El documento describe el proceso respiratorio y el intercambio gaseoso. Explica la ventilación pulmonar, la difusión de gases, el transporte de oxígeno y dióxido de carbono, y los mecanismos de regulación. Describe la anatomía del aparato respiratorio, incluyendo las vías respiratorias, pulmones y músculos. Explica los procesos de inspiración y espiración, y las leyes que rigen la difusión de gases a través de las membranas alveolo-capilares.

2. El Proceso Respiratorio.
1. La Ventilación Pulmonar
2. La Difusión de los Gases (Intercambio
gaseoso).
3. El Transporte de los Gases
4. El Intercambio gaseoso celular.
5. Regulación del EAB
6. La Regulación de la Respiración.

3. El aparato respiratorio
• Vías respiratorias
• Fosas nasales
• Faringe
• Laringe
• Tráquea
• Bronquios
• Bronquiolos
• Pulmones

4. Anatomía Funcional
del Aparato Respiratorio.
• La Pared torácica.
• Los músculos respiratorios.
• Las Pleuras
• Los Pulmones
• Las Vías Aéreas.
• La Circulación Pulmonar
• La Inervación bronquial.

6. La Mecánica Respiratoria
♫ Los Músculos Respiratorios.
♫ Los Movimientos de entrada y salida del aire de los
pulmones:
Espiración [Deflación]
Inspiración. [Inflación]
[El tejido elástico del Pulmón]

7. Diafragma contraído
el volumen torácico aumenta
Inspiración: Entra aire
Diafragma relajado
el volumen torácico disminuye
Espiración: Sale aire
La inspiración siempre es un
movimiento activo
La espiración en general es un
movimiento pasivo
Existen dos movimientos respiratorios: inspiración y
espiración

8. Músculos que causan
expansión y contracción
pulmonar
• Respiración
tranquila
Movimiento
del diafragma
• Contracción del
diafragma
• Tira hacia abajo los
pulmones
Inspiración
• Se relaja
• Retroceso elástico
de los pulmones
con compresión
abdominal
Espiración

9. • Respiración
Forzada
Músculos
abdominales
• Empujan el contenido
abdominal hacia
arriba
• Comprimiendo los
pulmones
Caja torácica
• Se eleva
• > El diametro AP en
un 20%
• Desciende
Músculos
Inspiratorios y
espiratorios

11. Ventilación pulmonar

12. La pleura es una membrana de
doble pared que rodea cada pulmón
Pleura
visceral
Pleura parietal

13. Espiración e Inspiración.- Factores
(4)
2.- La Presión Pleural (PP)
3.- La Presión Alveolar. (PA)
4.- La Presión transpulmonar: (Negativa)
PA - PP

14. La Espiración.
 Proceso Pasivo
 Relajación de músculos. Inspiratorios
 La Fuerza del proceso elástico
  la Presión Alveolar.
 Gradiente de presión boca-alvéolos
 Salida del aire y de substancias Volátiles.

15. La Espiración.
 Se hace activa
 Se utilizan los músculos espiratorios en
forma consciente o voluntaria y activa.

16. La Distensibilidad
Pulmonar
 Cambio en el Volumen Pulmonar por unidad de 
Presión intrapulmonar
 Valor normal: 200 mL/cm H2O.
 Significado: Al  la presión intrapulmonar 1 cm
H2O, los pulmones incrementan en 200 mL su
volumen.

17. Propiedades elásticas del Pulmón
 Un cuerpo elástico.
 Tendencia a recuperar su volumen de reposo
después de haber sido distendido.
 Dos elementos:
Los Factores Determinantes
El Surfactante.

18. Los Factores Determinantes
 La Elasticidad del tejido pulmonar: ⅓ de la
elasticidad total.
 Las fuerzas elásticas provocadas por la Tensión
Superficial del líquido que rodea los alvéolos: 2/3
del total.

