Clase 39 Fisiología Respiratoria - Intercambio Gaseoso Pulmonar (Hematosis) (IG:@doctor.paiva)
Summary
TLDRLa clase de fisiología respiratoria, impartida por Eduardo Paiva, aborda el intercambio gaseoso en los pulmones, esencial para la respiración. Se discute la difusión de gases, la importancia de las presiones parciales y la Ley de Dalton, así como la composición del aire y su efecto en la presión atmosférica. Se destaca la función de las vías aéreas en la humedad del aire y cómo esto impacta en la presión de vapor del agua. Además, se explora la diferencia entre el aire alveolar y el aire atmosférico, y cómo la ventilación alveolar influye en la presión parcial de oxígeno y dióxido de carbono. La lección también cubre la membrana respiratoria, su grosor y cómo afecta la capacidad de difusión, y los factores que influyen en la velocidad de difusión gaseosa, como el área de superficie, el coeficiente de difusión y la diferencia de presión parcial. Finalmente, se menciona la importancia del coeficiente de ventilación y perfusión en la clínica.
Takeaways
- 🌟 La difusión es el proceso por el cual un soluto pasa a través de una membrana de permeabilidad selectiva desde un medio de mayor concentración a uno de menor concentración.
- 🌬️ La presión parcial de un gas es la presión que ese gas generaría si estuviera solo, y es importante en la fisiología respiratoria para entender la composición del aire y la dirección de la difusión de gases.
- 🔄 La presión atmosférica es de 760 mmHg, compuesta principalmente por nitrógeno (78%), oxígeno (21%) y dióxido de carbono (1%), y varía con la altitud.
- 🛑 La presión de vapor del agua es de 47 mmHg a temperatura corporal, y es clave para entender cómo la humedad del aire afecta las presiones parciales de los gases en las vías respiratorias.
- 🚫 El aire alveolar no se renueva completamente con cada respiración; siempre queda un volumen de aire residual en los pulmones, conocido como capacidad residual funcional.
- 🔄 La presión de oxígeno y dióxido de carbono varía entre la sangre y los alvéolos, lo que determina la dirección de la difusión: oxígeno de los alvéolos a la sangre y dióxido de carbono de la sangre a los alvéolos.
- 🏃♂️ Durante el ejercicio, la velocidad de difusión del oxígeno y la velocidad de renovación del aire alveolar aumentan para satisfacer las necesidades aumentadas de oxígeno del cuerpo.
- 🛡️ La membrana respiratoria, compuesta por varias capas, incluye una capa de liquido y surfactante, epitelio alveolar, y capas del intersticio y del endotelio capilar.
- 🚨 El grosor de la membrana respiratoria y la superficie de difusión afectan la velocidad de la difusión gaseosa; por ejemplo, el edema pulmonar puede disminuir la eficiencia de la difusión.
- 🔄 La capacidad de difusión del dióxido de carbono es mucho mayor que la del oxígeno, lo que permite una rápida eliminación del dióxido de carbono de la sangre a los alvéolos.
- ⚖️ La diferencia de presión parcial entre los alvéolos y la sangre es fundamental para la dirección y la eficiencia de la difusión gaseosa en la membrana respiratoria.
Q & A
¿Qué es la difusión y cómo se relaciona con el intercambio gaseoso en la fisiología respiratoria?
-La difusión es el paso del soluto a través de una membrana de permeabilidad selectiva desde un medio de mayor concentración a uno de menor concentración. En la fisiología respiratoria, es el proceso por el cual el oxígeno pasa del alvéolo al sangre y el dióxido de carbono del sangre al alvéolo, obedeciendo un gradiente de concentración.
¿Cuál es la presión atmosférica a nivel del mar y cómo se relaciona con la composición del aire?
-La presión atmosférica a nivel del mar es de 760 milímetros de mercurio. Esta presión es el resultado de la suma de las presiones parciales de los gases que componen el aire, principalmente el nitrógeno (78%), el oxígeno (21%) y el dióxido de carbono (1%), junto con otros gases y el vapor de agua.
¿Cómo se determina la presión parcial de un gas en la mezcla de gases en la fisiología respiratoria?
-La presión parcial de un gas es determinada por la concentración del gas y su coeficiente de solubilidad. La ley de Henry establece que la presión parcial es igual a la concentración de un gas disuelto sobre su coeficiente de solubilidad.
¿Por qué el dióxido de carbono se difunde más rápido que el oxígeno en la membrana respiratoria?
