Los asombrosos Pulmones









Pulmones humanos
Mientras que el pulmón derecho tiene tres lóbulos, el pulmón izquierdo sólo tiene dos, con un hueco para acomodar el corazón. Las dos ramificaciones de la tráquea, llamadas bronquios, se subdividen dentro de los lóbulos en otras más pequeñas y éstas a su vez en conductos aéreos aún más pequeños. Terminan en minúsculos saquitos de aire, o alveolos, rodeados de capilares. Cuando los alveolos se llenan con el aire inhalado, el oxígeno se difunde hacia la sangre de los capilares, que es bombeada por el corazón hasta los tejidos del cuerpo. El dióxido de carbono se difunde desde la sangre a los pulmones, desde donde es exhalado.


Pulmones, órganos pares situados en la cavidad torácica que llevan a cabo la respiración. Están presentes en mamíferos, aves y reptiles. Muchos anfibios y algunos peces también presentan pulmones.
En los seres humanos se localizan en la cavidad torácica, limitada por arriba por el cuello y por debajo por el diafragma, un músculo con forma de cúpula que separa esta cavidad de la abdominal. Los pulmones de los recién nacidos son de color rosado mientras que los de las personas adultas presentan distintas manchas grisáceas como consecuencia de las pequeñas partículas de polvo presentes en la atmósfera, que acceden a los pulmones con el aire inspirado. En general, las personas que viven en grandes ciudades o en zonas industriales presentan pulmones de color más oscuro que aquéllas que viven en el campo.
ANATOMÍA Y ESTRUCTURA DE LOS PULMONES
El aire inhalado penetra en el organismo por la boca o por las ventanas de la nariz, pasando luego por la laringe, o caja de la voz, y luego por la tráquea. Ésta se divide en dos tubos denominados bronquios, cada uno de los cuales conduce a un pulmón.
En el ser humano adulto cada pulmón mide entre 25 y 30 cm de largo y tiene una forma más o menos cónica. El derecho está dividido en tres lóbulos y el izquierdo en dos. Estos dos órganos están separados por una estructura denominada mediastino, que encierra el corazón, la tráquea, el timo, el esófago y vasos sanguíneos. Los pulmones están cubiertos por una membrana protectora llamada pleura pulmonar, que está separada de la pleura parietal —una membrana similar situada en la pared de la cavidad torácica— por un fluido lubricante.
Dentro de los pulmones, los bronquios se subdividen en bronquiolos, que dan lugar a los conductos alveolares; éstos terminan en unos saquitos llamados alveolos que están rodeados de una tupida red de capilares sanguíneos. La superficie alveolar total es de 93 m2, casi 50 veces el área de la piel. Cada pulmón tiene entre 300 y 400 millones de alveolos.
RESPIRACIÓN
Alveolos
Una micrografía de escáner electrónico muestra los diminutos sacos llamados alveolos, en un corte de tejido pulmonar humano. Los seres humanos tienen una capa delgada con unos 700 millones de alveolos en sus pulmones. Esta capa es crucial para la respiración, ya que en ella se produce el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono con los capilares sanguíneos circundantes.

En este proceso vital para la vida, el oxígeno del aire inhalado entra en la sangre, y el dióxido de carbono —un gas de desecho procedente del metabolismo de las sustancias nutritivas— es exhalado a la atmósfera. Las células del organismo utilizan el oxígeno y producen dióxido de carbono constantemente, por lo que los pulmones están continuamente en funcionamiento.
Durante la inspiración el aire penetra en los pulmones; el diafragma se contrae, se aplana y hace aumentar el volumen de la cavidad torácica en la que están suspendidos. Además, los músculos intercostales se contraen y provocan el movimiento de los extremos anteriores de las costillas hacia arriba y hacia fuera de forma simultánea, lo que aumenta aún más el tamaño de la cavidad torácica. Esto permite que los pulmones se expandan y queden llenos de aire.