19. La “Compliance” (C)
Distensibilidad
Es la fuerza que debe aplicarse para sacar a un
cuerpo elástico del reposo.
Elasticidad es la fuerza que debe hacer para
regresar al reposo.
P
V
CCompliance


)(

20. Compliance y Elasticidad

21. La Curva de la Compliance

22. El Surfactante
Agente Tensioactivo.
Células Epiteliales Alveolares o Neumocitos tipo
II.
Son el 10% de la superficie alveolar total.
Compuesto por Fosfolípidos: Dipalmitoil-
fosfatidilcolina + Ca2+ + Apoproteínas

23. La Resistencia de las Vías Aéreas.-
 Ligada al Flujo Aéreo en las vías.
 El gradiente y el Flujo.
 Tres tipos de Flujo Aéreo:
 Flujo Laminar .
 Flujo en remolino local o transicional o mixto.
 Flujo Turbulento.

24. La Resistencia de
las Vías Aéreas.-
Flujo en remolino, transicional o mixto:
• El más frecuente.
• Bifurcaciones
• Tasa más elevada.

25. •INTERCAMBIO GASEOSO
• Intercambio de gases se refiere a la difusión de O2 y CO2 en los pulmones y tejidos
periféricos.

26. • Tiene lugar por difusión de
los gases.
• Se produce por las
diferencias de presión parcial
entre el alvéolo y la sangre,
para cada uno de los gases.
• La presión parcial es
proporcional a su
concentración en una mezcla
de gases.

27. Intercambio de gases:
Aire inspirado y espirado

28. Intercambio de gases:
Presión parcial
Región Aire Alveolo Arteria Intersticio Célula Vena
O2 160 100 95 40 35 40
CO2 0,3 40 40 45 46 45
Presión parcial de gases, a nivel del mar, en distintas regiones o partes del
organismo [mm Hg]

30. LEYES DE LOS GASES
• Los mecanismos del intercambio de gases se basan en las
propiedades fundamentales de los gases e incluyen su
conducta en solución
• Estas son:
• Ley general de los gases
• Ley de Boyle
• Ley de Dalton
• Ley de Henry
• Ley de Fick

31. Intercambio gaseoso
Difusión de los Gases.
Transporte de los gases en
Sangre.
Intercambio de gases entre la
Sangre (GR) y las células.

32. Difusión de los Gases.
Características de los gases.
Composición de los Gases.
Estructura de la Membrana Alvéolo-
Capilar.

33. A través de la Membrana Alvéolo-Capilar.
Conocer las Leyes de los Gases.
Parámetros físicos que involucran:
Presión ()
Temperatura
Volumen
Humedad (Vapor de Agua)
Permeabilidad de la membrana

34. LEY GENERAL DE LOS GASES
• Establece que el producto de la presión multiplicado por el
volumen de un gas es igual al número de moles del gas
multiplicado por la constante de los gases multiplicada por la
temperatura.
• P = Presión (mmHg)
• V = Volumen (L)
• N = Moles (mol)
• R = Constante de los gases
• T = Temperatura (K)

35. LEY GENERAL DE LOS GASES
• Aplicación
• Fase gaseosa = TCPS (T° corporal 37°C, presión ambiente y gas
saturado con vapor de agua)
• Gases disueltos en gases = TEPS (T° estándar 0°C, presión
estándar 760 mmHg, y gas seco.

36. LEY DE BOYLE
• La presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente
proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura
es constante.
• El volumen es inversamente proporcional a la presión:
•Si la presión aumenta, el volumen disminuye.
•Si la presión disminuye, el volumen aumenta.

37. LEY DE BOYLE
• Otra manera de expresar la ley de Boyle
• Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1 que se
encuentra a una presión P1 al comienzo del experimento. Si
variamos el volumen de gas hasta un nuevo valor V2, entonces
la presión cambiará a P2, y se cumplirá

38. Ley de Boyle-Mariotte.
A Temperatura constante:
P1V1 = P2V2
P es inversamente proporcional a V.
En inspiración el Alvéolo  Vol., y sus
presiones , lo cual crea grandiente
para que entre el flujo de aire desde la
atmósfera.

