Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana

I 0 flashcards i 3 preguntes més al document.

Text del document

APUNTS ESTRUCTURA I FUNCIÓ DEL COS HUMÀ II Grau en Medicina Universitat de Vic - Universitat Central de Catalunya AprenAI 2026-2027 Apunts complets de sistema respiratori: anatomia de les vies aèries, mecànica de la ventilació, volums pulmonars, transport de gasos i control neural.

APREN.AI Índex 1 Anatomia de l'aparell respiratori superior i inferior Organització estructural i funcional El nas i la cavitat nasal La faringe i la laringe Tràquea, arbre bronquial i arquitectura pulmonar 2 Fisiologia de la ventilació, volums i mecànica respiratòria Lleis físiques de la dinàmica de gasos Cicle mecànic: inhalació i exhalació Volums i capacitats pulmonars 3 Bescanvi, transport sanguini de gasos i control respiratori Mecanismes de transport de l'oxigen Modalitats de transport del diòxid de carboni Control neural de la respiració 4 Resum per repassar Anatomia de les vies respiratòries i arquitectura pulmonar Mecànica ventilatòria, volums i capacitats Difusió, transport de gasos i control neural Solucions de les preguntes de repàs Aquests apunts poden contenir errors o omissions.

Són un material de suport i no substitueixen el temari oficial ni el professorat: contrasta la informació important. Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 1 1 Anatomia de l'aparell respiratori superior i inferior EN ACABAR SABRÀS Diferenciar anatòmicament les vies aèries superiors de les inferiors. Descriure la transició estructural des de la tràquea fins a la membrana alveolar. Identificar els tipus cel·lulars de l'alvèol i llurs respectives funcions. PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 1 Com aconsegueix el pulmó evitar que els seus milions d'alvèols microscòpics es col·lapsin durant l'expiració?

L'aparell respiratori col·labora en l'homeòstasi corporal facilitant l'intercanvi de gasos entre l'atmosfera, la sang i les cèl·lules. A més de regular el pH dels líquids corporals mitjançant l'eliminació d'àcid en forma de diòxid de carboni, conté receptors per a l'olfacte, filtra i condiciona l'aire inspirat, produeix la veu i excreta petites quantitats d'aigua i calor. Organització estructural i funcional Segons la seva localització anatòmica, el sistema es divideix en dues grans regions: Aparell respiratori superior: comprèn el nas, la cavitat nasal, la faringe i les estructures associades. Aparell respiratori inferior: inclou la laringe, la tràquea, els bronquis i els pulmons.

Des d'un punt de vista funcional, es distingeixen dues zones complementàries: Zona de conducció: formada per cavitats i tubs interconnectats tant dins com fora dels pulmons (des del nas fins als bronquíols terminals) la funció dels quals és filtrar, escalfar, humidificar i conduir l'aire. Zona respiratòria: constituïda per tubs i teixits interns pulmonars on es realitza efectivament l'intercanvi de gasos (bronquíols respiratoris, conductes alveolars i alvèols). El nas i la cavitat nasal El nas consta d'una porció externa visible i una cavitat nasal interna.

La porció externa presenta una estructura de suport òssia (os frontal, ossos nasals i maxil·lars) i una carcassa cartilaginosa (cartílag del septe nasal, cartílags nasals laterals i alars), recoberta de múscul i pell. A la seva base s'obren les narines, comunicades directament amb els vestíbuls nasals. La cavitat nasal és un ampli espai situat sota els ossos nasals i per sobre de la cavitat oral. Està dividida en dues meitats pel septe nasal, constituït pel vòmer, la placa perpendicular de l'etmoide i el cartílag septal. La base de la cavitat està configurada pel paladar dur (format pels ossos maxil·lars i palatins) i el paladar tou (musculatura i epiteli).

Comunica posteriorment amb la faringe mitjançant dues obertures anomenades coanes. Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 2 Dins de la cavitat nasal es projecten tres replecs ossis anomenats cornets (superior i mitjà a l'os etmoide, i l'inferior com a os independent), els quals delimiten espais o solcs anomenats meats (superior, mitjà i inferior). Aquests augmenten la superfície interna per escalfar l'aire mitjançant una extensa xarxa de capil·lars sanguinis, humidifiquen l'aire i eviten la deshidratació recuperant gotetes d'aigua durant l'expiració.