-El dióxido de carbono se difunde más rápido que el oxígeno debido a su mayor solubilidad en el líquido intersticial y en la sangre. Aunque ambos gases están bajo la misma presión, el dióxido de carbono tiene una mayor capacidad para pasar a través de la membrana respiratoria.
¿Cómo es la relación entre la presión de vapor del agua y la presión atmosférica en la respiración?
-La presión de vapor del agua a temperatura corporal es de 47 milímetros de mercurio. Cuando el aire atmosférico se humedece a medida que pasa por las vías aéreas, su presión de vapor aumenta a 47 mmHg. Esto obliga a disminuir la concentración de los demás gases para mantener la presión atmosférica total de 760 mmHg.
¿Cómo se define la unidad respiratoria y en qué lugar ocurre la difusión de gases?
-La unidad respiratoria es el conjunto formado por los bronquios, los terminales, los conductos, los sacos alveolares y los alvéolos. Es en esta estructura donde ocurre la difusión de gases, es decir, el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre el alvéolo y la sangre.
¿Cuáles son los factores que influyen en la velocidad de difusión gaseosa a través de la membrana respiratoria?
-Los factores que influyen en la velocidad de difusión gaseosa a través de la membrana respiratoria incluyen el grosor de la membrana, el área superficial de difusión, el coeficiente de difusión del gas y la diferencia de presión parcial entre el alvéolo y la sangre.
¿Cómo afecta el ejercicio moderado la velocidad de difusión del oxígeno y la ventilación alveolar?
-Durante el ejercicio moderado, la velocidad de difusión del oxígeno aumenta para satisfacer las necesidades del organismo de más oxígeno. Para compensar esta mayor velocidad de difusión, la ventilación alveolar también aumenta, hasta en cuatro veces el volumen normal para mantener una presión de oxígeno adecuada en los alvéolos.
¿Por qué el aire alveolar se renueva lentamente y qué importancia tiene esto para la estabilidad de la concentración de gases en la sangre?
-El aire alveolar se renueva lentamente porque solo un séptimo del aire alveolar es sustituido por aire nuevo en cada respiración. Esta renovación lenta es importante para prevenir cambios súbitos en la concentración de gases y evitar aumentos o disminuciones excesivas del dióxido de carbono y del pH en la sangre.
¿Cómo es la estructura de la membrana respiratoria y cómo influye en la difusión gaseosa?
-La membrana respiratoria está compuesta por seis capas: una capa de liquido y surfactante, la capa del epitelio alveolar, la membrana basal epitelial, el espacio intersticial, la membrana basal del capilar, la membrana endotelial y el propio endotelio. El grosor de esta membrana, que es aproximadamente 0.6 micrómetros, y su área superficial afectan directamente la velocidad de difusión gaseosa.
¿Cuáles son las capacidades de difusión del oxígeno y del dióxido de carbono a través de la membrana respiratoria durante el ejercicio?
-La capacidad de difusión del oxígeno puede llegar hasta 65 ml por minuto durante el ejercicio, mientras que la capacidad de difusión del dióxido de carbono varía entre 400 y 500 ml por minuto en condiciones normales, pudiendo llegar hasta 1200 ml por minuto durante el ejercicio, lo que indica que el dióxido de carbono es mucho más soluble y por tanto se difunde más rápidamente que el oxígeno.
Outlines
😀 Introducción a la Fisiología Respiratoria y Difusión Gasosa
El primer párrafo introduce la clase de fisiología respiratoria y se enfoca en el intercambio gaseoso, también conocido como matosis. Eduardo Paiva, el presentador, discute sobre la difusión de gases, presiones parciales, la ley de Dalton, composiciones del aire, y la difusión a través de la membrana respiratoria. Se describe la estructura de la unidad respiratoria y cómo el oxígeno se intercambia con el dióxido de carbono en los alvéolos a través de la difusión. Además, se menciona la importancia de la presión y la solubilidad de los gases en la fisiología respiratoria.
😉 Características de la Difusión de Gases y Solubilidad
En el segundo párrafo, se explora la difusión de gases y cómo la solubilidad del dióxido de carbono es mayor en comparación con el oxígeno. Se destaca que la presión parcial de un gas es determinada por su concentración y el coeficiente de solubilidad. Se describe cómo la presión de vapor del agua afecta la presión parcial de los gases en la respiración y cómo las presiones de gases cambian desde la atmósfera hasta los alvéolos. Además, se menciona que la presión de vapor del agua es de 47 milímetros de mercurio a temperatura corporal.
