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Respiración Pulmonar


Varios animales terrestres como caracoles, algunas arañas, escorpiones y vertebradosrespirar pulmones.

Estas son bolsas de aire ubicadas dentro del cuerpo. El gas oxígeno en el aire que ingresa a los pulmones se difunde hacia la sangre o la hemolinfa, distribuyéndose en la circulación.

Los caracoles, las arañas y los escorpiones no tienen un mecanismo especial para forzar la entrada y salida del aire de los pulmones; la renovación de gas ocurre por difusión simple. Ya los vertebrados tienen mecanismo de ventilación pulmonar que aseguran la renovación constante del aire en los pulmones.

Intercambio de gas y transporte de gas

Difusión de gases en las superficies respiratorias.

Los intercambios gaseosos entre el medio ambiente y las superficies respiratorias se producen por difusión. En términos generales, la difusión es el movimiento de partículas desde una región donde están en la concentración más alta a otra donde están en la concentración más baja.

Para que el gas oxígeno se difunda del agua a las branquias de un pez, por ejemplo, debe haber una mayor concentración de gas en el agua que en la sangre que circula en las branquias. Por otro lado, para que el dióxido de carbono se difunda de las branquias al agua circundante, la concentración de este gas debe ser mayor en la sangre que en el entorno circundante.

La concentración de un gas particular, ya sea en aire o agua, se expresa en términos de su presión parcial. Presiones parciales de gas oxígeno (PO2) y dióxido de carbono (PCO2) en el aire atmosférico son, respectivamente, del orden de 160 mmHg y 0,23 mmHg.

Estos valores se obtienen del porcentaje en el que cada gas está presente en el aire por la presión atmosférica a nivel del mar. Ver en la pizarra:

Gas Concentración de aire Fracción X Presión atmosférica Presión parcial
El2 21% 0.21 X 760 mmHg = 160 mmHg
CO2 0,03% 0.003 X 760 mmHg = 0.23 mmHg

El aire que inspiramos tiene PO2 igual a 160 mmHg y PCO2 igual a 0.23 mmHg. Dentro de los pulmones, el aire inhalado se mezcla con el aire residual presente allí, de modo que las presiones parciales de oxígeno y dióxido de carbono se convierten, respectivamente, 104 mmHg y 40 mmHg.

La sangre venosa que llega a los capilares sanguíneos de los pulmones a su vez tiene PO2 40 mmHg y PCO2 igual a 45 mmHg. Como el PO2 el aire pulmonar (104 mmHg) es mayor que el de la sangre capilar pulmonar (40 mmHg), hay difusión de gas oxígeno desde el aire pulmonar hacia la sangre. Por otro lado, como PCO2 la sangre capilar (45 mmHg) es mayor que la PO2 aire pulmonar (40 mmHg), el gas oxígeno se difunde de la sangre a los pulmones. A medida que pasa a través de los capilares de los tejidos del cuerpo, la sangre deja el gas de oxígeno obtenido en los pulmones y adquiere dióxido de carbono.