L'epiteli nasal posseeix cilis que condueixen la mucositat cap a l'exterior, mentre que l'epiteli olfactori es concentra a la zona propera al cornet superior. A més, a la cavitat desemboquen els conductes nasolagrimals i els sins paranasals (buits revestits de mucosa presents als ossos frontal, etmoide, maxil·lar i esfenoide, que alleugereixen el crani, produeixen moc i actuen com a caixes de ressonància). COMPROVA-HO 2 Quina és la diferència principal entre la zona de conducció i la zona respiratòria?

La faringe i la laringe La faringe és un conducte infundibuliforme d'uns 13 cm de longitud que s'estén des de les coanes fins al nivell del cartílag cricoides, situant-se per davant de les vèrtebres cervicals. Funciona com a via comuna per a l'aire i els aliments, disposa de músculs esquelètics implicats en la deglució i allotja teixit limfàtic (amígdales). Es divideix en tres regions anatòmiques: La laringe és un conducte cartilaginós curt que connecta la laringofaringe amb la tràquea i alberga les cordes o plecs vocals. La seva estructura consta de 9 peces cartilaginoses: 3 d'imparelles (cartílag tiroide, cricoide i epiglotis) i 3 de parelles (aritenoides, corniculats i cuneïformes).

L'epiglotis és una làmina elàstica en forma de fulla unida a la vora de la tiroide i a l'os hioides; durant la deglució, la laringe ascendeix i l'epiglotis descendeix per tancar hermèticament la glotis i evitar l'entrada de sòlids o líquids a la via aèria. Tràquea, arbre bronquial i arquitectura pulmonar La tràquea és un tub situat anterior a l'esòfag reforçat per 16 a 20 anells incomplets en forma de C de cartílag hialí, organitzat en quatre capes histològiques: mucosa, submucosa, cartílag hialí i adventícia. A nivell de la cinquena vèrtebra toràcica (T5), la tràquea es bifurca a la carina donant lloc als dos bronquis principals o primaris (dret i esquerre).

Nasofaringe (rinofaringe o epifaringe): des de la base del crani fins al paladar tou; conté amígdales i les obertures de les trompes d'Eustaqui. 1 Orofaringe (bucofaringe o mesofaringe): situada per darrere de la boca, entre el paladar tou i l'epiglotis; s'estén sota la base de la llengua. 2 Laringofaringe (hipofaringe): compresa entre l'epiglotis i el cartílag cricoides; continua inferiorment amb l'esòfag per darrere i la laringe per davant.

3 Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 3 ESQUEMA Subdivisions de l'arbre bronquial A partir d'aquí es desenvolupa l'arbre bronquial, que consta d'unes 23 generacions de ramificacions successives: Bronquis lobulars (secundaris): ventilen cadascun dels lòbuls pulmonars (3 al pulmó dret i 2 a l'esquerre). Bronquis segmentaris (terciaris): cadascun aireja un segment broncopulmonar independent (n'hi ha 10 a cada pulmó), fet que permet la seva resecció quirúrgica aïllada. Bronquíols: divisions microscòpiques sense anells cartilaginosos continus, envoltats per bandes musculars llises. Bronquíols terminals: darrer tram de la zona de conducció.

Zona respiratòria terminal: bronquíols respiratoris, conductes alveolars i sacs alveolars amb múltiples alvèols. Els pulmons són estructures còniques allotjades a la cavitat toràcica, envoltades per la doble membrana serosa denominada pleura (la parietal tapissa la paret toràcica i la visceral cobreix directament el pulmó, amb una cavitat pleural intermèdia plena de líquid lubricant). El pulmó dret compta amb dues fissures (horitzontal i obliqua) que defineixen 3 lòbuls (superior, mitjà i inferior), mentre que l'esquerre té una única fissura obliqua que defineix 2 lòbuls (superior i inferior). Per aquest motiu, el pulmó dret és un 10 % més voluminós que l'esquerre.