🎓 Renovación del Aire en los Alvéolos y su Importancia
El tercer párrafo aborda el concepto de renovación del aire en los alvéolos y cómo esto es parcial debido a la presencia del espacio muerto fisiológico. Se explica que el aire alveolar se renueva lentamente, lo que ayuda a prevenir cambios drásticos en la concentración de gases en la sangre. Se discute la diferencia entre el aire alveolar y el aire atmosférico, y cómo la presión del vapor de agua afecta la concentración de otros gases. Además, se menciona el volumen corriente de la respiración y su relación con la ventilación alveolar.
🏃 Velocidad de Difusión y Renovación del Oxígeno
En el cuarto párrafo, se discute cómo la velocidad de difusión del oxígeno y la velocidad de renovación del aire en los pulmones afectan la concentración de oxígeno en la sangre. Se proporciona un ejemplo que muestra cómo la ventilación alveolar debe aumentar con el aumento en la velocidad de difusión para mantener una presión de oxígeno normal. Se comparan las presiones parciales de oxígeno en la sangre venosa y arterial, y se describe cómo la ventilación alveolar influye en la presión parcial de dióxido de carbono.
🚀 Difusión del Dióxido de Carbono y Factores Influyentes
El quinto párrafo se centra en la difusión del dióxido de carbono y cómo su presión parcial en la sangre venosa se reduce a medida que se difunde hacia los alvéolos. Se presenta un gráfico que muestra la composición del aire expirado, que es una mezcla del aire del espacio muerto y el aire alveolar. Se discute la membrana respiratoria y su papel en la difusión de gases, y se describen las diferentes capas que componen la membrana, incluyendo su grosor y las áreas de difusión.
🏥 Factores que Afectan la Difusión Gaseosa a través de la Membrana Respiratoria
En el sexto y último párrafo, se examinan los factores que influyen en la velocidad de difusión gaseosa a través de la membrana respiratoria. Se destaca el grosor de la membrana, la superficie de difusión, el coeficiente de difusión del gas y la diferencia de presión parcial entre el alvéolo y la sangre. Se mencionan enfermedades como el enfisema que disminuyen la área de difusión y, por lo tanto, la velocidad de difusión. Se concluye con una referencia a la próxima clase y una recomendación de bibliografía.
Mindmap
Keywords
💡Difusión gaseosa
💡Presión parcial de gases
💡Ley de Dalton
💡Presión atmosférica
💡Capacidad residual funcional
💡Unidad respiratoria
💡Velocidad de difusión
💡Coeficiente de difusión
💡Presión de vapor del agua
💡Membrana respiratoria
Highlights
La difusión es el paso del soluto a través de una membrana de permeabilidad selectiva desde un medio de mayor concentración a uno de menor concentración.
La presión de un gas es proporcional a la suma de las fuerzas de los impactos de todas las moléculas de ese gas que chocan contra una superficie.
La presión atmosférica a nivel del mar es de 760 milímetros de mercurio, compuesta principalmente por nitrógeno y oxígeno.
La presión parcial de un gas es determinada por su concentración y el coeficiente de solubilidad.
La ley de Henry establece que la presión parcial es igual a la concentración de un gas disuelto sobre el coeficiente de solubilidad.
El dióxido de carbono se difunde más rápidamente que el oxígeno debido a su mayor solubilidad.
La presión parcial de gases en el aire alveolar es diferente al aire atmosférico debido a la humedad y la presión de vapor del agua.
El aire alveolar se renueva lentamente, lo que ayuda a prevenir cambios súbitos en la concentración de gases en la sangre.
La velocidad neta de difusión depende de la solubilidad del gas, el área de difusión, la distancia de difusión y el peso molecular del gas.
El espacio muerto fisiológico es el aire que no participó en la difusión y es parte del volumen corriente de la respiración.
La presión de oxígeno en la sangre venosa es menor que en la sangre arterial debido a la diferencia en la presión parcial entre alvéolos y capilares.
La presión parcial de dióxido de carbono en la sangre venosa es mayor que en la sangre arterial, lo que indica la dirección de la difusión hacia los alvéolos.
La membrana respiratoria, compuesta por seis capas, es donde ocurre la difusión de oxígeno y dióxido de carbono.
El grosor de la membrana respiratoria afecta la velocidad de difusión; un aumento en el grosor disminuye la velocidad.
El área superficial de la membrana en los alvéolos impacta en la velocidad de difusión; una mayor área implica una mayor velocidad de difusión.
El coeficiente de difusión del gas es un factor clave en la velocidad de difusión; el dióxido de carbono tiene un coeficiente de difusión mayor que el oxígeno.
