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Sistema respiratorio
Ciclo respiratorio
Ciclo respiratorio normal (en reposo)
Cuando el diafragma se contrae aumenta el volumen de la caja torácica entonces el aire podrá ingresar durante la inspiración y por lo tanto se lo considera un proceso activo ya que sin los músculos inspiratorios no podríamos inspirar. Cuando aumento el volumen de la caja torácica, la presión en el pulmón será menor a la presión atmosférica. Esa diferencia de presión es la que favorece el ingreso de aire. En la inspiración, la presión atmosférica será mayor que la presión en el alvéolo y eso permite el ingreso de aire. Antes de la inspiración la presión alveolar es igual a la atmosférica pero a medida que se produce la inspiración, la presión alveolar disminuye. Como ingresan moléculas de aire al final de la inhalación se vuelve al punto inicial que tenía la presión, es decir, se iguala al valor de la presión atmosférica.
Durante la espiración, los músculos implicados se relajan y por lo tanto se lo considera un proceso pasivo. El diafragma vuelve a su lugar y ahora el aire sale de los pulmones retrayéndose la caja torácica. Al relajarse el diafragma, disminuye el volumen y por lo tanto aumenta la presión intraalveolar siendo mayor a la presión atmosférica. Esta diferencia de presión produce la salida de aire del pulmón.
Ciclo respiratorio forzado (ejemplo: durante el ejercicio)
Durante inspiración forzada:
Actúan los músculos intercostales externos, esternocleidomastoideos y escalenos para expandir el tórax en mayor medida. 
Durante espiración forzada:
Se contraen los músculos abdominales e intercostales internos
Ciclo respiratorio: conclusiones
El aire se mueve desde una región de mayor presión a una de menor presión.
Tener en cuenta que siempre que aumenta el volumen, disminuye la presión y eso provoca el ingreso de aire a nuestro cuerpo durante la inspiración
Durante la espiración, disminuye el volumen y por ende, aumenta la presión y esa presión “empuja” el aire hacia afuera de nuestro cuerpo.
Hematosis: conclusiones
El oxígeno difunde hacia el interior del capilar sanguíneo porque su presión parcial allí es menor (y como dijimos antes el aire siempre se mueve de un lugar de mayor presión a uno de menor presión). En cambio, el dióxido de carbono difunde hacia la luz del alvéolo porque su presión parcial allí es menor a la presión parcial que hay en el capilar sanguíneo.
VOLÚMENES
Volumen corriente: volumen de aire que entra y sale del ciclo respiratorio normal, en reposo. Aproximadamente 500 ml.
Volumen de reserva inspiratoria: es la cantidad máxima de aire que puede ingresar en una inspiración forzada (3 litros)
Volumen de reserva espiratoria: es la cantidad máxima de aire que puede salir en una espiración forzada (1100 ml).
Volumen residual: es un volumen de aire que no puede ser expulsado del pulmón por más que la inspiración sea forzada.
De acuerdo a la ley de Boyle, ¿qué relación existe entre la presión de un gas y el volumen que lo contiene?
Responden a la ley de Boyle.
La presión ejercida por una cantidad de gas es inversamente proporcional a su volumen (PV= K).
Durante la contracción de los músculos inspiratorios, ¿qué sucede con la presión y el volumen pulmonar?
Durante la contracción de los músculos inspiratorios disminuye la presión y aumenta el volumen
Durante la relajación de los músculos inspiratorios, ¿que sucede con la presión y el volumen pulmonar?
Durante la relajación de los músculos inspiratorios aumenta la presión y disminuye el volumen
¿Qué factores determinan la presión intrapleural? 
Los factores que determinan la presión intrapleural son las propiedades elásticas de los pulmones y de la caja torácica.
¿Qué ocurre a nivel pulmonar si a una persona la atacan con un cuchillo y perforan la zona izquierda del tórax? 
Se produce neumotórax
En las coordenadas indicadas a continuación:
a)	Indicar los cambios de presión alveolar e intrapleural durante un ciclo respiratorio. (la curva superior corresponde a los cambios de presión alveolar, la inferior a la intrapleural)
b)	Sombrear la presión transpulmonar. (el area entre ambas curvas, la diferencia entre la presión alveolar y la presión intrapleural)
c)	Indicar en que zona están contraídos los músculos inspiratorios (en la mitad izquierda de las curvas)
d)	Indicar en que zona hay ingreso de aire y en cual egreso. (en la mitad izquierda, egreso en la derecha)
e)	Marcar las dos fases del ciclo respiratorio. Inspiración en la izquierda, espiración en la derecha
Ciclo respiratorio
Inspiración Espiración
Egreso de aire
Ingreso de aire
Cambios de presión alveolar
Presión transpulmonar
Cambios de presión intrapleural (aumento de la presión durante la espiración) que llevan a una disminución del volumen 
Aquí hay una contracción de músculos inspiratorios que provocan la disminución de la presión durante la inspiración y aumentando el volumen
Tiempo 
presión
Ordenar a partir de los términos indicados a continuación la sucesión de eventos que se producen durante la inspiración, utilizando la lista indicada a continuación.
