encima de la glotis y su función es obstruir el paso del bolo alimenticio cuando se produce la deglución, evitando de este modo que la comida pase al sistema respiratorio.

Tráquea

Esta tiene la función de posibilitar el paso del aire entre la laringe y los bronquios. Su aspecto es el de un conducto en forma tubular. Las pared está compuesta por una serie de cartílagos en forma de C, estos hace que la vía no se colapse por una compresión externa sobre el cuello.

Pulmones

Estos órganos ya los hemos mencionados en el comienzo, los mismos permiten el intercambio gaseoso con la sangre. El árbol bronquial dentro de cada uno de los pulmones se divide en una serie de ramificaciones más pequeñas. El origen de nuestros bronquios surge de la tráquea, y los mismo se dividen en bronquios secundarios o lobares, cada uno de estos bronquios lobares se divide a su vez en bronquios terciarios o segmentarios, los cuales se dividen en bronquiolos. Estos bronquiolos continúan con los procesos de ramificación y le dan origen al bronquio terminal, del cual parten los bronquiolos respiratorios, es aquí donde se ubican los sacos alveolares.

Bronquio

Estos conducen el aire desde la traque hasta los bronquios. Son conducto fibrocartilaginoso tubular.

Bronquiolo

Este conducto permite el paso del aire desde los bronquios hasta nuestros alvéolos.

Alveolo

Estos se encuentran en el fin de las últimas ramificaciones de los bronquios. Los alvéolos son unos sacos pequeños, es allí donde sucede el intercambio de gases con la sangre. La pared de un alveolo es una capa unicelular, es decir que está formada por una sola célula, por lo tanto es muy delgada. Si tenemos en cuenta los dos pulmones que contiene el organismo humano, debemos decir que contiene alrededor de trescientos millones de alvéolos, si a estos los desplegáramos en su totalidad, abarcarían una superficie de sesenta metros cuadrados, esta gran superficie es lo que nos permite obtener la cantidad de oxigeno que necesitamos para las funciones vitales.

Músculos intercostales

Estos músculos tal como su nombre lo indica están ubicados entre las costillas, los mismos tienen un papel fundamental para poder mover el tórax en el momento de la inspiración.

Diafragma

El diafragma es un musculo que separa nuestra cavidad torácica de la cavidad abdominal. Debemos saber que cuanto el diafragma se contrae baja y por lo tanto aumenta el tamaño de la cavidad torácica, permitiendo de este modo que suceda la inspiración, y cuando esta se relaja sube, de este modo disminuye la cavidad torácica y provoca la espiración.

Pleura y cavidad pleural

Nuestra pleura recubre los pulmones y es una membrana serosa. Esta son dos capas, una es la pleura visceral, la cual se encuentra en contacto con los pulmones y la otra es la pleura parietal, esta última está en contacto con la pared del tórax. En el espacio comprendido entre estas dos capas, se genera una cavidad, a la quien llamaos cavidad pleural. En esta cavidad pleural, la presión es menor a la presión de la atmósfera, esto permite que los pulmones se expandan en el momento de la inspiración.

Ventilación pulmonar

Como ya hemos mencionado, la función del aparato o sistema respiratorio es desplazar volúmenes de aire desde la atmósfera a los pulmones y desde los pulmones a la atmósfera. Esto se debe gracias al proceso de ventilación.

El proceso de ventilación es cíclico, el mismo tiene dos etapas, una es la inspiración y a otra la espiración. Entendemos por inspiración el momento el momento en el que entra el aire, esta es un fenómeno activo que se caracteriza por un aumento del volumen torácico provocando una presión intrapulmonar negativa, la cual determina el desplazamiento del aire fuera de las pulmones. En dicha acción la contracciones de los músculos inspiratorios, diafragma y los intercostales externos son fundamentales. Cuando la presión intrapulmonar es igual a la presión atmosférica se detiene la inspiración, entonces por medio de la fuerza elástica de la caja torácica, la cual se retrae, logrando así una presión positiva que supera a la de la atmósfera y determina la salida del aire de desde los pulmones, ese el momento que entendemos por espiración.

En condiciones normales el diafragma se debe relajar, en ese momento sube y vuelve a su posición inicial, es decir que la espiración es un procesos pasivo. Pero cuando la espiración es forzada, puede ser producto del ejercicio físico por ejemplo, se contrae el musculo recto del abdomen, haciendo de este modo que se impulsen las vísceras abdominales hacia arriba, lo que genera que disminuya mucho mas el volumen intratoracico, aumentando la cantidad de aire que se va a desplazar hacia la atmósfera.

Control de la ventilación pulmonar

La ventilación se controla de manera muy cautelosa para que sea posible que los niveles de  presión parcial de oxígeno y la presión parcial de dióxido de carbono en la sangre arterial se mantenga dentro de los limites mas allá de las demandas que varían la de captación de oxigeno y de la eliminación de dióxido de carbono. El controlador central encefálico, coordina información enviando impulsos a los músculos respiratorios efectores que causan la ventilación, por medio de una serie de sensores que reúnen cierta información.