CÈL·LULES DE LA PARET ALVEOLAR La paret dels 300 a 500 milions d'alvèols (aproximadament 75 m² de superfície) conté tres estirps cel·lulars: Cèl·lules tipus I: les més abundants; formen un epiteli pla escamós on té lloc el pas de gasos per difusió. No tenen capacitat de divisió. Cèl·lules tipus II (septals): cèl·lules secretores intercalades que produeixen líquid alveolar amb surfactant (lípid i proteïnes) per contrarestar la tensió superficial de l'aigua i impedir el col·lapse alveolar expiratori. Són les progenitores de les cèl·lules tipus I i II. Macròfags alveolars (cèl·lules de la pols): fagòcits lliures que mantenen net l'alvèol deglutint partícules i residus.

Tràquea Bifurcació a nivell T5 Bronquis primaris 1 dret i 1 esquerre Bronquis lobulars 3 drets i 2 esquerres Bronquis segmentaris 10 a cada pulmó Bronquíols terminals Final zona de conducció Zona respiratòria Bronquíols i alvèols Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 4 A partir dels 3-4 anys de vida s'activa la ventilació col·lateral, que permet l'airejament d'unitats amb conductes principals obstruïts gràcies als porus de Köhn (entre alvèols veïns), els canals de Lambert (entre bronquíols i alvèols) i els canals de Martin (entre bronquíols contigus). ERROR FREQÜENT Confondre els circuits de la irrigació pulmonar.

Les artèries pulmonars aporten sang desoxigenada procedent del ventricle dret per a la seva hematosi, mentre que les artèries bronquials transporten sang oxigenada des de la circulació sistèmica per nodrir el parènquima respiratori. En canvi, el drenatge es fa per les venes pulmonars (sang oxigenada cap a l'aurícula esquerra) i les venes bronquials (sang desoxigenada a la circulació sistèmica). Davant d'un episodi d'hipòxia alveolar, els vasos locals pateixen una vasoconstricció hipòxica per desviar el flux sanguini cap a les zones millor airejades, mantenint un acoblament ventilació-perfusió òptim.

COMPROVA-HO 3 Què passaria a l'alvèol si hi hagués un dèficit de surfactant pulmonar sintetitzat per les cèl·lules tipus II? IDEES CLAU L'aparell respiratori es divideix estructuralment en superior i inferior, i funcionalment en zona de conducció i zona respiratòria. La cavitat nasal i els sins paranasals condicionen l'aire inspirat mitjançant escalfament, humidificació i filtratge ciliar. La laringe conté l'epiglotis, la qual actua tancant la glotis en deglutir per protegir les vies respiratòries inferiors. L'arbre bronquial consta de 23 ramificacions successives, passant de bronquis amb cartílag a bronquíols de musculatura llisa.

Les cèl·lules alveolars tipus II secreten surfactant, evitant que els alvèols col·lapsin per efecte de la tensió superficial de l'aigua. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 4. Quins cartílags de la laringe són imparells? 5. Com difereixen els lòbuls i les fissures entre el pulmó dret i l'esquerre? Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 5 Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 6. Quina cèl·lula alveolar produeix el surfactant pulmonar? 7. A quin nivell vertebral es produeix la bifurcació de la tràquea? 8. Quina estructura anatòmica comunica directament la cavitat nasal amb la faringe? 9. Quants segments broncopulmonars conté cadascun dels pulmons?

2 Fisiologia de la ventilació, volums i mecànica respiratòria EN ACABAR SABRÀS Formular la Llei de Boyle i relacionar-la amb el gradient de pressió de la mecànica ventilatòria. Distingir entre els mecanismes musculars de la respiració de repòs i la respiració forçada. Calcular les capacitats pulmonars a partir dels seus volums individuals. PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 10 Com pot entrar l'aire als pulmons sense cap mena de succió activa directa de la boca o el nas? La ventilació pulmonar és el procés mecànic pel qual l'aire flueix contínuament entre l'atmosfera i els alvèols pulmonars impulsat per gradients de pressió creats per la musculatura toràcica.

