Sistema Respiratorio

Comprende los pulmones y la secuencia de conductos aéreos, tiene como función suministrar oxígeno y eliminar CO2 de las células del cuerpo.

Fenómenos de la respiración:

1. Flujo de aire hacia los pulmones y desde ellos (respiración o ventilación) 
2. Intercambio de O2 del aire inspirado por el dióxido de carbono de la sangre (respiración externa)
3. Transporte de O2 y CO2 hacia las células desde ellas (Transporte de gases)
4. Intercambio de CO2 por O2 en la proximidad de las células (Respiración interna)

Los dos primeros sucesos ventilación y respiración externa suceden dentro de los espacios del sistema respiratorio, el aparato circulatorio efectúa el transporte de gases y la respiración interna tiene lugar en todos los tejidos del cuerpo.

El sistema respiratorio se divide en dos porciones:

•       Porcion conductora, que lleva el aire del medio externo a los pulmones.
•     Porcion respiratoria, que tiene la función del intercambio real de O2 por CO2.
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Alveolos

Son sacos de aire pequeños compuestos de neumocios tipo I muy atenuados y neumocitos tipo II más grandes. Sus pareces delgada permiten el intercambio de CO2 por O2. La consistencia de esponja que tiene el pulmón la da los alveolos, debido a su gran numero desaparece entre ellos el intersticio de tejido conjuntivo por lo tanto los espacios aéreos de los dos alveolos se comunican a través de un poro alveolar de kohn la función de estos es equilibrar la presión del aire dentro de los segmentos pulmonares. La región entre los alveolos adyacentes se conoce como tabique interalveolar y esta ocupa un lecho capilar extenso llamado capilares continuos. Este tabique interalveolar abundan fibras elásticas y de colágena tipo III (RETICULARES)

• Neumocitos tipo I

En un 95% de la superficie alveolar compuesta por un epitelio escamoso simple cuyas células son los neumocitos tipo I estos forman uniones ocluyentes unos con otros y evitan así el escape de líquido extracelular a la luz alveolar. Superficie abluminal poseen un recubrimiento de lámina basa bien desarrollada la cual se extiende casi hasta el reborde de los poros alveolares y la superficie luminal recubierta por factor tenso activo. Su citoplasma es delgado, núcleo ancho, mitocondrias RER y aparato de Golgi modesto

• Neumocitos tipo II

Más numerosos ocupan el 5% de la superficie alveolar y están entremezcladas entre los neumocitos tipo I formando uniones de oclusión su superficie adluminal se recubre con la mina basal, en micrografías electrónicas muestran microvellosidades apicales cortas, núcleo central abundante RER, aparato de Golgi y mitocondrias. El agente tensoactivo se libera por exocitosis hacia la luz de los alveolo en donde forma una red amplia conocida como mielina tubular, este agente reduce la tensión superficial e impide el colapso de los alveolos. Los neumocitos tipo dos se dividen por mitosis para regenerarse

• MACROFAGOS ALVEOLARES O CELULAS DEL POLVO

Los monocitos llegan al intersticio pulmonar se trasforman en macrófagos estos migran entre los neumocitos tipo I y penetran la luz del alveolo. Estas células fagocitan material particulado como el polvo y bacterias. Estas células ayudan a los neumocitos tipo II a la captación del agente tenso activo algunos macrófagos alveolares penetran otra vez en el intersticio pulmonar y migran a vasos linfáticos para salir de los pulmones

• TABIQUE INTERALVEOLAR

Es la región entre dos alveolos adyacentes cundo su extremo es estrecho puede contener solo un capilar continuo y su lamina basal o cuando es ancho incluye elementos de tejido conjuntivo como colágeno tipo III fibras elásticas macrófagos fibroblastos miofibroblastos células sebáceas y elementos linfoides

• BARRERA ALVEOLO CAPILAR

Es la región del tabique interalveolar que atraviesa el O2 y el CO2 a medida que estos gases pasan de la sangre a la luz de los alveolos y viceversa, estas regiones se integran con las siguientes estructuras

• Agente tensoactivo y neumocitos tipo I
• Laminas basales fusionadas de neumocitos tipo I y células endoteliales de los capilares
• Células endoteliales de capilares continuos

INTERCAMBIO DE GASES ENTRE LOS TEJIDOS Y PULMONES

El diámetro de los capilares es tan pequeño que los eritrocitos pueden seguirse solos uno a otro en una hilera. El oxígeno se difunde a través de la barrera alveolo capilar y gas para penetrar en la luz de los capilares y unirse a la porción HEM de la hemoglobina del eritrocito y formar oxihemoglobina las células del cuerpo forman por minuto alrededor de 200 ml de CO2 que penetran en el torrente sanguíneo y se transportan en tres formas