Inspiración: b, e, h, k, c, j
a)	Músculos inspiratorios relajados
b)	Músculos inspiratorios contraídos (1)
c)	Pulmones expandidos (5)
d)	Pulmones retraídos
e)	Volumen de la cavidad torácica aumentado (2)
f)	Volumen de la cavidad torácica disminuido
g)	Presión intrapleural aumentada
h)	Presión intrapleural disminuida (3)
i)	Presión alveolar aumentada 
j)	Presión alveolar disminuida (6)
k)	Presión transpulmonar aumentada (4)
l)	Presión transpulmonar disminuida
INSPIRACIÓN:
1)Músculos inspiratorios contraídos
2)Volumen de la cavidad torácica aumentada
3) Presión intrapleural disminuida
4) Presión transpulmonar aumentada 
5) Pulmones expandidos 
6) Presión alveolar disminuida 
En el esquema indicado a continuación se muestra el registro de volúmenes y capacidades obtenidas durante una espirometría. Completar en los sitios dispuestos a tal fin con el nombre correspondiente. 
¿Qué volúmenes no pueden medirse con una espirometría simple?
El volumen residual no se puede determinar por una espirométría simple, por lo que la capacidad residual funcional y la capacidad pulmonar total tampoco se pueden determinar.
Capacidad pulmonar total – volumen residual
Defina ventilación pulmonar y ventilación alveolar. Qué paciente tiene la mayor ventilación pulmonar?
 Vol.corriente Frecuencia Respiratoria Volumen de aire en el espacio muerto
a.	150 ml 40 ciclos/min 150 ml
b.	500 ml 12 ciclos/min 150 ml
c.	1000 ml 6 ciclos/min 150 ml 
Ventilación alveolar
= 0 ml/min
=4200 ml/min
=5100 ml/min
Ventilación pulmonar: Volumen corriente x frecuencia respiratoria
Ventilación alveolar: (volumen corriente – volumen muerto) x frecuencia respiratoria
Son iguales
Cantidad de aire que queda en las vías respiratorias y por lo tanto que no llegó al pulmón
Algunos recién nacidos prematuros no producen surfactante pulmonar. ¿Como estará la complianza (medida de la distensibilidad pulmonar) de estos alvéolos?
La complianza estará disminuida o sea que algunos de los alvéolos (los más pequeños) no podrán expandirse porque al poseer un menor radio la presión en ellos será mayor (en comparación a los alvéolos más grandes) y, por lo tanto, sufrirán un colapso (atelectasia). 
Utilice las moléculas apropiadas para escribir la reacción química por la cual el CO2 es convertido en HCO3. CO2 ; H+ ; O2 ; Cl - ; Hb ; H2CO3 ; HCO3 - ; H2O ; Anhidrasa Carbónica
CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3¯
 AC 
Esta reacción es acelerada unas 1000 veces gracias a la acción de la enzima AC (anhidrasa carbónica) o sea que es termodinámicamente favorable pero necesita de una enzima para que disminuya la energía de activación del sistema y de esta forma la reacciónocurra más rápidamente.
. Dibuje la curva de disociación de la hemoglobina y mencione los cuatro factores que afectan el desplazamiento de la misma. Analice los efectos.
Factores: Temperatura
Presión de CO2, pH, concentración de 2.3 disfosfoglicerato
La disminución del pH y el aumento de los otros 3 desplaza la curva a la derecha, favoreciendo la descarga de oxígeno en los tejidos (ya que se reduce la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno)
El O2 difunde desde la sangre materna a la sangre fetal a través de la placenta. Dibuje las curvas de saturación de hemoglobina correspondientes a la madre y al feto. ¿Donde se ubicará esta última? ¿Cómo será el % de saturación de la sangre fetal con respecto a la materna a una misma pO2?
La hemoglobina fetal presenta mayor afinidad por el oxígeno que la hemoglobina materna por lo que la curva del feto está desplazada a la izquierda. Y el porcentaje de saturación de la sangre fetal será mayor.
Cuanto mas H+ se unen a la hemoglobina, más O2 es liberado a los tejidos.
 ¿Cómo se denomina a este efecto?
a)	Haldane
b)	Bohr
c)	Desvío de los Cloruros
Dibujar las reacciones químicas que tienen lugar en el hematíe a nivel de los capilares pulmonares y los intercambios gaseosos observados. 
Las reacciones que se describen en el esquema a continuación son las que se producen en los capilares pulmonares, las del esquema (a)