La diferencia de presión parcial entre el alvéolo y la sangre determina la dirección de la difusión neta de gases.
Transcripts
hola como estan bienvenidos a la 39ª
clase de fisiología en el canal medicine
mi nombre es de eduardo paiva y
continuando con nuestra clase de
fisiología respiratoria vamos a hablar
del intercambio gaseoso o matoses
tópicos que amo en esta clase vamos a
ver algunas generalidades de la difusión
vamos a hablar de las presiones
parciales de gases de la ley de dalt o
las composiciones del aire al dólar y
del aire atmosférico de la difusión de
gases por la membrana respiratoria
hablaremos de la propia membrana
respiratoria y de la capacidad de
difusión por la membrana
recordemos que los pulmones estaban
divididos de la siguiente forma que lo
vimos en la clase pasada ahora los
bronquios los terminales conductos
alveolares sacos alveolares y alvéolos
en su conjunto son la unidad
respiratoria y es por ahí donde ocurre
la difusión de gases o emma ptosis
gracias a su membrana especializada este
conjunto de estructuras puede llamarse
de diferentes formas así no lo bolillo
respiratorio o unidad respiratoria que
es lo mismo y es ahí donde ocurre el
intercambio gaseoso del oxígeno hacia la
sangre y del dióxido de carbono hacia
los alveolos esto por medio de difusión
que lo vimos en la clase 3 de fisiología
pero vale la pena recordar que es la
difusión la difusión es el paso del
soluto a través de una membrana de
permeabilidad selectiva desde un medio
de mayor concentración a uno de menor
concentración en este caso el soluto
sería uno
y fíjense este ejemplo ese gas pasa de
un compartimiento de mayor concentración
a uno de menor concentración este es el
tiempo y aquí ocurre la difusión y
fíjense imagen la difusión se da gracias
al movimiento cinético de las partículas
o al movimiento aleatorio de ellas
obviamente obedeciendo un gradiente de
concentración de mayor concentración a
menor concentración
ahora la presión está producida por los
impactos de una partícula en contra de
una superficie y la presión de un gas es
proporcional a la suma de las fuerzas de
los impactos de todas las moléculas de
ese gas que chocan contra la superficie
en cualquier momento dado presión es
directamente proporcional a la
concentración de las moléculas del gas
en fisiología respiratoria se maneja una
mezcla de gases los principales son el
nitrógeno el oxígeno y el dióxido de
carbono y la velocidad de difusión es
proporcional a la presión que genera
este gas solos a un gas y a esto se
denomina presión parcial que sería la
presión que genera un gas o sea un gas
por separado
algo importante que tenemos que saber es
la presión atmosférica que es de esa
presión que ejerce la atmósfera sobre la
superficie de la tierra la presión
atmosférica a nivel del mar es de 760
milímetros de mercurio
y mientras más alto a nivel del mar
piense menor será la presión atmosférica
de estos 760 milímetros de mercurio que
tiene la atmósfera 78 por ciento
corresponden al nitrógeno o sea el
nitrógeno ejerce una presión de 597
milímetros de mercurio ya lo exige no
corresponde al 21 por ciento y ejerce
una presión de 159 milímetros de
mercurio y por último el dióxido de
carbono y otros gases no incluyendo el
vapor del agua que veremos más adelante
que corresponden al 1 por ciento y
ejerce una presión de tan sólo 4
milímetros de mercurio y en total dan
760 milímetros de mercurio que es la
presión atmosférica o sea esta es la
composición del aire que respiramos y
las presiones parciales de los gases
individuales es una mezcla no y se lo
señalan con diferentes símbolos como co2
que es la presión parcial de oxígeno psc
o 2 la presión parcial de dióxido de
carbono y p o pn 2 pero para la presión
parcial de nitrógeno y eso nos dice la
ley de dalt que la presión total de una
mezcla de gases
a la sumatoria de la sumatoria de las
expresiones parciales de cada uno
ahora la presión parcial de un gas es
determinado por dos factores por la
concentración de obviamente del gas y
por el coeficiente de solubilidad el
coeficiente de solubilidad es esa
capacidad de pasar por una membrana
gracias a su composición físico-química
y la presión parcial se expresa mediante
la ley de henri que dice que la presión
parcial es igual a la concentración de
un gas disuelto sobre el coeficiente de
solubilidad
y veamos qué pasa si aplicamos la misma
presión tanto en el oxígeno como en el
dióxido de carbono la misma presión
