- Anatomia de la respiració pulmonar
- Etapes o fases de l'procés de respiració
- Relació amb la pressió en aire
- Dades curioses relacionats amb la respiració
- referències
La respiració pulmonar és el procés d'intercanvi de gasos que passa a l'interior dels pulmons, on se li subministra a l'organisme l'oxigen necessari directament a la sang i l'allibera de l'diòxid de carboni. La respiració en humans ocorre aproximadament entre dotze i vint vegades per minut gràcies a l'acció de el sistema respiratori.
Tot i que es té cert control conscient sobre la respiració, la gran majoria de les vegades és un acte involuntari i instintiu. El centre respiratori (CR) situat en la medul·la oblonga està a càrrec d'aquest procés.
Depenent de les necessitats de el cos i nivells d'oxigen versus diòxid de carboni, el CR rep senyals químics, hormonals i de el sistema nerviós, amb les quals controla la freqüència i velocitat en la qual el sistema respiratori actua.
Anatomia de la respiració pulmonar
Els dos pulmons són els òrgans primaris de el sistema respiratori que s'expandeixen o contrauen gràcies a l'acció de l'diafragma situat per sota d'aquests. Els pulmons estan coberts per la caixa toràcica i les costelles, les quals tenen cert ràdio d'expansió per permetre als pulmons omplir d'aire.
La boca i el nas són els responsables de filtrar l'aire que entra a l'organisme. Seguidament és transportat a través de la gola cap a la tràquea.
La tràquea es divideix en dos canals d'aire anomenats bronquis i aquests al seu torn es van ramificant dins de cada pulmó en tubs més petits anomenats bronquíols.
Els bronquíols finalitzen en els diminuts sacs anomenats alvèols, sent aquí on finalment té lloc l'intercanvi de gasos, específicament on els alvèols es connecten amb els capil·lars sanguinis.
D'aquest punt en endavant, la distribució de l'oxigen a tot el cos és tasca de el sistema circulatori. El cor bombeja la sang portant oxigen a totes les cèl·lules; fins als racons més llunyans i / o amagats de l'organisme.
Un cop aconseguit això, el diòxid de carboni és transportat a la sang pel sistema circulatori de retorn als pulmons, on els capil·lars sanguinis ho rebutgen en els alvèols i aquests l'expulsen pels bronquis, cap a la gola i és alliberat últimament en el ambient.
Etapes o fases de l'procés de respiració
L'acte de respirar es descriu com el moviment de l'aire entrant i sortint dels pulmons. El procés s'inicia amb la inhalació o inspiració: el múscul de l'diafragma a l'contreure cap avall crea un buit que expandeix la cavitat toràcica i, per tant, els pulmons s'expandeixen fent que l'aire ingressi succionat des del nas o la boca.
L'aire passa a través de la tràquea i és distribuït pels intricats canals de l'arbre braquial i entren en els diminuts sacs alveolars on l'oxigen creua per les parets dels capil·lars sanguinis. Aquí la proteïna de l'hemoglobina en els glòbuls vermells ajuda a transportar l'oxigen dels sacs a la sang.
A el mateix temps, el diòxid de carboni és alliberat dels capil·lars, buidatge a l'pulmó i dirigit a l'exterior de el cos amb l'exhalació o expiració. El diafragma es relaxa movent-se cap amunt, fent que l'espai en la cavitat toràcica es redueixi tornant a la seva posició original.
L'aire ple de diòxid de carboni és expulsat de l'pulmó a la tràquea i després surt per la boca o nas a l'ambient. Exhalar és considerat un moviment passiu, ja que el cos no realitza cap esforç per expulsar l'aire.
Relació amb la pressió en aire
Segons la llei de Boyle, en espais tancats la pressió i el volum estan inversament relacionats; amb la reducció de l'volum la pressió d'aire augmenta i si el volum és ampliat la pressió disminueix.
Una altra llei ens diu que quan dos mitjans amb diferent pressió d'aire, a l'obrir-se un canal de comunicació, l'aire per naturalesa buscarà distribuir per igualar la pressió en ambdós mitjans. Aquest fenomen dóna la sensació que l'aire està sent succionat de el mitjà amb major pressió a l'mig de menor pressió.
Un exemple prou conegut que il·lustra aquesta llei són les cabines dels avions; específicament si alguna comporta és oberta mentre està en les altures. D'ocórrer això, l'aire intern de l'avió va ser engolit completament de la cabina fins que s'iguali a la pressió atmosfèrica de l'exterior. Al planeta a major altura menor pressió d'aire.
En la respiració, l'intercanvi d'aire entre els pulmons i l'ambient atmosfèric depèn també de la pressió existent entre ambdós mitjans. Per entendre en detall la mecànica de la respiració cal mantenir en compte la relació inversa entre volum i pressió.
Durant el procés d'inhalació, quan el volum dels pulmons augmenta la pressió a l'interior disminueix. En relació a l'ambient a l'exterior, la pressió en aquest precís moment és menor que l'atmosfèrica.
Aquesta diferència fa que l'aire ràpidament passi d'un mitjà de major pressió a menor pressió -equilibrando així tots dos mitjans-, resultant en l'ompliment dels pulmons.
Durant l'exhalació el procés s'inverteix. La pressió dins dels pulmons augmenta quan a l'relaxar el diafragma la cavitat toràcica busca reduir la seva grandària. Per alliberar la pressió de l'aire és expulsat cap a l'ambient equilibrant així amb la pressió atmosfèrica.
Dades curioses relacionats amb la respiració
Com va ser dit anteriorment, la respiració és la responsable de proveir d'oxigen a la sang, i aquesta al seu torn s'encarrega d'oxigenar tot l'organisme. Cap cèl·lula de el cos pot viure sense ser oxigenada regularment, això fa de la respiració una de les funcions més importants de l'ésser humà.
El sistema respiratori té en el seu interior elements que ajuden a prevenir l'ingrés de substàncies perilloses als pulmons.
Des pèls al nas que serveixen per filtrar partícules grans, a borrissols microscòpics -anomenats cilis-al llarg de l'tracte respiratori que mantenen els passos d'aire nets. El fum de la cigarreta no permet que aquests filaments funcionin correctament, causant problemes de salut i malalties respiratòries com la bronquitis.
La mucositat produïda per les cèl·lules de la tràquea i tubs bronquials mantenen el tracte respiratori lubricat i ajuda a detenir pols, bacteris i virus, substàncies al·lèrgiques, entre d'altres.
En aquest particular també hi ha funcions subordinades a la respiració que serveixen per a auto-mantenir els passos d'aire alliberats; com tossir i esternudar.
referències
- OpenStax College. Anatomy and Physiology - The Respiratory System. OpenStax CNX. philschatz.com.
- Què és el Respiration. Heath Hype.com. Copyright 2017 Healthhype.com
- Inc ADAM Medical Encyclopedia. MedlinePlus. Copyright 1997-2017 ADAM medlineplus.gov.
- How the Lungs and Respiratory System Work. (2014) WebMD Medical Reference. WebMD, LLC. webmd.com.
- The Mechanics of Human Breathing. Boundles.com.
- Explori How The Lungs Work. (2012) National Heart, Lung and Blood Institute - National Institutes of Health. US Department of Health & Human Services. nhlbi.nih.gov.
- Effective Breathing. Smart Breathe. Copyright 2014. smart-breathe.com