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Colegio El Valle Departamento de Biología y Geología 3º ESO TEMA 3: EL APARATO RESPIRATORIO Todas las células del cuerpo necesitan O2 para obtener energía a partir de la oxidación de los nutrientes (principalmente glúcidos y proteínas). Este proceso se denomina respiración celular: O2 + E (glúcidos y proteínas) CO2 + H2O El CO2 es tóxico y debe ser eliminado fuera del organismo. RESPIRACIÓN Proceso mediante el cual el organismo capta el oxígeno atmosférico y expulsa al exterior dióxido de carbono producido por las células. Tiene dos etapas: A. VENTILACIÓN: Entrada y salida de aire en los pulmones. B. INTERCAMBIO GASEOSO: Entrada del O2 de los pulmones hacia la sangre y paso de CO2 desde la sangre hasta el aire de los pulmones. ANATOMÍA DEL APARATO RESPIRATORIO 1. FOSAS NASALES: - Se abren al exterior por los orificios nasales o narinas. - Su interior está cubierto por un epitelio recubierto de mucus, con abundantes capilares sanguíneos que recibe el nombre de pituitaria, que calienta, humedece y limpia el aire antes de entrar en los pulmones. La mucosa retiene partículas de polvo y microorganismos, los cuales serán expulsados al exterior. 2. FARINGE: - Cavidad común a los aparatos digestivo y respiratorio, que se comunica con el oído a través de un conducto llamado trompa de Eustaquio. - Contiene las amígdalas, las cuales contienen células defensivas. - Presenta un repliegue llamado epíglotis, que cierra la entrada a la laringe al tragar, de manera que el bolo alimenticio pasa al aparato digestivo en vez de dirigirse al respiratorio. 3. LARINGE: Tubo corto de cartílago exclusivo del aparato respiratorio. En su interior se localizan las cuerdas vocales, que no tienen forma de cuerda, sino que son repliegues de tejido que al vibrar con el paso del aire que exhalamos producen sonidos. Somos capaces de modular estos sonidos y articular palabras ayudándonos con la musculatura del aparato respiratorio y de la boca. 4. TRÁQUEA: - Tubo rígido de 12 cm de longitud formado por anillos de cartílago. - En su interior está recubierta por un epitelio de células ciliadas y células productoras de mucus. El movimiento de los cilios permite expulsar el moco donde quedan atrapadas partículas de polvo y microorganismos, evitando su paso a zonas más profundas del aparato respiratorio. 5. BRONQUIOS: Dos tubos en los que se divide la tráquea, los cuales se dirigen cada uno a un pulmón. - Se ramifican en prolongaciones llamadas bronquiolos que disminuyen su diámetro según se adentran en los pulmones, originando el árbol bronquial. - Las ramificaciones terminales de los bronquiolos finalizan en unos ensanchamientos que reciben el nombre de alvéolos pulmonares. Tienen un epitelio muy fino para facilitar el intercambio de gases con los capilares sanguíneos que los rodean. 6. PULMONES: - Son dos órganos constituidos por tejido esponjoso. - Se alojan en la cavidad torácica, están protegidos por las costillas y rodeados por dos membranas llamadas pleuras, en cuyo interior se encuentra el líquido pleural. - Los pulmones están divididos en lóbulos: El pulmón derecho tiene tres lóbulos y es más grande que el izquierdo. El pulmón izquierdo tiene dos lóbulos debido a la posición del corazón. 1 Colegio El Valle Departamento de Biología y Geología 3º ESO VENTILACIÓN PULMONAR Es la entrada y salida de aire en los pulmones. En el proceso intervienen los músculos que rodean la caja torácica, principalmente los músculos intercostales (localizados entre las costillas) y el diafragma, el cual separa las cavidades torácica y abdominal. La ventilación consta de dos procesos: 1. INSPIRACIÓN Es la entrada de aire en los pulmones, gracias a la contracción de los músculos intercostales y al aplanamiento del diafragma. Los músculos abdominales se van a relajar. El volumen de la caja torácica aumenta y tiene lugar la entrada de aire en los pulmones. 2. ESPIRACIÓN Es la salida de aire de los pulmones. Los músculos intercostales y el diafragma se relajan. Los músculos abdominales se contraen. El volumen de la caja torácica disminuye y sale aire de los pulmones. EL INTERCAMBIO DE GASES Se trata del paso del oxígeno presente en el aire desde los pulmones a la sangre. Esto ocurre en los alvéolos pulmonares. 