veamos que ambos gases están con la
misma presión pero el dióxido de carbono
se difunde mucho más que el oxígeno
gracias a su solubilidad y el
coeficiente de solubilidad de gases a
temperatura corporal y la presión
atmosférica son los siguientes fíjense y
es importante saber que el dióxido de
carbono es 20 veces más soluble que el
oxígeno y en el dióxido de carbono el
gas que tiene mejor capacidad de pasar
la membrana el dióxido de carbono es más
soluble o de oxígeno y el oxígeno más
soluble que el monóxido de carbono ahora
porque el oxígeno entra al capilar y el
dióxido de carbono sale del capilar esto
se da gracias a la diferencia de presión
parcial de entre el alvéolos y el
capilar y el oxígeno tiene mayor presión
parcial en el albero y el dióxido de
carbono tiene mayor presión parcial en
el capilar
y es eso lo que determinan la dirección
por donde el banco o sea va de mayor a
menor presión parcial ahora la velocidad
neta de difusión depende de varios
factores de la solubilidad del gas en el
líquido del área transversal del líquido
por el cual va a difundir la distancia
por el cual debe difundir el gas del
peso molecular del gas no de la
temperatura y del peso molecular del
cartel estos son los factores que lo
vamos a explicar con detalle más
adelante cuando hablemos de la difusión
por la membrana respiratoria que es la
que nos interesa y veamos que la
velocidad la velocidad neta de fusión es
directamente proporcional a estas
diferencias piense a la diferencia de
presión entre las personas es
directamente proporcional al área de
difusión y al consciente de solubilidad
pero es inversamente proporcional a que
a la distancia por el cual irá a
difundir y al peso molecular
y al peso de la molécula no al peso
molecular y todo esto se aplica en la
ley de fic y esto se llama coeficiente
de difusión el cual si asumimos que el
coeficiente de difusión del oxígeno es 1
veremos los otros gases en comparación
del oxígeno y evidenciamos nuevamente
que el dióxido de carbono es 20 veces
más soluble que el óxido
recordemos que una de las funciones de
las vías aéreas es unificar el aire
cuando inhalamos del aire parte de él se
evapora y la presión parcial que hace
que las moléculas de agua intenten
escapar en la superficie se denomina
presión de vapor del agua que a
temperatura corporal es de 47 milímetros
de mercurio o sea la presión del agua al
ser evaporado a la mayor temperatura
mayor presión de vapor y lo contrario a
menor temperatura menor presión de vapor
y es por eso que cuando cocinamos algo
una olla cerrada no la presión del vapor
aumenta y hace que se mueva la tapa no
entonces es importantísimo saber que el
aire en el aire atmosférico tiene
composiciones diferentes al aire que
entran en nuestros albiol cuándo
inspiramos aire atmosférico este es un
aire seco pero mientras pasa por las
vías aéreas
edifica su médica y el favor de este
aire humidificador ejerce una presión de
47 milímetros de mercurio que es la
presión de vapor veamos ahora las
concentraciones del aire atmósfera y
estas son las contras de las acciones
del aire atmosférico y ahora veamos cómo
cambian las presiones de gases en el
aire un humidificador y aún más cambian
del aire humidificador cuando entran a
los alvéolos y cuando entran en nuestros
alvéolos el aire es diferente y fíjense
que la presión parcial de oxígeno en el
aire atmosférico es de 159 milímetros de
mercurio pero y el alvéolo es de tan
sólo 104 milímetros de mercurio también
el medio óxido de carbono de 03 el aire
atmosférico pero en el aire al violar es
de 40 no ya aumenta porque todo el
tiempo estamos eliminando dióxido de
carbono
ahora la presión de vapor la presión de
agua de vapor de agua es de 37
milímetros de mercurio en la atmósfera
pero cuando entra y se edifica ya no
sube a 47 milímetros de mercurio en el
alba
entonces estas son las presiones
parciales de gases en el aire o lo son
las presiones parciales que están en
contacto directamente con la membrana
alvéolo capilar y con la sangre no ahora
porque no tienen las mismas
concentraciones
la era del dólar que el aire atmosférico
primero que el aire alveolar es
sustituido sólo de forma parcial ya
también el oxígeno se absorbe
constantemente está entrando a la sangre
por difusión y el dióxido de carbono
está saliendo de la sangre todo el
tiempo así como lo hace el oxígeno y el
otro motivo es porque el aire al ser
unificado la presión del vapor que
recuerda era 47 milímetros de mercurio
