Aparato Respiratorio Humano: Estructura, Fisiología y Capacidades Pulmonares Esenciales

El Aparato Respiratorio Humano: Estructura y Función Esencial

El aparato respiratorio es el sistema encargado de captar el oxígeno del aire para que, posteriormente, sea transportado a las células del organismo a través de la sangre. Las células utilizan este oxígeno para obtener energía y, como subproducto, desprenden dióxido de carbono (CO2).

División Anatómica del Aparato Respiratorio

El sistema respiratorio se divide en dos secciones principales:

• Vías respiratorias superiores: Se encuentran fuera de la cavidad torácica y comprenden la nariz, la faringe y la laringe.
• Vías respiratorias inferiores: Ubicadas en el interior de la cavidad torácica (a excepción de una parte de la tráquea), se componen de la tráquea, los bronquios, los bronquiolos, los alvéolos y los pulmones. Internamente, las vías aéreas inferiores están tapizadas por una membrana especializada denominada mucosa respiratoria.

Componentes Clave de las Vías Respiratorias

Nariz

La nariz se comunica en su parte posterior con la faringe a través de dos orificios conocidos como coanas. Sus funciones principales incluyen:

• El sentido del olfato.
• Calentar y humidificar el aire inspirado.
• La producción de moco para atrapar partículas.

Faringe

La faringe se subdivide en tres regiones: la nasofaringe, la orofaringe y la laringofaringe. En el extremo superior de la nasofaringe se localizan dos masas de tejido linfoide denominadas adenoides o amígdalas faríngeas.

Laringe

La laringe es fundamental para la fonación. La producción de sonidos que dan lugar a la voz humana se debe a la vibración de las cuerdas vocales cuando el aire exhalado por los pulmones pasa a través de ella.

Tráquea

La tráquea es un conducto cartilaginoso que se bifurca en dos bronquios principales. El punto donde la tráquea se divide se denomina carina.

Bronquios, Bronquiolos y Alvéolos

La tráquea se ramifica en dos conductos principales llamados bronquios, los cuales penetran en cada uno de los pulmones por el hilio pulmonar. Dentro de los pulmones, los bronquios se dividen progresivamente en conductos más pequeños, los bronquiolos, que terminan en los alvéolos. En los alvéolos, el epitelio respiratorio y el cartílago desaparecen, siendo sustituidos por una fina capa epitelial, optimizada para el intercambio gaseoso.

Pulmones

Los pulmones se encuentran en el interior de la caja torácica y están separados entre sí por el mediastino.

Pleura

La pleura es una membrana de doble capa que rodea cada pulmón y también recubre la pared torácica, a la que está unida. Entre ambas capas pleurales existe un espacio virtual relleno de líquido pleural, que facilita el deslizamiento de los pulmones durante la respiración.

Fisiología del Aparato Respiratorio

El aparato respiratorio es el principal responsable de la respiración y del crucial intercambio gaseoso entre el organismo y el ambiente. La laringe, además de su función en la fonación, cumple roles vitales:

• Protección: Actúa como un esfínter, evitando la entrada de cuerpos extraños a las vías respiratorias inferiores al cerrar la glotis.
• Respiración: Durante la inspiración, las cuerdas vocales se abducen (se separan), contribuyendo al flujo de aire y al intercambio gaseoso con los pulmones.
• Fonación: Las cuerdas vocales se tensan y varían su longitud y tensión para producir diferentes sonidos.

Volúmenes y Capacidades Pulmonares

Para entender la función pulmonar, es importante conocer los siguientes volúmenes y capacidades:

• Volumen corriente (VC): Es el volumen de aire que entra en una inspiración normal o sale en una espiración normal. En un adulto promedio, es de aproximadamente 0,5 litros.
• Volumen de reserva inspiratoria (VRI): Es el volumen adicional de aire que puede inspirarse forzadamente después de una inspiración normal. En un adulto, suele ser de unos 3 litros.
• Volumen de reserva espiratoria (VRE): Es el volumen adicional de aire que puede espirarse forzadamente después de una espiración normal. En un adulto, es de aproximadamente 1 litro.
• Volumen residual (VR): Es el volumen de aire que siempre permanece en el interior de los pulmones, incluso después de una espiración forzada máxima. En un adulto, es de alrededor de 1,5 litros.
• Capacidad pulmonar total (CPT): Es la máxima cantidad de aire que pueden albergar los pulmones después de una inspiración máxima. En un adulto, es de aproximadamente 6 litros (VC + VRI + VRE + VR).

Fisiología del Intercambio y Transporte Gaseoso

Los alvéolos, considerados la unidad funcional del pulmón, son pequeños sacos terminales del aparato respiratorio. En ellos se lleva a cabo el vital intercambio de gases (oxígeno y dióxido de carbono) entre la sangre y el aire inspirado, a través de una delgada membrana alvéolo-capilar.

Una sustancia crucial en este proceso es el surfactante pulmonar. Esta sustancia disminuye la tensión superficial del medio interno del alvéolo, lo que facilita enormemente la expansión alveolar y previene su colapso, asegurando así una eficiente función respiratoria.