Lleis físiques de la dinàmica de gasos El moviment de l'aire respon directament al principi formulat per la Llei de Boyle: Cèl·lula ciliada a) Cèl·lula tipus II b) Cèl·lula tipus I c) Macròfag alveolar d) Cervical 7 a) Toràcica 3 b) Toràcica 5 c) Toràcica 8 d) Narines a) Meats b) Trompes d'Eustaqui c) Coanes d) 3 segments a) 8 segments b) 10 segments c) 5 segments d) Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 6 LLEI DE BOYLE La pressió d'un gas en un recipient tancat és inversament proporcional al volum del seu recipient a temperatura constant: Altres dues lleis físiques fonamentals regulen el comportament dels gasos respiratoris en la sang i els teixits: Llei de Dalton: cada gas integrant d'una mescla exerceix la seva pròpia pressió parcial ( ), com si els altres gasos no fossin presents.

La pressió total de l'aire atmosfèric al nivell del mar equival a la suma d'aquestes pressions parcials, assolint 760 mmHg (1 atm). Llei de Henry: la quantitat de gas que s'arriba a dissoldre en una fase líquida és directament proporcional a la seva pressió parcial i al seu coeficient de solubilitat. A major pressió del gas damunt del líquid, major serà la quantitat que passi a dissolució. Cicle mecànic: inhalació i exhalació La respiració consta de dues fases mecàniques regides per canvis de volum i pressió: Paràmetre Inhalació (Inspiració) Exhalació (Espiració) en repòs Mecanisme Procés actiu que requereix contracció muscular. Procés passiu impulsat pel retrocés elàstic.

Músculs participants Diafragma i intercostals externs. Cap (relaxació del diafragma i intercostals externs). Volum toràcic Augmenta per expansió pulmonar. Disminueix pel retorn elàstic dels teixits. Pressió alveolar Descendeix per sota de la pressió atmosfèrica. Ascendeix per sobre de la pressió atmosfèrica. Flux d'aire Entrada d'aire des de l'exterior cap als alvèols. Sortida d'aire des dels pulmons cap a l'exterior. Durant una exhalació forçada, el procés esdevé actiu mitjançant la contracció dels músculs abdominals i dels músculs intercostals interns, els quals augmenten la pressió intratoràcica i intraabdominal per expulsar un volum superior d'aire.

COMPROVA-HO 11 Quines dues forces sustenten el retrocés elàstic de la caixa toràcica durant l'expiració passiva? Volums i capacitats pulmonars Mitjançant l'ús de l'espiròmetre es quantifiquen les següents fraccions d'aire mobilitzable i no mobilitzable. Aquests valors acostumen a ser més alts en homes joves, de constitució alta i no obesos. P V 1 P x Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 7 Volum corrent (Vc): quantitat d'aire inspirat i expirat en cada cicle respiratori en repòs. Té un valor estàndard d'uns 500 ml.

D'aquest total, el 70 % (350 ml) assoleix la zona respiratòria, mentre que el restant 30 % (150 ml) queda confinat a les vies aèries de conducció formant l'espai mort anatòmic (sense bescanvi). Volum de reserva inspiratòria (VRI): quantitat suplementària d'aire que s'introdueix forçadament en acabar una inspiració corrent (3100 ml en homes i 1900 ml en dones). Volum de reserva espiratòria (VRE): quantitat d'aire suplementari expulsable forçadament després d'una exhalació normal de repòs.

Volum residual (VR): fracció que resta permanentment continguda dins dels alvèols després d'una espiració màxima; impedeix el col·lapse de les parets i no pot ser eliminat ni mesurat directament per espirometria convencional. Volum espiratori forçat en el primer segon (VEF1): fracció de la capacitat vital expulsada amb el màxim esforç durant el primer segon després d'una inspiració completa. CAPACITATS PULMONARS Les capacitats pulmonars resulten de sumar dos o més volums: Capacitat inspiratòria (CI): . Capacitat residual funcional (CRF): . Capacitat vital (CV): volum màxim d'aire mobilitzable: . Capacitat pulmonar total (CPT): aire màxim als pulmons: .

Finalment, la ventilació per minut (V) defineix el volum total d'aire que entra i surt de l'aparell respiratori en 60 segons, calculat com el producte del volum corrent pel nombre de respiracions per minut: ERROR FREQÜENT Sumar el volum residual dins de la capacitat vital. La capacitat vital expressa únicament el volum que es pot mobilitzar de forma voluntària ( ). Si s'inclou el volum residual, s'obté la capacitat pulmonar total (CPT). COMPROVA-HO 12 Si una persona presenta un Vc de 500 ml i una freqüència respiratòria de 12 respiracions per minut, quina és la seva ventilació per minut?