En el control de la respiración, hay una serie de sensores que son protagonistas, estos son los quimiorreceptores, los mismos dan respuesta a los cambios en la composición química de la sangre o de cualquier otro líquido. Se dividen en dos, centrales y periféricos

  • Centrales, estos están cerca de la superficie ventral del bulbo raquídeo y están rodeados de un liquido extracelular del cerebro y actúan en relación a los cambios de hidrógeno en ese liquido. Con el nivel de dióxido de carbono en la sangra se regula la ventilación, primordialmente en el efecto de este sobre el pH del liquido cefalorraquídeo.
  • Quimiorreceptores periféricos, estos se encuentra en la bifurcación de las nuestras arterias carótidas primitivas dentro de los cuerpos carotideos y en los cuerpos aórticos por encima y por debajo del cayado aórtico. Los mismos responden al descenso de la presión parcial de oxigeno arterial y al aumento de a presión de dióxido de carbono, y también la concentración de hidrógeno. Estos quimiorreceptores son de cualquier tipo de aumento en la ventilación del ser humano dando respuesta la hipoxemia arterial.

Dentro de los pulmones también encontramos los llamados receptores sensoriales, estos actúan sobre el control de las vías aéreas, la secreción bronquial, la liberación de mediadores de las células cebadas o alguna otra célula inflamatoria, dicha información llega a censores superiores por medio de unas fibras sensoriales del nervio vago.

Poder controlar la ventilación pulmonar es gracias también a una interconexión de neuronas, que están en varios sectores del cerebro desde donde salen las órdenes que llegan a los diferentes músculos que intervienen en la ventilación, estas órdenes llegan por medio de los nervios. En un proceso normal sabemos que la respiración es involuntaria y tiene su origen en los impulsos que viene del tallo cerebral, pero sin embargo podemos tomar un determinado control dentro de los posibles limites, debido a que se pueden priorizar los estímulos de la corteza cerebral por sobre los del tallo cerebral.

En el bulbo raquídeo se ubican los principales centros respiratorios cerebrales, estos establecen de manera automática un patrón rítmico de la respiración. Podemos distinguir dos grupos con diferentes actividades cada uno, el primero es el grupo respiratorio dorsal, este puede provocar una modificación del ritmo básico, teniendo en cuenta las necesidades del organismo y grupo respiratorio ventral, el cual contiene neuronas que son activadas cuando el nivel de ventilación que se necesita es elevado. En la protuberancia encontramos dos núcleos de neuronas, centro neumotáxico y el centro apnéustico, estos dos también tienen influencia y profunda de la inspiración.

Nuestra corteza cerebral interviene en el control voluntario de la ventilación, es se debe a la posibilidad de poder realizar una hipoventilación o una hiperventilación voluntaria en periodos cortos de tiempo. El sistema límbico y el hipotálamo también pueden afectar en la respiración, por ejemplo una situación que produzca una alteración emocional.

Teniendo en cuenta los efectores de salida, debemos decir que los actuadores del aparato respiratorio se encuentran en el diafragma, los músculos intercostales, abdominales y en los músculos accesorios. En todo el proceso de control de la ventilación es muy importante que todos estos grupos musculares actúen y trabajen conjuntamente de manera coordinada, es muy común que en los prematuros o en neonatos, exista una incoordinación durante la actividad de estos músculos respiratorios, principalmente durante el sueño.

Intercambio gaseoso

Cuando los alvéolos pulmonares se llenan de aire luego del proceso de inspiración, el oxigeno que se adquirió debe difundirse hasta la sangre, por otra parte el dióxido de carbono sigue el camino contrario, es decir que va desde la sangre hasta los alvéolos. Esto ocurre mediante la motivación que se da por un entrecruzamiento al azar de las moléculas que van desde donde hay mayor concentración hasta donde la concentración es menor, este es un mecanismo de difusión simple. Ocurre esto porque las moléculas están en un continuo movimiento y se van desplazando en varias direcciones rebotando y chocando entre ellas reiteradamente. Debemos mencionar que existe una ley de la física la cual explica que cuando un gas esta en cerrado en una cámara y la concentración es diferente en ambos extremos, las partículas van a tender a desplazarse desde la zona de concentración más alta hacia la zona de concentración más baja, logrando finalmente un equilibro, esto conocido como difusión simple. En el sistema respiratorio en el alvéolo la difusión se produce muy rápido, se da entre los primeros 0,25 segundos de los 0,75 segundos del tiempo de circulación de la sangre por medio de los capilares pulmonares.

