El sistema respiratorio permite a los animales obtener el oxígeno O2 (necesario para la respiración celular) en los tejidos del cuerpo y eliminar el dióxido de carbono CO2 (producto de desecho de la respiración celular) de las células. Explica brevemente el tipo de sistema respiratorio: • El sistema de respiración pulmonar
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Respuesta:
Es el intercambio de gases: la llegada de oxígeno (O2) y la eliminación de dióxido de carbono (CO2). Este proceso ocurre desde los animales unicelulares hasta aquellos más especializados, como el hombre.
Cuando hablamos de respiración animal, nos referimos al mecanismo metabólico de los seres vivos del Reino animal, consistente en un intercambio de gases con el medio ambiente, en el que se introduce oxígeno (O2) al cuerpo y se expulsa dióxido de carbono (CO2). Este proceso es común a todos los animales conocidos, desde los unicelulares hasta los superiores y, desde luego, también al ser humano, aunque no a través de los mismos sistemas corporales, ni en los mismos medios vitales.
Respirar, del modo que sea, consiste en adquirir oxígeno y eliminar dióxido de carbono, ya que el primer gas es vital para procesar los azúcares y obtener energía bioquímica para vivir, y el segundo gas es un subproducto de dicha reacción que debe eliminarse pues resulta perjudicial para el organismo. De modo que todos los animales lo hacen: algunos directamente del aire, como los seres humanos y los perros; otros a través del agua, como los peces y los renacuajos.
La principal función del aparato respiratorio es inhalar oxígeno y eliminar dióxido de carbono. El oxígeno inhalado penetra en los pulmones y alcanza los alvéolos. Las capas de células que revisten los alvéolos y los capilares circundantes se disponen ocupando el espesor de una sola célula y están en contacto estrecho unas con otras. Esta barrera entre el aire y la sangre tiene un grosor aproximado de una micra (1/10 000 cm). El oxígeno atraviesa rápidamente esta barrera aire–sangre y llega hasta la sangre que circula por los capilares. Igualmente, el dióxido de carbono pasa de la sangre al interior de los alvéolos, desde donde es exhalado al exterior.
La sangre oxigenada circula desde los pulmones por las venas pulmonares y, al llegar al lado izquierdo del corazón, es bombeada hacia el resto del organismo (véase Función del corazón). La sangre con déficit de oxígeno y cargada de dióxido de carbono vuelve al lado derecho del corazón a través de dos grandes venas: la vena cava inferior y la vena cava superior. A continuación, la sangre es impulsada a través de la arteria pulmonar hacia los pulmones, donde recoge el oxígeno y libera el dióxido de carbono.
Intercambio de gases entre los alveolos y los capilares
Intercambio de gases entre los alveolos y los capilares
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Para mantener la absorción de oxígeno y la emisión de dióxido de carbono, entran y salen de los pulmones entre 5 y 8 L de aire por minuto, y cada minuto se transfiere alrededor del 30% de cada litro (cerca de tres décimos de galón) de oxígeno desde los alvéolos hasta la sangre, aun cuando la persona esté en reposo. Al mismo tiempo, un volumen similar de dióxido de carbono pasa de la sangre a los alvéolos y es exhalado. Durante el ejercicio, es posible respirar más de 100 L de aire por minuto y extraer de este aire 3 L de oxígeno por minuto. La velocidad de entrada del oxígeno en el organismo es una medida importante de la cantidad total de energía consumida por este. La inspiración y la espiración se llevan a cabo gracias a los músculos respiratorios.
Intercambio de gases entre los espacios alveolares y los capilares
La función del aparato respiratorio es mover dos gases: el oxígeno y el dióxido de carbono. El intercambio de gases tiene lugar en los millones de alvéolos de los pulmones y los capilares que los envuelven. Como puede verse abajo, el oxígeno inhalado pasa de los alvéolos a la sangre en el interior de los capilares, y el dióxido de carbono pasa de la sangre en el interior de los capilares al aire de los alvéolos.
Intercambio de gases entre los espacios alveolares y los capilares
Los tres procesos esenciales para la transferencia del oxígeno desde el aire del exterior a la sangre que fluye por los pulmones son: ventilación, difusión y perfusión.
La ventilación es el proceso por el cual el aire entra y sale de los pulmones.
La difusión es el movimiento espontáneo de gases entre los alvéolos y la sangre de los capilares pulmonares sin intervención de energía alguna o esfuerzo del organismo.
La perfusión es el proceso por el cual el sistema cardiovascular bombea la sangre a los pulmones.
La circulación corporal es un vínculo esencial entre la atmósfera, que contiene oxígeno, y las células del cuerpo, que lo consumen. Por ejemplo, el aporte de oxígeno a todas las células musculares del organismo depende no solo de los pulmones sino de la capacidad de la sangre para transportar oxígeno y de la capacidad de la circulación para llevar sangre al músculo. Además, una pequeña fracción de la sangre bombeada desde el corazón penetra en las arterias bronquiales y nutre las vías respiratorias.