CI = Vc + VRI CRF = VR + VRE CV = VRI + Vc + VRE CPT = CV + VR V = Vc × rpm CV = Vc + VRI + VRE Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 8 PROCÉS Mecànica de la inspiració normal 1 Contracció muscular Diafragma i intercostals externs 2 Expansió toràcica Augmenta el volum de la cavitat 3 Caiguda de pressió Pressió alveolar sota l'atmosfèrica 4 Entrada d'aire Flueix cap als alvèols IDEES CLAU La inspiració normal és activa per contracció del diafragma i intercostals externs, mentre que l'expiració en repòs és purament passiva. Segons la Llei de Boyle, l'augment del volum toràcic fa caure la pressió intrapulmonar, fent entrar l'aire atmosfèric.

El volum corrent és de 500 ml, dels quals 150 ml romanen a l'espai mort anatòmic sense participar en l'intercanvi. El volum residual no pot expulsar-se dels pulmons fins i tot després d'una exhalació forçada màxima. La capacitat vital inclou el volum corrent sumat als volums de reserva inspiratòria i espiratòria. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 13. Com es defineix l'espai mort anatòmic? 14. Quina fórmula defineix la capacitat residual funcional (CRF)? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 15. Quin és el volum corrent aproximat en un adult sa? 16. Quin fenomen físic descriu la Llei de Boyle? 17. Quina combinació de paràmetres forma la Capacitat Vital (CV)?

1900 ml a) 3100 ml b) 500 ml c) 150 ml d) Pressió i volum són inversament proporcionals a) Els gasos es dissolen segons la seva solubilitat b) La pressió parcial augmenta amb el volum c) Pressió i temperatura són independents d) VRI + Vc + VRE a) VRE + VR b) Vc + VR c) CPT - Vc d) Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 9 18. Quin percentatge del volum corrent assoleix la zona respiratòria? 3 Bescanvi, transport sanguini de gasos i control respiratori EN ACABAR SABRÀS Contrastar els mecanismes químics del transport sanguini per a l'oxigen i el diòxid de carboni. Diferenciar la respiració externa de la interna pel que fa al gradient de pressions i localització.

Relacionar l'activitat rítmica dels centres respiratoris del tronc de l'encèfal amb les fases de la ventilació. PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 19 Si l'oxigen té una solubilitat tan baixa en aigua, com s'aconsegueix transportar-ne prou quantitat per a tot l'organisme? L'oxigen requerit per a la síntesi d'ATP cel·lular produeix com a residu metabòlic el diòxid de carboni, substància que genera toxicitat àcida si s'acumula. El seu intercanvi coordinat té lloc en dos nivells diferenciats: Respiració externa (pulmonar): difusió neta de l' des de la cavitat alveolar cap a la sang dels capil·lars pulmonars, mentre el es desplaça en sentit contrari cap a l'espai alveolar.

La sang desoxigenada que prové del ventricle dret s'oxigena i viatja cap a l'aurícula esquerra. Respiració interna (tissular): difusió de l' des dels capil·lars sistèmics cap a les cèl·lules dels teixits, captant el alliberat pel metabolisme tissular. La sang oxigenada esdevé desoxigenada i retorna a l'aurícula dreta. Mecanismes de transport de l'oxigen La sang utilitza dues vies pel transport de l'oxigen: 30 % a) 70 % b) 50 % c) 100 % d) O 2 CO 2 O 2 CO 2 Unit a l'hemoglobina (98 %): transportat a l'interior dels eritròcits.

L'hemoglobina és una proteïna tetramèrica de 4 subunitats, cadascuna amb un àtom de ferro (Fe) capaç d'unir reversiblement una molècula d'oxigen: 1 Hb + O 2 Hb-O 2 Dissolt en el plasma sanguini (2 %): fracció que viatja lliure a causa de la baixa solubilitat de l'oxigen en medi aquós. 2 Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 10 El factor decisiu que determina el nivell de saturació de l'hemoglobina és la pressió parcial d'oxigen ( ). A major valor de , més quantitat d'oxigen restarà lligat a l'hemoglobina. Si els quatre àtoms de ferro estan ocupats per oxigen, la saturació és del 100 %; si només n'hi ha dos d'ocupats, la saturació és parcial (50 %).