obliga a los otros gases a disminuir su
concentración porque se aumentó un gas
otro las tiene que disminuir ya que la
presión atmosférica es de 760 milímetros
de mercurio y tiene que ser distribuido
por esa presión y obviamente si aumenta
uno como es el caso de la presión la
presión del vapor de presión de agua
tendrá que disminuir los otros como el
oxígeno
entonces resumiendo de por qué el aire
al dólar es diferente al aire
atmosférico veamos aquí primero que el
aire alveolar no se modifica aquí
tenemos las concentraciones del del aire
en el árbol o las concentraciones de
gases y veamos que todo el tiempo hay
difusión de gases no solo cuando
respiramos sino todo el tiempo tanto de
oxígeno como dióxido de carbono y por
último el aire alveolar es solo
sustituido de manera parcial sólo de
manera parcial y recuerden que siempre
quedaba aire en los pulmones que era la
capacidad residual funcional no
recuerden que eso lo vemos de las casas
pasadas que nunca el aire sale
totalmente de nuestros alvéolos si no
ocurriría un colapso alveolar siempre
queda un volumen de aire ahí y es por
eso que la presión de gases también es
diferente entre el alvéolos y la
atmósfera
entonces recuerden que tenemos el
volumen corriente de lo que respiramos
la respiración tranquila y vemos aquí
que al final de una respiración
tranquila siempre quedaba el aire en los
pulmones no que era la capacidad
residual funcional siempre que los
alumnos nunca quedan vacíos como les
expliqué en la primera clase de
fisiología respiratorias nunca quedan
porque si no hubiera un colapso al
violar perfecto
y recordemos que después de una
respiración normal no como dijimos que
quedaba un poco de aire en los pulmones
y es por eso que el aire al violar se
renueva lentamente y veamos que el
volumen corriente solo recordando un
poco era de 500 el espacio muerto
fisiológico es el aire que no hacía
difusión era de 150 y solo 350 ml en
cada respiración que era el volumen
corriente una respiración tranquila
hacían hematoso no oye se difundía ya
que los otros 150 no se difundían era
correspondieron el espacio muerto
fisiológico ya sólo vimos con detalles
en la clase 37 ahora el volumen de aire
al volar que es sustituido por el aire
atmosférico nuevo en cada respiración es
de sólo un séptimo del total o sea sólo
un séptimo del aire al violar es
sustituido por aire nuevo entonces queda
como que el aire riego del aire que
estaba en el al biólogo y sólo un
séptimo
correspondiente al aire al violar por
eso él se renueva muy lentamente y
fíjense en esta imagen como incluso al
final de la decimasexta de respiración
no se ha podido renovar totalmente la
ley de los ciegos
con aire aire viejo no digámoslo así que
es el aire alveolar y siempre esta
renovación va a ser lenta o sea el aire
al violar se renueva lentamente por el
aire atmosférico esta sustitución lenta
de la hera viola es importante para
prevenir cambios súbitos de la
concentración de gases de la sangre
importantísimo para prevenir aumentos o
disminuciones excesivas del dióxido de
carbono y del ph tisular cuando se
interrumpe
obviamente temporal temporariamente de
la respiración ahora imagínense si nos
quedamos sin aire si nos quedamos sin
respirar nos quedamos sin respirar por
varios segundos este mecanismo de
renovación lenta hace que en nuestros
alveolos todavía quede oxigeno mismo que
debemos de respirar por varios segundos
y obviamente amortigua mos mucho las
concentraciones de dióxido de carbono y
dp
es muy importante y aquí vemos que a
mayor ventilación o sea si
hiperventilado habría una menor
concentraciones de gases en los alvéolos
obviamente como ocurre en el dióxido
a mayor ventilación botamos más ese gas
y lo contrario
y po ventilamos va a ocurrir una mayor
concentración del gas en el avión
ahora hablemos de la concentración y
presión parcial del oxígeno en los
alveolos la concentración de oxígeno en
los alveolos y supresión parcial está
controlada por dos factores por la
velocidad de difusión del oxígeno y por
la velocidad de renovación de esta
velocidad de renovación ósea significa
la velocidad de entrada de oxígeno a los
pulmones veamos un ejemplo para entender
supongamos que la velocidad de difusión
del oxígeno es de 250 ml por minuto
esa es la velocidad de difusión o sea la
velocidad por el cual el oxígeno difunde
hacia el capilar para mantener una
presión de oxígeno normal pienso en la
presión de oxígeno normal que recuerden