Transporte de oxigeno por la sangre

Cuando el oxigeno pasa a la sangre capilar en los alvéolos pulmonares, debe ser distribuido por todo el organismo para complacer a las células, ya que esta necesitan este elemento de modo prioritario. La presión parcial de oxigeno es más baja en la sangre capilar que en los alvéolos pulmonares por lo tanto se produce un proceso de difusión simple entre ambos medios. Por otro lado la presión parcial de oxigeno es mas alta en la sangre que en la célula de los tejidos, entonces cuando la sangre oxigenada llega a los tejidos de todo el cuerpo desprende parte de su oxigeno y se incorpora por difusión simple por medio de la membrana hacia al interior de la célula para lograr una respiración celular, la cual se da en la mitocondria.

La sangre tiene una capacidad muy baja para transportar oxigeno disuelto, debido a que el oxigeno es poco soluble en agua. Por lo tanto el organismo desarrollo la hemoglobina, una proteína que puede captar el oxigeno y transportarlo de manera muy eficaz. La existencia de la hemoglobina logra que el corazón no tenga que bombear 80 litros de sangre por minuto, algo que resultaría imposible. Entonces gracias a esta proteína el gasto cardiaco es de solo 5 litros de sangre por minuto, con esta cifra basta para poder mantener a todas las células del cuerpo en situación de reposo oxigenadas. Cada una de estas moléculas de hemoglobina puede transportar hasta cuatro moléculas de oxigeno, cada glóbulo rojo tiene alrededor de doscientos cincuenta millones de moléculas de hemoglobina, además en un ml de sangre hay más o menos 5 millones de glóbulos rojos.

¿Cómo nos adaptamos a la altura?

La presión atmosférica disminuye a medida que la altitud aumenta y por lo tanto la concentración de oxigeno en el aire también baja. Es entonces que en las grandes alturas podemos sufrir el fenómeno llamado hipoxia que tiene dos tipos de consecuencias, las primeras son inmediatas, es decir que puede producir taquicardia, un aumento del gasto cardíaco, puede ocurrir un aumento de la resistencia arterial pulmonar y una hiperventilación, si esta ultima sucede en exceso puede provocar una alcalosis metabólica. Y las otras consecuencias son las crónicas, entre ellas encontramos una compensación renal de la alcalosis respiratoria, aumento de la masa de los glóbulos rojos, la densidad de los capilares musculares aumentara al igual que el número de las mitocondrias y de las enzimas oxidativas.

Sistema respiratorio en la sangre

En la sangre encontramos dos elementos relacionados con el aparato respiratorio, uno es la presión parcial de oxigeno en la sangre arterial y el otro la presión parcial de dióxido de carbono en la sangre arterial.

La presión parcial de oxigeno dependiendo del sexo, la edad y el peso corporal de la persona, puede variar en sus valores normales dentro de determinados límites.  Esta variación oscila entre los 66 y 100 mmHg.

Ahora bien la presión parcial de dióxido de carbono en la sangre arterial en sus valores normales es de entre 35 y 45 mmHg. Si llega a superar los 45 mmHg, quiere decir que el organismo está reteniendo muchísimo dióxido de carbono en la sangre.

Seguramente te preguntaras como se obtienen estos valores, para poder saber estos parámetros se debe realizar una extracción de sangre de una arteria, que por lo general es la arteria radial, ya que la sangre proveniente de las venas para este caso no sirve, porque esta se usa habitualmente para obtener otros valores analíticos. Al comparar los parámetros que se obtuvieron de los análisis con los parámetros normales podemos detectar si hay algún determinado problema de salud que esté afectando al sistema respiratorio.

A nivel pulmonar debemos decir que en condiciones normales un individuo respira 15 veces por minuto, entrando 500 cc de aire a sus pulmones por cada inspiración.  Por lo tanto en la espiración sale el mismo volumen de aire que ha ingresado, entonces un minuto de ventilación pulmonar es igual a 15 x 500 = 7.5 litros, a esto se lo denomina volumen minuto. Ahora bien si el sujeto se encuentra realizando un esfuerzo físico, la profundidad de las respiraciones y la frecuencia de las mismas puede aumentar de manera considerada, llegando hasta los 200 litros por minuto, de este modo se estaría duplicando el valor de reposo por más de veinte veces.

¿Cuáles son las presiones del sistema respiratorio?

Dentro del sistema respiratorio debemos considerar cuatro presiones que nos ayudaran a comprender mejor el funcionamiento del mismo. Estas cuatro presiones, la cuales será detalladas a continuación, no son constantes, es decir que se van modificando a lo largo de todo el ciclo respiratorio.

Las cuatro presiones son:

  • La presión alveolar o intrapulmonar: esta es la presión de aire que se encuentra contenido en los alveolos.
  • Presión atmosférica: obviamente como su nombre lo indica corresponde a la presión del aire en la atmosfera.
  • Presión transpulmonar: la misma tiene que ver entre la diferencia establecida entre la presión alveolar y la presión pleural.
  • Presión pleural o intrapleural: el espacio situado entre la pleura visceral y la pleura parietal es a lo que denominamos cavidad pleural, entonces la presión pleural es la presión que existe en esta cavidad. Esta presión intrapleural es negativa, por lo tanto tenemos que decir que es menor a la presión atmosférica.

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