Respiración en seres humanos
Cuando el diafragma se contrae y se mueve hacia abajo, los músculos pectorales menores y los intercostales presionan las costillas hacia fuera. La cavidad torácica se expande y el aire entra con rapidez en los pulmones a través de la tráquea para llenar el vacío resultante. Cuando el diafragma se relaja, adopta su posición normal, curvado hacia arriba; entonces los pulmones se contraen y el aire se expele.


Durante la espiración o salida del aire rico en dióxido de carbono, los músculos intercostales se relajan y las costillas vuelven a su posición, a la vez que el diafragma recupera su forma de cúpula; ambos factores provocan la disminución del volumen de la cavidad torácica lo que origina la contracción de los pulmones que expulsan el aire al exterior. Estos órganos también excretan agua en estado gaseoso; almacenan glucógeno, que es un hidrato de carbono complejo (véase Almidón) y filtran hacia el exterior organismos y partículas peligrosas utilizando unos pelos llamados cilios.
En una persona adulta el número de inspiraciones en estado de reposo es de 14 a 20 por minuto, aunque cuando se realiza una actividad física intensa la frecuencia respiratoria puede aumentar hasta 80 inspiraciones por minuto. El ritmo respiratorio de un niño, en situación de reposo, es mayor que el de un adulto en el mismo estado y en los recién nacidos alcanza una valor de 40 inspiraciones por minuto. En general, los animales de tamaño pequeño presentan un ritmo respiratorio más rápido que los más grandes. Una rata, por ejemplo, respira unas 60 veces por minuto mientras que un caballo lo hace sólo 12 veces por minuto.
Normalmente, en estado de reposo, la cantidad de aire que se introduce durante una inspiración es de 0,5 l aproximadamente. La capacidad vital es la cantidad máxima de aire que se puede mantener dentro de los pulmones y es de unos 3,8 l, aunque varía de un individuo a otro. Los atletas, por ejemplo, pueden tener una capacidad vital de 4,8 a 5,7 litros.
El intercambio de oxígeno y dióxido de carbono tiene lugar cuando el aire llega a los alveolos. Estos sacos pequeños están formados por una única capa de células epiteliales planas, y rodeados por capilares sanguíneos que también poseen una sola capa de células endoteliales. El oxígeno se difunde a través de los alveolos para llegar al interior de los capilares sanguíneos, que lo transportan, unido a la hemoglobina de los hematíes, hasta el corazón para que sea distribuido por todo el cuerpo. El dióxido de carbono se traslada en sentido opuesto; es decir, desde los capilares pulmonares al interior de los alveolos.


ENFERMEDADES PULMONARES

Tejido pulmonar de un fumador
Los pulmones tienen unas diminutas bolsas o sacos llamados alveolos, donde el dióxido de carbono del organismo se intercambia por oxígeno del aire. Varias enfermedades que afectan a los pulmones destruyen los alveolos de manera directa, como lo hace el enfisema, o deterioro de la capacidad de los alveolos para intercambiar gases. Esta imagen muestra los efectos del enfisema (causado por el humo del tabaco) sobre el tejido pulmonar.

Las enfermedades infecciosas más comunes en estos órganos son las neumonías, originadas frecuentemente por virus o por bacterias, y la tuberculosis. El cáncer de pulmón se ha convertido —con el aumento del tabaquismo— en una de las principales causas de muerte por cáncer en los países más desarrollados. Este hábito también contribuye de forma sustancial al aumento de la bronquitis crónica y el enfisema. En éste, los alveolos se destruyen de forma gradual. El asma (véase Asma bronquial), una enfermedad grave de los bronquios, puede ser producida por la sensibilización a sustancias naturales como el polen o químicas de origen industrial. La exposición a materiales como el polvo de algodón, el polvo de carbón, la sílice y el amianto puede producir fibrosis o cicatrización pulmonar, como en la silicosis y la asbestosis.

miércoles, 27 de octubre de 2010

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