Modalitats de transport del diòxid de carboni El diòxid de carboni es condueix des dels teixits cap als alvèols seguint tres mecanismes: Mecanisme de transport Percentatge Descripció del procés Ions bicarbonat ( ) 70 % El entra a l'eritròcit i l'anhidrasa carbònica (AC) catalitza la conversió en bicarbonat. La reacció s'inverteix als capil·lars dels pulmons per poder expulsar gas . Compostos carbamino 23 % El gas es fixa als grups amino de proteïnes sanguínies, principalment a la pròpia hemoglobina (carbaminohemoglobina). Dissolt al plasma 7 % Fracció transportada directament en solució aquosa en el plasma.

COMPROVA-HO 20 Quin és el transportador sanguini predominant per a l'oxigen i quin per al diòxid de carboni? Control neural de la respiració La respiració rítmica està dirigida per neurones del tronc encefàlic que governen la contracció periòdica dels músculs respiratoris: Esquema del control nerviós de la respiració en repòs i forçada. P O 2 P O 2 HCO 3 CO 2 CO 2 Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 11 1. Centre respiratori bulbar Ubicat al bulb raquidi, integra dos nuclis neurals funcionals: Grup respiratori dorsal (GRD): marca el ritme bàsic de la respiració en repòs. Emet impulsos a través dels nervis frènics (diafragma) i nervis intercostals (músculs intercostals externs).

Funciona durant un cicle periòdic: està actiu durant 2 segons generant la inhalació i romandrà inactiu durant 3 segons, període durant el qual els músculs es relaxen produint l'expiració passiva. Grup respiratori ventral (GRV): s'activa a través del GRD únicament quan es requereix una respiració forçada. Conté el complex de pre-Bötzinger, que allotja les cèl·lules marcapassos encarregades d'establir la freqüència basal del patró respiratori. Estimula la contracció de la musculatura accessòria (com esternoclidomastoidal, escalens i pectoral menor en inspiració forçada; i intercostals interns, recte de l'abdomen i músculs oblics en espiració forçada). 2.

Centre respiratori de la protuberància Format per un grup neuronal que s'activa durant les dues fases del cicle (inhalació i exhalació). La seva missió és enviar impulsos continus al grup respiratori dorsal del bulb raquidi per modificar i modular el patró bàsic generat durant circumstàncies com l'exercici físic, la fonació o els canvis del son. ERROR FREQÜENT Atribuir la respiració tranquil·la de repòs a l'acció del grup respiratori ventral. El grup respiratori ventral només s'activa de manera afegida durant la respiració forçada; el control de la respiració tranquil·la de repòs pertany exclusivament al grup respiratori dorsal.

COMPROVA-HO 21 Quina funció específica té el complex de pre-Bötzinger situat al grup ventral del bulb? PROCÉS Cicle d'activació del grup respiratori dorsal en repòs 1 Descàrrega (2 segons) Activació del GRD 2 Inspiració activa Contracció de diafragma i intercostals 3 Pausa (3 segons) Inactivació del GRD 4 Espiració passiva Retorn elàstic de pulmons i tòrax Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 12 IDEES CLAU La respiració externa intercanvia gasos entre alvèols i sang, mentre que la respiració interna ho fa entre sang i cèl·lules. El 98 % de l'oxigen es transporta combinat amb els grups hemo de l'hemoglobina dels glòbuls vermells.

El principal mitjà de transport del CO sanguini és sota forma d'ions bicarbonat (70 %), gràcies a l'anhidrasa carbònica. El grup respiratori dorsal dirigeix la respiració en repòs en un patró rítmic de 2 segons d'activitat i 3 d'inactivitat. El grup respiratori ventral intervé en situacions de ventilació forçada i allotja el marcapassos de pre-Bötzinger. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 22. A quina regió del tronc encefàlic s'ubiquen el grup respiratori dorsal i el grup respiratori ventral? 23. Quin paper juga l'enzim anhidrasa carbònica en el transport de gasos sanguinis? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 24.

Quin percentatge de CO és transportat en forma d'ió bicarbonat? 25. Quin grup neuronal genera el ritme ventilatori bàsic durant el repòs? 26. Quantes molècules d'O pot lligar com a màxim una molècula sencera d'hemoglobina? 27. Què succeeix al grup dorsal durant l'expiració normal en repòs?