en el albedo la era de 104 ya la
ventilación alveolar tienen que
proporcionar 4.2 litros por minuto que
es lo normal no
hablando día de ventilación alveolar
pero si la velocidad de difusión aumenta
1000 en este ejemplo aumenta a 1.000
milímetros
ml es perdón por minuto como ocurre en
el ejercicio moderado en donde se
requiere más oxígeno ese oxígeno está
difundiendo muy rápido porque nuestro
organismo requiere más oxígeno para
compensar a la velocidad de oxígeno la
ventilación alveolar tiene que
proporcionar 4 fíjense cuatro veces más
por minuto fíjense casi 20 litros por
minuto entonces siempre la ventilación
alveolar va a va a aumentar cuando
aumente la velocidad de difusión y es
por eso que tenemos esos dos factores la
velocidad de difusión y
la velocidad de renovación del oxígeno
que depende de la ventilación alveolar
y veamos cómo cambia la presión de
oxígeno en la sangre venosa es de 40
milímetros de mercurio después ocurre la
difusión en un tiempo de 0,25 0.25
segundos y esa sangre queda totalmente
oxigenar llegando a una presión de 104
milímetros de mercurio son es de 104 que
es la misma presión que que tiene el
alvéolos entonces la misma presión que
tiene el alvéolo no va a dar sino que
104 va a generar también en el extremo
arterial y así ocurre la difusión del
oxígeno de 40 milímetros de mercurio a
104 milímetros de mercurio y esta es la
diferencia entre la sangre venosa que es
de 40 milímetros de mercurio su presión
de oxígeno a 104 que es la presión
arterial ya una sangre rica en oxígeno
una sangre
en la cual ocurrió una difusión una
difusión igual fíjense de 104 a 104
milímetros de mercurio
ahora veamos el dióxido de carbono y
vamos a aplicar el mismo principio del
oxígeno sigamos este ejemplo ya tenemos
dos dos ejemplos el dióxido de carbono
está en este ejemplo fíjense con una
velocidad de expresión de 200 mililitros
por minuto
entonces 200 ml por minuto es su
velocidad de expresión o sea es la
velocidad por el cual sale del capilar
hacia el alvéolo el dióxido de carbono
ya entonces la ventilación aquí tendría
que ser 4,2 litros por minuto para que
haya una concentración normal si es una
concentración normal de co2 no en el
albero lo que cuanto en la concentración
normal 40 milímetros de minutos ya esto
es normal pero existe otro ejemplo si la
velocidad de expresión en este caso
de dióxido de carbono fuera 800 ml por
minuto
entonces la ventilación alveolar tiene
que aumentar cuatro veces más vigencia
hasta cuatro veces más para mantener una
presión de dióxido de carbono alveolar
normal eso nos dice que la presión
parcial de dióxido de carbono alveolar
aumenta en proporción directa a la
velocidad de expresión de
y la presión parcial de co2 al violar
disminuye en proporción inversa a la
ventilación alveolar y la velocidad de
expresión se refiere a que aumenta el
dióxido de carbono en la sangre como en
el ejercicio por eso estas dos variables
son las mismas que en el oxígeno lo
único que cambia es que en el oxígeno él
era la velocidad de absorción y en el
dióxido de carbono era la velocidad de
expresión obviamente porque el dióxido
de carbono sale se excreta el oxígeno
ingresa no velocidad se absorbe
absorción y la ventilación alveolar es
la misma entonces esas dos variables son
muy importantes para determinar cambios
del dióxido de carbono ya
y veamos como el dióxido de carbono en
una sangre venosa va a ser difundida y
va a ocurrir una difusión hacia el
alvéolos y esa sangre va a pasar de 45
milímetros de mercurio a 40 milímetros
de mercurio que es la presión parcial
del dióxido de carbono en la sangre a
arterial
y aquí vemos un resumen fíjense como la
presión parcial de oxígeno de la sangre
venosa es de 40 y ya en la arterial se
oxigena obviamente en los hatos y pasa a
104 ya la presión parcial de dióxido
carbono de 45 el dióxido carbono sale y
llega una presión de 40 milímetros de
mercurio en la sangre venosa y fíjense
qué hermoso gráfico no está imagen muy
hermosa por cierto se los voy a dejar el
nombre del programa en la descripción
en este gráfico vemos que el aire
espirado el aire que sacamos en realidad
es una combinación del aire y del
espacio muerto y del aire alveolar
propiamente dicho es una mezcla ya que
están sus concentraciones esto lo vimos
de la clase 37 pero para que vean que
las concentraciones cambian el aire
expirado al comienzo del aire espirado
cuando empezamos a expirar
estamos inspirando el aire del espacio
