Sistema circulatorio y respiratorio humano: funciones, partes y procesos
La circulación
La circulación: el sistema circulatorio se encarga de transportar el oxígeno y el dióxido de carbono implicados en el proceso de respiración celular, distribuir los nutrientes y las sustancias que se sintetizan en los tejidos, transportar células y proteínas que participan en los mecanismos de defensa del organismo, retirar los desechos de las células y distribuir calor en el cuerpo, ayudando a mantener la temperatura.
Este sistema está constituido por el corazón y por una red de vasos que se extiende por todo el cuerpo.
Red de vasos
En la red de vasos hay dos tipos: las arterias y las venas.
- La sangre circula por las arterias desde el corazón hacia los tejidos de todo el organismo. Con excepción de la arteria pulmonar, la sangre arterial está oxigenada.
- La sangre circula por las venas desde los tejidos hacia el corazón. Excepto en la vena pulmonar, la sangre venosa está carboxigenada.
Circulación cerrada y doble
El sistema circulatorio humano es cerrado y doble, porque los intercambios entre la sangre y los tejidos corporales se realizan a través de las paredes de los vasos. Es doble porque en él pueden diferenciarse dos circuitos: en uno circula la sangre entre el corazón y los pulmones, y en el otro lo hace desde el corazón hacia el resto del cuerpo.
El corazón humano
El corazón humano tiene un tamaño similar al de un puño. Está dividido en dos mitades: derecha e izquierda. La mitad derecha recibe la sangre que retorna de todos los tejidos y la bombea hacia los pulmones; la mitad izquierda recibe la sangre proveniente de los pulmones y la bombea hacia el resto de los órganos.
Cada mitad del corazón se compone de dos cámaras: una aurícula, que recibe la sangre, y un ventrículo, que la expulsa. Las cámaras están separadas por válvulas.
Vasos principales
- La arteria renal lleva a los riñones sangre oxigenada con alta concentración de sustancias de desecho como la urea.
- La arteria hepática lleva sangre oxigenada al hígado.
- Los productos de la digestión son recogidos por la sangre que circula por la vena porta hepática, desde el intestino delgado hacia el hígado.
- La vena hepática es el vaso por el cual sale la sangre del hígado con las concentraciones óptimas de nutrientes para ser distribuida por todos los tejidos.
- Por la vena renal sale la sangre de los riñones con una reducida concentración de urea.
Todas las venas desembocan en la vena cava, que conduce al corazón sangre carboxigenada.
Excreción
La excreción permite regular el contenido de agua y de otros productos del metabolismo, así como eliminar algunos compuestos resultantes de la degradación de los nutrientes que son tóxicos, aunque no se encuentren en cantidades excesivas. El sistema urinario y las glándulas sudoríparas son las principales vías de excreción del organismo.
El principal desecho que expulsa el organismo humano es la urea, que se produce por la degradación de aminoácidos en el hígado.
La respiración
La respiración se divide en dos procesos:
- Respiración celular: conjunto de reacciones químicas que permiten obtener energía de los alimentos mediante el oxígeno como agente oxidante.
- Respiración mecánica: incluye los procesos por los cuales se incorpora oxígeno al cuerpo en el aire inhalado y se elimina el dióxido de carbono en el aire exhalado.
El organismo humano necesita incorporar oxígeno continuamente, ya que no tiene la posibilidad de almacenarlo. Su sistema respiratorio está adaptado para obtener del aire atmosférico el oxígeno necesario para la respiración celular.
Entrada y salida del aire
La entrada y salida del aire se realizan a través de conductos comunicados con el exterior, y desembocan en una superficie amplia y húmeda en la cual se llevan a cabo los intercambios gaseosos entre la sangre y el aire incorporado. En los pulmones, el oxígeno contenido en el aire inspirado difunde hacia los capilares. El dióxido de carbono desechado por las células pasa desde la sangre al interior de los pulmones, se mezcla con el aire y es eliminado al exterior.
Control de la respiración
Los movimientos respiratorios están controlados por un centro nervioso que responde a los niveles de oxígeno y de dióxido de carbono presentes en la sangre, y controla los movimientos de los músculos intercostales y del diafragma. Cuando el nivel de oxígeno es alto, el ritmo respiratorio disminuye; cuando el nivel de dióxido de carbono es alto, el ritmo respiratorio se acelera.
Vías respiratorias
El aire ingresa por los orificios de la nariz o por la boca. Sin embargo, la nariz está preparada para evitar que el aire frío con impurezas provoque irritación en los tejidos de los órganos respiratorios. Esto se debe a que la cavidad nasal está muy irrigada, así la circulación sanguínea calienta el aire hasta alcanzar la temperatura corporal.
El recorrido del aire continúa por la faringe, conducto delimitado por la membrana móvil llamada epiglotis. El aire pasa por la laringe y después por la tráquea. Los anillos de los pared de la tráquea son suficientemente elásticos como para mantener abierto el conducto.
Al llegar a los bronquios, el aire se distribuye en ambos pulmones a través de las numerosas ramificaciones de los bronquiolos hasta llegar a los alvéolos pulmonares.
- El pulmón derecho es de mayor tamaño que el izquierdo y está formado por 3 lóbulos.
- El pulmón izquierdo está constituido por 2 lóbulos, y su menor tamaño está relacionado con la inclinación del corazón hacia su costado del tórax.
La voz
En la laringe se encuentran las cuerdas vocales. Cuando las cuerdas vocales están relajadas, el aire pasa libremente por la laringe y no produce sonido. Al hablar o cantar, las cuerdas vocales se tensan y se cierran. El paso del aire por el espacio estrecho que queda entre ellas hace que vibren, y así se produce el sonido característico de la voz humana.