39. Ley de Charles
A Presión constante:
 El volumen es proporcional a la Temperatura
 A volumen constante, P es proporcional a T.
2
1
2
1
T
T
V
V


40. Ley de Avogadro
El N° de moléculas es igual
cuando V
es constante y T y P son iguales.

41. La Ley de Henry
“El volumen de un gas
disuelto en líquidos es
proporcional a su presión
parcial”.

42. La Ley de Dalton
☻Cada gas desarrolla una presión propia (Presión
Parcial), como si estuviese solo.
☻La Presión Total es Σ de todas.
☻Los gases tienden a ocupar todo el espacio.

43. LEY DE LAS PRESIONES
PARCIALES DE DALTON
• La presión parcial de un gas en una mezcla de gases es la
presión que el gas ejercería si ocupara el volumen total de
la mezcla. Por consiguiente, la presión parcial es la
presión total multiplicada por la concentración fraccional
del gas seco

44. La Presión Parcial de un gas.
 PP = % x Presión Atmosférica Total.
 Ejemplo del O2:
20.84 % x 760 mm Hg = 160 mm Hg

45. Difusión de los Gases a través de
la membrana A-C
El gas se expande para ocupar el espacio alveolar.
Movimiento de partículas da la Energía.
 4 Factores de la Membrana A-C.

47. La Membrana A-C
Factores
1. Espesor de la Membrana
2. Coeficiente de Difusión de
los gases.
3. Superficie de la Membrana
4. Gradiente de Presión

48. LEY DE FICK
• La transferencia de los gases a través de las membranas
celulares o de las paredes capilares tiene lugar por
difusión simple.
• Vx = DAΔP
• Δx Vx = Volumen del gas transferido por unidad
de tiempo
D = Coeficiente de difusión del gas
A = Área de superficie
ΔP = Diferencia de presión parcial del gas
Δx = Espesor de la membranas

49. El Coeficiente de Difusión de los
Gases
Ley de Difusión de Fick:
La velocidad de difusión de un gas a
través de una membrana es proporcional
a:
1. Superficie de la membrana
2. P
3. Espesor (Inversamente)

50. La Ley de Laplace-Young
La burbuja de jabón.
El O2 debe pasar por una interfase H2O-
Gas.
Esa interfase es uno de los determinantes
de la Tensión Superficial.
Las moléculas de H2O están unidas y
tienen carga eléctrica.

51. La Superficie de la Membrana.
1. Las infecciones pulmonares.
2. El Enfisema.
3. La Fibrosis
4. Extirpación de lóbulo.

52. El Gradiente de
Presión
P entre entre los Alvéolos y
la Sangre.
Difusión de gases
bidireccional.

55. INTERCAMBIO DE GASES
• Aire seco inspirado: PO2
es de 160 mmHg, PCO2 es
0
• Aire traqueal humedo: A
37°C, PH2O es 47 mmHg,
PO2 es 150 mmHg
• Aire alveolar: PO2 es de
100 mmHg, PCO2 es 40
mmHg

56. INTERCAMBIO DE GASES
• Sangre venosa mezclada:
Refleja la activadad
metabólica de los tejidos.
PO2 es de 40 mmHg, PCO2
es 46 mmHg
• Sangre arterial sistémica:
PaO2 es de 100 mmHg,
PaCO2 es 40 mmHg

57. INTERCAMBIO DE GASES
• Intercambio de gas limitado por difusión
• Significa que la cantidad de gas transportada a través de la
barrera alveolocapilar es limitada por el proceso de
difusión.
• Mientras se mantenga el gradiente de presión parcial para el
gas, la difusión continua a lo largo del trayecto de los
capilares

58. INTERCAMBIO DE GASES
• Intercambio de gas limitado por perfusión
• El intercambio es limitado por el flujo de sangre a través de
los capilares pulmonares
• El gradiente de presión parcial no se mantiene, y en tal caso,
la única manera de incrementar la magnitud del intercambio
de gas es aumentado el flujo de sangre