• Gas disuelto en el plasma
• Unido a hemoglobina
• Ion bicarbonato del plasma

Las arterias pulmonares transportan sangre rica en bicarbonato a los pulmones debido a que la concentración de CO2 es mayor en la sangre que en las luces alveolares

Bronquiolos, Conductos y Sacos Alveolares

• Bronquios Alveolares

Su estructura es semejante a sacos de pared delgada conocida como alveolos donde puede ocurrir el intercambio gaseoso. A medida de que se ramifican su diámetro disminuye y aumentan los alveolos. Después de las ramificaciones cada bronquiolo termina en un conducto alveolar.

• Conductos y Sacos Alveolares

Carecen de paredes propias este surge de un bronquiolo respiratorio, se ramifica y terminan en una evaginación ciega compuesta de grupos pequeños de alveolos y estos racimos conocidos como sacos alveolares cuando se abren en un espacio común os denominamos atrio

Este conducto esta reforzado por tejido conjuntivo delgado entre alveolos denominados tabiques interalveolares

Los conductos y sacos alveolares se ramifican en fibras elásticas que conserva la permeabilidad de las estructuras delicadas durante la inhalación y las protege contra el daño durante la distención y tienes a su cargo la espiración no forzada

Arbol Bronquial

Se inicia en la bifurcacion de la traquea como bronquios principales derecho e izquierdo, es constituido por vías bronquiales intrapulmonares, bronquiolos, bronquiolos terminales y bronquiolos respiratorios, se da una disminución de la cantidad de cartílago, numero de glándulas y células caliciformes y alturas de las células epiteliales.

• Bronquios primarios: Tienen un diámetro más pequeño y sus paredes son más delgadas que la traquea.

• Bronquios intrapulmonares: Los anillos en C están reemplazados por placas irregulares de cartílago hialino, el musculo liso se sitúa en el interfaz de la lámina propia fibroelástica y submucosa como dos capas distintas de musculo liso

• Bronquiolos: No poseen cartílagos en sus paredes y poseen células de clara en su recubrimiento epitelial. Su epitelio varia de cilíndrico simple ciliado a epitelio cubico simple, las células de clara tienen ápices en forma de cúpulas con microvellosidades romas y cortas se creen que estas protegen el epitelio bronquiolar al recubrirlo con su secreción, se cree que estas producen un agente tensoactivo que reduce la tensión superficial de los bronquiolos y facilita la conservación de supermeabilidad.

• Bronquiolos terminales: Su epitelio se conforma con células de clara y cuboides y estos se ramifican para formar bronquiolos respiratorios 

Traquea

La pared de la traquea esta reforzada por 10 a 12 anillos de cartílago hialino. Los extremos abiertos de estos anillos están situados hacia la parte posterior y unidos entre si por musculo liso. 

La traquea tiene tres capas:

• Mucosa: el recubrimiento mucoso de la traquea se componen de epitelio cilíndrico ciliado, tejido conectivo sub epitelial o lamina propia y una haz de fibras elásticas que separan la mucosa de la sub mucosa.
• Epitelio respiratorio: epitelio cilíndrico ciliado pseudoestratificado. Tiene 6 tipos de células: células caliciformes producen mucinogeno que en medio acuoso será mucina, células cilíndricas desplazan el moco y su material atrapado mediante la acción ciliar, células basales se hallan en la membrana basal pero sus superficies apicales no llegan a la luz se consideran células madre que proliferan para reemplazar las células caliciformes, células ciliadas y en cepillo, células en cepillo son células relacionadas con terminaciones nerviosas y se sugieren que tienen una función sensorial, células serosas tienen microvellosidades y granulos apicales que contienen un pcto secretor electrodenso, células DNES tienen la capacidad de vigilar los niveles de o2 y CO2 en las vías respiratorias,
• Lámina propia y fibras elásticas: La lamina propia se compone de un tejido conjuntivo fibro elástico y laxo, contiene elementos linfoides y glándulas seromucosas, una capa densa de fibras elásticas
• Submucosa: Integra un tejido conjuntivo fibro elástico, denso e irregular. Posee multiples glándulas mucosas y seromucosas, se identifican elementos linfoides
• Adventicia: Se conforma por tejido conectivo fibro elástico,la característica mas notable son los anillos en C de cartílago hialino 

Laringe

La laringe es un tubo cilíndrico, corto y rígido. Su función es la fonación e impide la entrada de sólidos y líquidos al sistema respiratorio durante la deglución. Varios cartílagos hialinos refuerzan la pared de la laringe.

