El documento describe el sistema respiratorio y los procesos de ventilación, intercambio y transporte de gases. Explica las etapas de la respiración externa e interna, el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre los pulmones, la sangre y los tejidos, y el transporte de estos gases a través de la circulación pulmonar y sistémica.

1. SISTEMA RESPIRATORIO
 1. Ventilación y mecánica respiratoria
 2. Intercambio y transporte de gases
 3. Regulación de la respiración

2. Etapas de la respiración
Respiración celular
(mitocondria)
Intercambio de O2 y CO2 entre la
sangre y los tejidos
4
Transporte de O2 y CO2 entre los
pulmones y los tejidos
3
Intercambio de O2 y CO2 entre el
aire del alveolo y la sangre
2
Etapas de la respiración externa
Ventilación, o intercambio de gas,
entre la atmósfera y los alvéolos
pulmonares
1
Alvéolos
pulmonares
Atmósfera
O2 CO2
O2 CO2
Corazón
O2 CO2
O2 CO2
O2 + glucosa CO2 + H2O + ATP
Célula
Circulació
n
sistémica
Circulació
n
pulmonar

3. ¿Cuánto oxígeno llega a nuestras células?
O2
O2 O2
Cantidad de O2
en el exterior
Ej: ALTITUD
Superficie de
intercambio
Ej: EDEMA
Cómo es el
transporte
Ej: ANEMIA
O2
Cantidad de O2
que llega alveolo
Ej: ESPACIO
MUERTO

4. ¿Cuánto oxígeno llega a nuestras células?
¿Cuál es la presión parcial del O2 a nivel del mar?
Patmosférica nivel del mar= 760 mm Hg
% O2 en la atmósfera que respiramos= 21%
PO2 en el aire que respiramos a nivel del mar
760 mm Hg x 21/100= 159 mm Hg
Presión parcial=Patmosférica x (% del gas en la mezc
Cálculo de la presión parcial de un gas
Lo que determina la cantidad de O2 es su presión parcial
Aire mezcla de: 21% O2, 78% N2 y trazas de otros gases

5. Presión parcial del O2 en distintos
compartimentos
PO2 aire respirado= 150 mm Hg
PO2 interior alvelo= 105 mm Hg
PO2 capilares pulmonares= 100 mm Hg
PO2 venas= 40 mm Hg

6. Intercambio de gases entre alveolos y
eritrocitos
CO2
O2
Eritrocito
Inspiración:
0.04% CO2
21% O2
Sangre con CO2
Sangre con O2
Espiración:
4% CO2
15% O2

7. Transporte de oxígeno
 Unido a la hemoglobina
(oxihemoglobina)
 98,5 % (=20 ml O2/100 ml sangre)
 Disuelto en plasma
 1,5 % (=0,3 ml O2/100 ml sangre)

8. Hemoglobina
 Formada por 4 cadena proteicas (globinas)
 Cada cadena de globina tiene un grupo hemo.
 Cada Fe+2 puede unirse a una molécula de O2
(unión débil, reversible, no covalente)
 Cada molécula de hemoglobina puede
transportar hasta 4 moléculas de O2

9. 100
80
60
40
20
0
Porcentaje
de
saturación
20 40 60 80 100 120 140
pO2 en solución (mm Hg)
Curva de disociación de la
oxihemoglobina
tejidos pulmones
20 ml/dl
15 ml/dl
O2 cedido a los tejidos
en reposo
O2 cedido a los
tejidos en ejercicio

10. 100
80
60
40
20
0
Porcentaje
de
saturación
20 40 60 80 100 120 140
pO2 en solución (mm Hg)
Curva de disociación de la
oxihemoglobina
Calor
CO2
H+ (acidosis)

11. Transporte de O2 en la sangre
Hemoglobina
Cada molécula tiene:
- 4 cadenas proteicas
(globinas 2a y 2b)
con 1 grupo hemo
cada una
-4 Grupos Hemo
(contiene Fe2+)
Transporte de O2:
Disuelto en plasma (2%)
Unido a Hemoglobina(98%)