2 Colegio El Valle Departamento de Biología y Geología 3º ESO INTERCAMBIO DE GASES El movimiento de gases se va a producir desde la zona donde estén más concentrados hacia donde estén menos concentrados, en un proceso llamado difusión simple. Tiene lugar gracias a que las paredes de los alvéolos pulmonares y las de los capilares sanguíneos son muy finas. El intercambio de gases se divide en dos circuitos: Circuito pulmonar o menor: Tiene lugar entre los pulmones y el corazón. - Las arterias pulmonares transportan la sangre procedente del corazón con una elevada concentración de CO2 hasta los pulmones. - En los alvéolos pulmonares tiene lugar el intercambio de gases, de manera que este CO2 saldrá a la atmósfera durante la espiración y entrará O2 atmosférico en los alvéolos. - La sangre oxigenada llegará al corazón a través de las venas pulmonares. Circuito general o mayor: Tiene lugar entre el corazón y el resto del cuerpo. - Las arterias transportan la sangre oxigenada desde el corazón hasta las células del cuerpo, de manera que en los capilares sanguíneos tiene lugar el intercambio de gases entre los tejidos y la sangre. El O2 que transportan las arterias pasa a la sangre y el CO2 producido en la oxidación de los nutrientes pasa de las células a los capilares sanguíneos. - Las venas que llegan a los pulmones después del intercambio gaseoso contienen sangre con grandes concentraciones de CO2. Esta sangre pasará a los pulmones a través de la arteria pulmonar, cerrándose el ciclo. http://www.kalipedia.com/kalipediamedia/cienciasnaturales/media/200704/17/delavida/20070417klpcnavid_93.Ees.SCO.png http://www.cirugiacardiaca.eu/imagenes/i_mppal_seccion_2/i_coronario/imagen_01.jpg 3 Colegio El Valle Departamento de Biología y Geología 3º ESO ENFERMEDADES DEL APARATO RESPIRATORIO ENFERMEDADES INFECCIOSAS Son producidas por microorganismos que destruyen las mucosas del aparato respiratorio. Dan lugar a inflamación e irritación de las zonas afectadas, con lo que hay un aumento en la secreción de mucus, estornudos, tos, fiebre y dolores. Dependiendo de la zona que se vea afectada se diferenciará entre: Sinusitis: Afecta a los senos nasales, que son cavidades localizadas en los huesos de la cara y del cráneo y que están comunicadas con las fosas nasales. Catarro: Afecta a la nariz. Anginas: Afecta a las amígdalas. Faringitis: Afecta a la faringe. Bronquitis: Afecta a los bronquios. Bronquiolitis: Afecta a los bronquiolos. Neumonía: Afecta a los pulmones. ENFERMEDADES INFLAMATORIAS Y ALÉRGICAS Causadas por sustancias que existen en el aire (polvo, ácaros, polen…), las cuales dan lugar a reacciones alérgicas. Rinitis: La alergia afecta a la nariz, ocasionando mucosidad acuosa, picores y estornudos. Asma: La alergia afecta a los bronquios, produciendo un exceso de mucosidad que ocasiona contracción bronquial, con la consiguiente sensación de ahogo. Bronquitis crónica: Irritación de los bronquios producida por distintas sustancias, como el humo del tabaco, contaminantes atmosféricos o alérgenos. Se produce sensación de ahogo, ataques de tos y expulsión de mucosidades por la boca. Enfisema pulmonar: Destrucción de los alvéolos pulmonares debido a un aumento de su tamaño. Produce hinchazón del tórax y fallos cardiacos. Es ocasionado por tumores y por el consumo de drogas y tabaco. NEUMOTÓRAX Existencia de aire en el espacio pleural, ocasionando pérdida del volumen pulmonar. Los principales factores de riesgo son la delgadez y el consumo de tabaco. Produce dolor en el tórax (que empeora debido a la tos), dificultad para respirar y ansiedad debido a la sensación de falta de aire. CÁNCER DE LABIOS, LENGUA, GARGANTA Y PULMÓN El cáncer es un crecimiento excesivo de las células afectadas, las cuales van a invadir y a infectar a las células vecinas. Si no se diagnostica a tiempo puede desplazarse por el torrente sanguíneo a otros órganos. Es una enfermedad muy grave que puede ocasionar la muerte. La causa principal de esta enfermedad es el tabaco. La marihuana aumenta considerablemente el riesgo de contraer la enfermedad, debido a que tiene más alquitrán que el tabaco. 4