La luz de la laringe se reconoce por dos pares de pliegues similares a entrepaños, los superiores pliegues vestibulares y los inferiores las cuerdas vocales, su lamina propia compuesta por un tejido conjuntivo laxo contiene glándulas seromucosas, adipocitos y elementos linfoides. El epitelio de la laringe es epitelio respiratorio excepto en la superficie de las regiones superiores de la epiglotis y las cuerdas vocales que está recubierto por epitelio plano estratificado.

Cavidad Nasal

El tabique nasal y cartilaginoso divide la cavidad nasal en dos mitades derecha e izquierda, la cavidad nasal se comunica con el exterior a través de las narinas y con la nasofaringe por medio de las coanas. De la pared osea externa de la nariz se proyectan tres entrepaños óseos delgados llamados cornetes nasales, superior, medio e inferior.

•     Porción anterior de la cavidad nasal

Se conoce como vestíbulo, esta región posee un recubrimiento de piel y tiene vibrisas (pelos rigidos y cortos que impiden que entren en la cavidad nasal partículas grandes de polvo. La dermis del vestíbulo contiene multiples glándulas sebáceas y sudoríparas.

•     Porción posterior de la cavidad

Con excepción del vestíbulo y la región olfatoria la cavidad nasal esta recubierta por epitelio cilíndrico ciliado pseudoestratificado que se conoce como epitelio respiratorio. La población de células caliciformes es considerable en las regiones mas profundas de la cavidad nasal. La lamina propia esta muy vascularizada en especial en la región de los cornetes y contiene grandes plexos arteriales y senos venosos además de muchas glándulas mixtas y elementos linfoides en abundancia.

•     Region olfatoria de la cavidad

Un epitelio olfatorio recubre el techo de la cavidad nasal, la lamina propia contiene a las glándulas de Bowman secretan un liquido seroso, un plexo vascular abundante y un conjunto de axones provenientes de las células olfatorias del epitelio olfatorio que comprenden tres tipos de células:

• Celulas olfatorias: Son neuronas bipolar, están modificadas para formar un bulbo (Vesicula olfatoria) que se proyecta sobre la superficie de las células sustentaculares. El nucleo de esta celula es esférico y están cerca de la lamina basal.

En la vesicula olfatoria se extienden cilios olfatorios que están situados en la superficie libre del epitelio, la región basal de la célula olfatoria es su axón que penetra en la lamina basal y se une con axones similares para formar haces de fibras nerviosas.

• Celulas sustentaculares: Son células cilíndricas cuya superficies apicales tienen un borde estriado compuesto de microvellosidades. Se presupone que estas células proporcionan apoyo físico y nutrición y aislamiento eléctrico a las células olfatorias.
• Celulas basales: son de dos tipos horizontales y globosas. Las horizontales son planas y se encuentran sobre la membrana basal, mientras las globosas son células cortas, basofilicas cuya parte apical no llega a la superficie epitelial.

Lamina propia

Se integra con un tejido conectivo laxo a denso, colagenoso y de vascularización abundante. Contiene nmultiples elementos linfoides y también el conjunto de axones de células olfatorias, también están presentes las glándulas de Bowman, estas glándulas liberan IGA (inmunoglobulinas A), lactoferrina, lisozima y proteína de unión con odorante.

Senos paranasales

La mucosa de cada seno comprende una lamina propia de tejido conjuntivo vascular fusionada con el periostio, la lamina propia semeja la cavidad nasal porque contiene glándulas seromucosas y elementos linfoides, el epitelio respiratorio recubre los senos.

Naso faringe

Inicia en las coanas y se extiende hasta la abertura de laringe. Esta recubierta por epitelio respiratorio en tanto que las regiones bucal y laríngea se revisten de epitelio plano estratificado, tienen la misma lamina propia que la cavidad nasal. 

Porcion conductora

Se integra desde el exterior hasta el interior de los pulmones con la cavidad nasal, boca, naso faringe, faringe, laringe, traquea, bronquios principales, bronquios secundarios, bronquios terciarios, bronquiolos y bronquiolos terminales, estas estructuras no solo transportan el aire sino que también lo filtran, humedecen y entibian antes de llegar a la porción respiratoria de los pulmones.