23 % a) 7 % b) 70 % c) 98 % d) Múscul accessori a) Grup respiratori dorsal b) Grup respiratori ventral c) Centre protuberancial d) 8 molècules a) 1 molècula b) 4 molècules c) 2 molècules d) Inhibeix el complex pre-Bötzinger a) Roman inactiu durant 3 segons b) Estimula els músculs abdominals c) S'activa durant 3 segons d) Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 13 4 Resum per repassar Anatomia de les vies respiratòries i arquitectura pulmonar Concepte Funció o descripció clau Zona de conducció Vies aèries des del nas fins als bronquíols terminals que filtren, escalfen, humidifiquen i transporten l'aire cap als pulmons.

Zona respiratòria Estructures microscòpiques terminals (bronquíols respiratoris, conductes i alvèols) on es produeix l'intercanvi de gasos. Cornets i meats Estructures de les parets de la cavitat nasal que incrementen la superfície mucosa per condicionar l'aire i recuperar humitat. Faringe Conducte musculomembranós de 13 cm (dividit en nasofaringe, orofaringe i laringofaringe) per al pas d'aire i aliments. Laringe i epiglotis Òrgan de la fonació amb 9 cartílags; l'epiglotis clou la glotis durant la deglució evitant l'aspiració de bol alimentari. Arbre bronquial 23 generacions de ramificacions que condueixen l'aire; substitueix progressivament els anells cartilaginosos per múscul llis.

Pneumòcits tipus II Cèl·lules secretores de surfactant (lipoproteïnes), substància que redueix la tensió superficial i evita el col·lapse alveolar expiratori. Ventilació col·lateral Vies d'airejament alternatiu a través dels porus de Köhn i els canals de Lambert i Martin en cas d'obstrucció bronquial. Vasoconstricció hipòxica Constricció dels capil·lars pulmonars en àrees poc airejades per dirigir el flux de sang cap a zones ben ventilades. Mecànica ventilatòria, volums i capacitats Concepte o paràmetre Definició o fórmula Llei de Boyle A temperatura constant, la pressió d'un gas en un espai tancat és inversament proporcional al seu volum ( ).

Inspiració en repòs Procés actiu que depèn de la contracció del diafragma i els intercostals externs per reduir la pressió alveolar. Espiració en repòs Procés passiu impulsat pel retrocés elàstic de la caixa toràcica i la relaxació muscular. Volum corrent (Vc) Aire mobilitzat en un cicle respiratori en repòs (500 ml: 70 % arriba als alvèols i 30 % resta a l'espai mort anatòmic). P 1/V Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 14 Concepte o paràmetre Definició o fórmula Volums de reserva (VRI i VRE) Volums d'aire addicionals mobilitzables forçadament durant una inspiració màxima o una espiració màxima.

Volum residual (VR) Volum d'aire que resta als pulmons després d'una espiració forçada completa i que no es pot mesurar per espirometria directa. Capacitat vital (CV) Volum total d'aire mobilitzable voluntàriament: . Capacitat pulmonar total (CPT) Volum absolut d'aire que poden contenir els pulmons: . Ventilació per minut (V) Volum total d'aire mobilitzat en un minut: . Difusió, transport de gasos i control neural Concepte Definició i vies de transport Lleis de Dalton i Henry Dalton descriu les pressions parcials en barreges gasoses i Henry la dissolució de gasos en líquids segons solubilitat i pressió.

Respiració externa i interna L'externa és el bescanvi alvèol-capil·lar pulmonar; la interna és el bescanvi sang capil·lar-teixits perifèrics. Transport d'oxigen El 98 % viatja lligat a l'hemoglobina segons el gradient de , mentre que el 2 % viatja en dissolució plasmàtica. Transport de diòxid de carboni El 70 % es transporta com a ió bicarbonat ( ) mitjançant l'anhidrasa carbònica, el 23 % en compostos carbamino i el 7 % dissolt. Grup respiratori dorsal (GRD) Nucli bulbar que fixa el ritme bàsic de repòs (actiu 2 segons generant inspiració i inactiu 3 segons durant l'espiració).