12. Reacciones de carga y descarga
Oxihemoglobina
(con O2)
Desoxihemoglobina
(sin O2)
Reacción de descarga
Los eritrocitos con
oxihemoglobina descargan
el O2 a los tejidos
Reacción de carga
Los eritrocitos con
desoxihemoglobina
a su paso por los pulmones
captan el O2
DesoxiHb +O2 OxiHb
Pulmones
Tejidos

13. Afinidad de la hemoglobina y la mioglobina por el oxígeno
Mioglobina. Sistema de almacenaje de O2
Mioglobina
•Aumenta en músculo esquelético
durante la aclimatación a la altitud

14. Transporte de CO2
 70 % en forma de bicarbonato
(anhidrasa carbónica)
 20 % unido a hemoglobina
(carbamino-Hb)
 10 % disuelto en plasma

15. Hb-
O2
CO2
O2
Anhidrasa
carbónica
Tejidos corporales
Capilares sanguíneos
Transporte de CO2 en sangre
Hb
O2
10% Disuelto en plasma
20% Combinado con la hemoglobina (HbCO2 carbaminohemoglobina)
70% Como bicarbonato HCO-
3 disuelto en plasma

16. Hb
Transporte de CO2 en sangre
O2
Hb-
O2
CO2
O2
Anhidrasa
carbónica
Alveolos pulmonares
Capilares sanguíneos

17. Alteraciones de la función de la hemoglobina
Carboxihemoglobina (unida a CO)
<3% y 10% en fumadores
>30% envenenamiento por CO
>50% mortal
Metahemoglobina (oxidada)
<3% en individuos sanos
>70% mortal
1.Alteraciones en las características de la hemoglobina
Anemia
Policitemia
Elevada altitud
Dopaje por eritropoyetina/andrógenos
Enfermedades cardiorrespiratorias
2. Alteraciones de la cantidad de hemoglobina

18. A 9000 mt
PO2 sangre ~ 19 mm Hg
DEPORTES DE MONTAÑA.
El problema de la falta de oxígeno
A 5 mt de profundidad
PO2 sangre~200 mm Hg)
A nivel del mar
PO2 sangre ~ 100 mm Hg

19. ¿Cual es el principal problema
fisiológico asociado a la altitud?
pO2
•Nivel del mar………150 mm Hg………………100 mm Hg.
•3000 m…………………110 mm Hg……………70 mm Hg
•8848 m………………….43 mm Hg………………20 mm Hg
PO2 en aire inspirado
Hb saturada
Límite deportes
De competición
PO2 en capilares pulmonares

20. 100
80
60
40
20
0
Porcentaje
de
saturación
20 40 60 80 100 120 140
pO2 en solución (mm Hg)
Curva de disociación de la
oxihemoglobina

21. Buceo: el problema de respirar aire a elevada
presión
Por debajo de – 30 metros el aire empieza a ser tóxico
por efecto elevada disolución de nitrógeno que es
narcótico PROBLEMA DE TIEMPO DE INMERSIÓN.
Por debajo de – 66 metros el aire empieza a ser tóxico
por la elevada disolución del oxígeno que empieza a ser
tóxico
PROBLEMA DE LA PROFUNDIDAD.
•Presión:
•Nivel del mar, P=760 mm Hg = 1 atmósfera= 1 ATA
•Bajo el agua, P= 1 ATA + 1ATA por cada 10 metros de
profundidad
•Mezcla de gases en la atmósfera (y en la botella de aire comprimido):
78% N2 y 21% O2

22. Un ascenso rápido sin expulsar
el aire puede elevar mucho el
volumen de aire en los
pulmones
Neumotórax por rotura del tejido pulmonar en el
buceo
Profundidad 50mt
P=6 atm
V pulmón= 3 L
Profundidad 20mt
P=3 atm
V pulmón= 3x2=6 L
Síndrome de sobreexpansión pulmonar.
Los pulmones se rompen por aumento de volumen y
dejan entrar aire al espacio pleural, produciéndose
neumotórax.