Anatomia y Fisiologia (475)

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Respiración interna
La respiración interna, o intercambio de gases entre la
sangre y las células de los tejidos, es lo contrario de lo
que ocurre en los pulmones. Este proceso, en el cual
el oxígeno se descarga y la sangre se carga de dióxido
de carbono, se muestra en la Figura 13.11b. El dióxido de
carbono se difunde saliendo de las células de los teji-
dos para pasar a la sangre, donde se combina con
agua para formar ácido carbónico, que rápidamente li-
bera iones bicarbonato. Como se apuntó con anteriori-
dad, la mayor parte de la transformación de dióxido de
carbono a ión bicarbonato se produce en el interior de
los glóbulos rojos, donde está disponible una enzima
especial (anhidrasa carbónica) que cataliza la reacción.
Posteriormente, los iones bicarbonato pasan al plasma,
el cual será su medio de transporte. Al mismo tiempo,
el oxígeno se libera de la hemoglobina y sale rápida-
mente de la sangre para entrar en los tejidos.
Como resultado de este intercambio, la sangre ve-
nosa sistémica es mucho más pobre en oxígeno y rica
en dióxido de carbono que la que abandona los pul-
mones.
Control de la respiración
Regulación neurológica: 
las bases del ritmo
Aunque la respiración parece muy sencilla, su control es
sumamente complejo. Se tratarán únicamente los aspec-
tos más básicos del control respiratorio. La actividad de
los músculos respiratorios, el diafragma y los intercosta-
les externos se regula a través de impulsos nerviosos
transmitidos desde el cerebro por el nervio frénico y
los nervios intercostales.
Los centros neurales que controlan las frecuencias
respiratorias y su profundidad se localizan principal-
mente en el bulbo y la protuberancia (Figura 13.12). El
bulbo, que sienta las bases del ritmo respiratorio, con-
tiene un marcapasos, esto es, unas células inspirato-
rias autoexcitables. Cuando estas neuronas se activan,
una ráfaga de impulsos viaja a lo largo de los nervios
frénicos e intercostales para excitar el diafragma y los
músculos intercostales externos, respectivamente. El
bulbo también contiene un centro que inhibe el marca-
pasos de una manera rítmica. Los impulsos que van y
vienen de los centros bulbares mantienen un rango de
12 a 15 respiraciones por minuto. Este rango respirato-
rio normal se denomina eupnea. Los centros pontinos
parecen suavizar el ritmo básico de inspiración y espi-
ración establecido por el bulbo.
Además, los bronquiolos y los alvéolos tienen re-
ceptores de estiramiento que responden a una su-
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perinflación extrema (que puede dañar los pulmones)
mediante el inicio de reflejos protectores. En caso de
superinflación, el nervio vago envía un impulso desde los
receptores de estiramiento hacia el bulbo. De manera
inmediata, acaba la inspiración y comienza la espira-
ción.
Durante el ejercicio, respiramos más vigorosamente
y en profundidad porque los centros del cerebro envían
más impulsos a la musculatura respiratoria. Este patrón
respiratorio se llama hiperpnea. Sin embargo, La fre-
cuencia respiratoria no debe crecer de manera signifi-
cativa con el ejercicio. Después de un ejercicio exte-
nuante, la espiración se transforma en activa, y los
músculos abdominales y cualquier otro músculo capaz
de levantar las costillas se utilizan para ayudar a la espi-
ración.
DESEQUILIBRIO HOMEOSTÁTICO
Si los centros bulbares están suprimidos por
completo (como en una sobredosis de hipnóticos, morfina o
alcohol), la respiración se para totalmente y se produce el fa-
llecimiento. ▲
Factores no neurales que influyen 
en la frecuencia y profundidad respiratoria
Factores físicos Aunque los centros respiratorios bul-
bares establecen el ritmo básico respiratorio, no hay
duda de que factores físicos tales como el habla, la tos
y el ejercicio pueden modificar tanto la frecuencia como
la intensidad respiratoria. Ya se han examinado algunos
de estos factores en el apartado anterior de movimien-
tos aéreos no respiratorios. La elevación de la tempera-
tura corporal provoca un incremento de la frecuencia
respiratoria.
Voluntad (control consciente) Tenemos control cons-
ciente de nuestro patrón respiratorio de vez en cuando.
Durante el canto y la deglución, el control de la respira-
ción es muy importante, y con bastante frecuencia se
corta la respiración durante cortos periodos de tiempo
para nadar bajo el agua. Sin embargo, el control volun-
tario de la respiración es limitado, y los centros respira-
torios simplemente ignoraran mensajes del córtex (de-
seos) cuando el aporte de oxígeno en la sangre baja y
nuestro pH desciende. Lo que se necesita para poner a
prueba esto es tratar de hablar con normalidad o cortar
la respiración después de correr a un fuerte ritmo du-
rante unos minutos. Simplemente no puede hacerse.
Muchos niños pequeños tratan de manipular a sus pa-
dres cortando la respiración “para morirse”. Incluso aun-
que esta amenaza provoca ansiedad en muchos padres,
no es necesario preocuparse porque el control involun-
tario toma el control y la respiración normal se restaura.