muerto este aire que no hizo difusión
ese aire que está en las vías aéreas y
ya al final de la inspiración ya vemos
evidenciados propiamente el aire
alveolar ya por último hablemos de la
membrana respiratoria que es por donde
los gases hacen difusión las estructuras
pulmonares por der por el cual hacen
difusión son
los bronquiolos respiratorios los
conductos de baleares sacos alveolares y
alvéolos que son la unidad respiratoria
o así no que vimos
tienen una membrana especializada por el
cual hacen difusión y vemos que su
membrana tiene un grosor de 0 6
micrómetros aproximadamente y tiene seis
capas la primera es una capa aquí fins a
una capa de líquido y surfactante
después veremos otra capa que es la del
epitelio alveolar ya y tenemos la
membrana basal epitelial ya entre el
capilar y el alelo teníamos el
intersticio entonces el espacio
intersticial es otra capa tenemos la
membrana basal la membrana basal del
capilar un membrana basal endotelial y
el propio endotelio el endotelio capilar
y estas son las seis capas por esas seis
capas pasan el oxígeno y el dióxido de
carbono
la capacidad de difusión del oxígeno es
de 21 ml por minuto en el ejercicio
puede llegar hasta 65 ml por minuto y la
capacidad de difusión del dióxido de
carbono es entre 400 y 500 m3 por minuto
aunque en el ejercicio puede llegar
hasta 1200 m2 por minuto siendo 20 veces
más difundida que el oxígeno ahora
veamos los factores que influyen en la
velocidad de difusión gaseosa a través
de la membrana respiratoria
tenemos el grosor de la membrana que
sabemos que la velocidad de difusión a
través de la membrana es inversamente
proporcional al grosor de la membrana y
aumentos del grosor en la membrana en la
intensa en la difusión como es el caso
del edema pulmonar fíjense en este caso
hay un edema en donde el líquido se va
se intersticio y el grosor de la
membrana por donde va a haber difusión
aumenta y vemos que por una membrana
alvéolo capilar normal aquí no hay demás
es normal el oxígeno
en 0 25 segundos pero en una membrana
con edema se difunde en 0 75 segundos y
obviamente a mayor grosor menor
velocidad de difusión
tenemos también el área superficial de
la membrana que es el área de hemato sis
que existe en los alveolos recordemos
que los alveolos inés estos son los
alveolos
e histología a través del microscopio y
vemos que los amigos tienen tabique es
que son estos tabiques o paredes
alveolares en donde existe difusión
tienen capacidad para hacer difusión
como vemos en el ejemplo austeros de
imagen hay imagen de en la imagen y hay
un área poco hay una área con poca
capacidad de difusión fíjense esta es la
capacidad de difusión o sea hay poca a
comparación de la imagen ver que tiene
una área de difusión mayor ya entonces a
mayor área superficial de difusión mayor
velocidad de difusión obviamente esto
ocurre en el enfisema y a lfc es una
enfermedad caracterizada por la
destrucción de los tabiques o paredes
alveolares y si ese en imagen
ya no existen los tabiques o paredes que
se encontraban en los pulmones normal
esto es enfisema una destrucción de los
tabiques alveolar es entonces el área
superficial para la demás dosis está
disminuida por ende hay menos difusión
de gases hay menor velocidad de gases y
hay menos difusión consecuentemente otro
factor que afecta la difusión de gases
es el coeficiente de difusión del gas
que vimos que el dióxido de carbono es
20 veces más disponible que el oxígeno y
el oxígeno más que el monóxido de
carbono entonces a mayor coeficiente de
difusión mayor velocidad de difusión y
por último la diferencia de presión
parcial y se refiere a la diferencia de
presión entre el gas en el alvéolos y el
gas en la sangre
esto es diferencia de presión ya y
cuando la presión parcial es mayor en el
alveolos fíjense como ocurre con el
oxígeno es mayor en el albero no
la difusión meta será hacia los
capilares pulmonares o sea hacia la
sangre y si la presión parcial es mayor
en los capilares ya o sea mayor en la
sangre como ocurre con el dióxido de
carbono
la difusión neta será hacia los alvéolos
y estos son los factores que determinan
la velocidad de difusión gaseosa por la
membrana respiratoria en la próxima
clase hablaremos del coeficiente de
ventilación perfusión y su importancia
en la clínica
de bibliografía útil es el tratado de
fisiología brighton hove edición número
13 muchas gracias te mando un abrazo
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