Anatomía y fisiología del aparato respiratorio

La principal función de los pulmones es el intercambio de gases, introduciendo oxígeno en el cuerpo y eliminando el dióxido de carbono.

Normalmente, durante la inhalación, el diafragma se contrae para tirar hacia abajo y los músculos del tórax se contraen para abrir el pecho, lo que ayuda a succionar el aire como si fuera una aspiradora, y luego, durante la exhalación, los músculos se relajan, permitiendo que los pulmones vuelvan a su tamaño normal, empujando ese aire hacia afuera.

Al inspirar, el aire fluye por las fosas nasales y entra en la cavidad nasal, que está revestida por células que liberan mucosidad.

Ese moco es salado, pegajoso y contiene lisozimas, que son enzimas que ayudan a eliminar las bacterias.

Los pelos de la nariz situados en la entrada de la cavidad nasal se recubren con esa mucosidad y son capaces de atrapar grandes partículas de polvo y polen, así como bacterias, formando pequeños cúmulos de mocos.

La cavidad nasal está conectada a cuatro senos paranasales, que son espacios llenos de aire dentro de los huesos que rodean la nariz: el seno frontal, el etmoidal, el esfenoidal y el maxilar.

Los senos paranasales ayudan a que el aire inspirado circule un poco para que tenga tiempo de calentarse y humedecerse.

Los senos paranasales también actúan como pequeñas cámaras de resonancia que ayudan a amplificar el sonido de la voz, por lo que se oye tan diferente cuando se obstruyen con mucosidad durante un resfriado.

Así, el aire relativamente limpio, cálido y húmedo pasa de la cavidad nasal a la faringe o garganta, la región que conecta ambas se llama nasofaringe, y la parte que conecta la faringe con la cavidad oral se llama (lo ha adivinado) orofaringe.

El paladar blando, la parte más blanda del paladar que se encuentra detrás de la parte dura que se puede palpar con la lengua, y la úvula, que tiene forma de péndulo y cuelga en su extremo, se mueven juntos para formar una solapa o válvula que cierra la nasofaringe cuando se come para evitar que los alimentos suban a la nasofaringe.

Por último, está la laringofaringe, la parte de la faringe que es continua con la laringe o glotis.

Hasta este punto, los alimentos y el aire comparten un camino común.

Pero en la parte superior de la laringe se encuentra un colgajo de cartílago en forma de cuchara llamado epiglotis que actúa como una tapa que sella las vías respiratorias cuando se come, de modo que la comida sólo puede ir en una dirección: hacia el esófago y el estómago.

Si cualquier cosa que no sea aire entra en la laringe, entonces hay un reflejo de la tos para expulsarlo de inmediato.

Ahora bien, una vez que el aire se abre paso en la laringe, sigue bajando en forma de tráquea, que se divide en los dos bronquios principales.

El punto en el que se dividen se llama carina.

A continuación, entran en los pulmones, y el pulmón derecho tiene tres lóbulos: lóbulo superior, lóbulo medio y lóbulo inferior, y el pulmón izquierdo sólo tiene un lóbulo superior y un lóbulo inferior.

El bronquio principal derecho es más ancho y vertical que el izquierdo, por lo que si inhala accidentalmente algo grande que no se puede toser, como un cacahuete, es más probable que vaya al pulmón derecho que al izquierdo.

A continuación, los bronquios del tronco principal se dividen en bronquios cada vez más pequeños.

La tráquea y las tres primeras generaciones de bronquios son bastante anchas y utilizan anillos de cartílago como soporte.

Si observamos un trozo de sección transversal, también hay una capa de músculo liso que tiene nervios del sistema nervioso autónomo en su interior.

El sistema nervioso autónomo está formado por dos tipos básicos de nervios: los simpáticos, que intervienen en el modo "lucha o huida", como huir de un pavo, y los parasimpáticos, que intervienen en el modo "descanso y digestión", como comer un helado en la playa.

El músculo liso de la tráquea y de las primeras ramas de los bronquios tiene receptores adrenérgicos beta 2.

Volviendo a ese pavo, cuando está corriendo, los nervios simpáticos estimulan esos receptores adrenérgicos beta 2 y aumentan el diámetro de las vías respiratorias.

Pero esas mismas vías respiratorias también tienen receptores muscarínicos que pueden ser estimulados por los nervios parasimpáticos, provocando una disminución del diámetro de las vías respiratorias.

Las grandes vías respiratorias están revestidas en su mayoría por células columnares ciliadas y un puñado de células caliciformes que reciben su nombre por su aspecto de copa de vino o de vidrio, y segregan moco.

Ese moco ayuda a atrapar las partículas, y luego las células columnares ciliadas se baten rítmicamente para mover el moco y cualquier partícula atrapada del aire hacia la faringe, donde pueden ser escupidas o tragadas (este mecanismo se conoce como el transporte mucociliar).