Aparato respiratorio

El aparato respiratorio es el conjunto de órganos que permite al organismo captar oxígeno del aire y expulsar el dióxido de carbono producido por las células. En el ser humano lo forman las vías aéreas (nariz, faringe, laringe, tráquea y bronquios) y los pulmones, donde ocurre el intercambio de gases con la sangre. Sin él, las células no podrían obtener la energía que necesitan para vivir.

¿Qué es el aparato respiratorio?

Es el sistema encargado de la ventilación pulmonar (entrada y salida del aire) y de la hematosis, el intercambio gaseoso entre el aire de los alvéolos y la sangre de los capilares. Trabaja en coordinación con el sistema circulatorio, que transporta los gases por todo el cuerpo, y con el sistema nervioso, que regula el ritmo respiratorio desde el bulbo raquídeo.

Conviene distinguir respirar de la respiración celular: el aparato respiratorio aporta el oxígeno y retira el CO₂, pero es dentro de las mitocondrias donde ese oxígeno se usa para obtener energía.

Partes del aparato respiratorio

Vías respiratorias altas

• Fosas nasales: filtran el aire con vellos y moco, lo calientan y lo humedecen. Albergan además el sentido del olfato.
• Faringe: conducto compartido con el aparato digestivo que comunica la nariz y la boca con la laringe.
• Laringe: contiene las cuerdas vocales y la epiglotis, una lámina cartilaginosa que cierra la entrada de las vías aéreas al tragar.

Vías respiratorias bajas

• Tráquea: tubo de unos 11-12 cm reforzado por anillos de cartílago en forma de C, que mantienen abierto el paso del aire. Su mucosa tiene cilios que arrastran hacia arriba el moco y las partículas atrapadas.
• Bronquios: la tráquea se divide en dos bronquios principales, uno para cada pulmón, que se ramifican en bronquios cada vez más pequeños.
• Bronquiolos: ramas finas sin cartílago, rodeadas de músculo liso que regula su calibre.
• Alvéolos: pequeños sacos de paredes finísimas, rodeados de capilares, donde se produce el intercambio de gases. Hay cientos de millones en los dos pulmones y, desplegados, ofrecen una superficie de intercambio equivalente a decenas de metros cuadrados.

Pulmones y estructuras accesorias

El pulmón derecho tiene tres lóbulos y el izquierdo dos, para dejar espacio al corazón. Cada pulmón está envuelto por la pleura, una doble membrana con un líquido lubricante que reduce el rozamiento al respirar. El diafragma, un músculo en forma de cúpula bajo los pulmones, y los músculos intercostales mueven la caja torácica.

¿Cómo funciona? El proceso de la respiración

1. Inspiración: el diafragma se contrae y desciende, y los intercostales externos elevan las costillas. El tórax se ensancha, la presión interna baja y el aire entra. Es un proceso activo.
2. Intercambio gaseoso: en los alvéolos, el oxígeno pasa por difusión a la sangre, donde se une a la hemoglobina de los glóbulos rojos; el dióxido de carbono sigue el camino inverso, del plasma al alvéolo.
3. Espiración: el diafragma se relaja y recupera su forma de cúpula, los pulmones se retraen por su elasticidad y el aire sale. En reposo es pasiva.

Un adulto sano en reposo respira entre 12 y 20 veces por minuto. El aire inspirado contiene alrededor de un 21 % de oxígeno y un 0,04 % de CO₂; el espirado conserva todavía buena parte del oxígeno, razón por la que la respiración boca a boca es eficaz. El ritmo lo ajustan quimiorreceptores que detectan sobre todo el aumento de CO₂ en sangre, más que la falta de oxígeno. Los alvéolos están recubiertos por el surfactante, una sustancia que reduce la tensión superficial e impide que se colapsen.

Aparatos respiratorios en otros animales

Las aves tienen el sistema más eficiente: el aire circula en un solo sentido por los pulmones gracias a los sacos aéreos, lo que les permite volar a gran altitud.

Enfermedades frecuentes

• Asma: inflamación crónica con estrechamiento reversible de los bronquios.
• EPOC: obstrucción persistente del flujo de aire, ligada sobre todo al tabaco.
• Neumonía: infección de los alvéolos por bacterias o virus.
• Tuberculosis: infección causada por Mycobacterium tuberculosis.
• Fibrosis quística: enfermedad genética que espesa el moco y daña los pulmones.

Evitar el tabaco, vacunarse y mantener la actividad física son las medidas más eficaces para cuidar el sistema.

Preguntas frecuentes

Referencias

• Tortora, G. J. y Derrickson, B. Principios de anatomía y fisiología. Editorial Médica Panamericana.
• Hall, J. E. Guyton y Hall. Tratado de fisiología médica. Elsevier.
• Hickman, C. P. et al. Principios integrales de zoología. McGraw-Hill.