Grup respiratori ventral (GRV) Nucli bulbar activat durant la respiració forçada; allotja el complex de pre- Bötzinger com a marcapassos respiratori. Centre protuberancial Grup neural que modula el patró respiratori del grup dorsal durant situacions especials com la parla, l'exercici o el son. CV = Vc + VRI + VRE CPT = CV + VR V = Vc × rpm P O 2 HCO 3 Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 15 Solucions de les preguntes de repàs 1. Gràcies al surfactant alliberat per les cèl·lules tipus II, que disminueix la tensió superficial de l'aigua al fluid alveolar. 2.

La zona de conducció només condiciona i transporta l'aire fins als bronquíols terminals, mentre que la zona respiratòria inclou les estructures microscòpiques amb alvèols capaces de realitzar l'intercanvi de gasos. 3. La tensió superficial del líquid alveolar no es reduiria prou i els alvèols tendirien a col·lapsar-se durant el final de l'expiració. 4. Són imparells l'epiglotis, el cartílag tiroide i el cartílag cricoide. 5. El pulmó dret té 3 lòbuls delimitats per dues fissures (obliqua i horitzontal), mentre que l'esquerre té 2 lòbuls separats per una sola fissura obliqua. 6. b) Cèl·lula tipus II. Les cèl·lules septals o tipus II sintetitzen el surfactant ric en fosfolípids. 7.

c) Toràcica 5. La tràquea es divideix en la carina a nivell de la cinquena vèrtebra toràcica. 8. d) Coanes. Les dues obertures posteriors del nas reben el nom de coanes. 9. c) 10 segments. Existeixen 10 segments broncopulmonars tant al pulmó dret com a l'esquerre. 10. La musculatura toràcica amplia la caixa toràcica, cosa que redueix la pressió alveolar interna per sota de la pressió atmosfèrica exterior i indueix l'entrada de l'aire per gradient. 11. La relaxació de la musculatura inspiratòria prèviament contreta i la tracció que manté la pressió negativa dins de la cavitat pleural. 12. Serà de 6000 ml/min (o 6 L/min), resultat de multiplicar 500 ml per 12 rpm. 13.

És el volum d'aire contingut a les vies aèries de conducció (aproximadament un 30 % del volum corrent) que no participa en l'intercanvi gasós. 14. Es calcula com la suma del volum de reserva respiratòria i el volum residual: . 15. c) 500 ml. El volum corrent mitjà en repòs és d'aproximadament 500 ml per respiració. 16. a) Pressió i volum són inversament proporcionals. A temperatura constant, el volum d'un gas disminueix quan augmenta la pressió externa. 17. a) VRI + Vc + VRE. La capacitat vital és la suma del volum corrent i els dos volums de reserva (inspiratori i respiratori). 18. b) 70 %. El 70 % (350 ml dels 500 ml típics) arriba als alvèols per a l'intercanvi de gasos. 19.

Mitjançant l'hemoglobina dels glòbuls vermells, capaç d'unir químicament el 98 % de l'oxigen que circula per la sang. 20. L'oxigen viatja principalment unit a l'hemoglobina (98 %), mentre que el diòxid de carboni viatja en la seva majoria transformat en ió bicarbonat (70 %). 21. Funciona com a xarxa de cèl·lules marcapassos per a la generació del ritme bàsic de les descàrregues respiratòries. 22. Ambdós grups estan situats al centre respiratori bulbar, dins del bulb raquidi. 23. Facilita la transformació de diòxid de carboni en ions bicarbonat a l'interior dels eritròcits, procés reversible a nivell pulmonar. 24. c) 70 %.

El 70 % del CO total viatja en forma d'ió bicarbonat als eritròcits i plasma. CRF = VRE + VR Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 16 25. b) Grup respiratori dorsal. El grup respiratori dorsal és l'encarregat de coordinar el cicle normal de repòs. 26. c) 4 molècules. Cada hemoglobina conté 4 subunitats amb un àtom de ferro cadascuna, unint 4 molècules d'oxigen. 27. b) Roman inactiu durant 3 segons. El grup dorsal deixa d'enviar senyals durant 3 segons, permetent la relaxació dels músculs inspiratoris. Sistema Respiratori: Anatomia i Fisiologia Humana 17