El sistema respiratorio está compuesto por un grupo de músculos, vasos sanguíneos y órganos que nos permiten respirar. La función principal de este sistema es proporcionar a los tejidos y células del cuerpo oxígeno vital mientras expulsa dióxido de carbono. Estos gases son transportados a través de la sangre a los sitios de intercambio de gases (pulmones y células) por el sistema circulatorio. Además de respirar, el sistema respiratorio también ayuda en la vocalización y el sentido del olfato.
Las estructuras del sistema respiratorio ayudan a llevar aire del ambiente al cuerpo y expulsar los desechos gaseosos del cuerpo. Estas estructuras generalmente se agrupan en tres categorías principales: conductos de aire, vasos pulmonares y músculos respiratorios.
La respiración es un proceso fisiológico complejo que es realizado por las estructuras del sistema respiratorio. Hay varias facetas involucradas en la respiración. El aire debe poder entrar y salir de los pulmones. Los gases deben poder intercambiarse entre el aire y la sangre, así como entre la sangre y las células del cuerpo. Todos estos factores deben estar bajo un estricto control y el sistema respiratorio debe ser capaz de responder a las demandas cambiantes cuando sea necesario.
El aire llega a los pulmones por las acciones de los músculos respiratorios. El diafragma tiene forma de cúpula y está en su altura máxima cuando está relajado. Esta forma reduce el volumen en la cavidad torácica. A medida que el diafragma se contrae, el diafragma se mueve hacia abajo y los músculos intercostales se mueven hacia afuera. Estas acciones aumentan el volumen en la cavidad torácica y reducen la presión de aire dentro de los pulmones. La presión de aire más baja en los pulmones hace que el aire ingrese a los pulmones a través de los conductos nasales hasta que las diferencias de presión se igualen. Cuando el diafragma se relaja nuevamente, el espacio dentro de la cavidad torácica disminuye y el aire es expulsado de los pulmones.
El aire que ingresa a los pulmones desde el ambiente externo contiene el oxígeno necesario para los tejidos corporales. Este aire llena pequeños sacos de aire en los pulmones llamados alvéolos. Las arterias pulmonares transportan sangre sin oxígeno que contiene dióxido de carbono a los pulmones. Estas arterias se forman más pequeñas. vasos sanguineos llamadas arteriolas que envían sangre a capilares rodeando a millones de alvéolos pulmonares. Los alvéolos pulmonares están recubiertos con una película húmeda que disuelve el aire. Los niveles de oxígeno dentro de los alvéolos están en una concentración más alta que los niveles de oxígeno en los capilares que rodean los alvéolos. Como resultado, oxígeno difunde a través del delgado endotelio de los sacos de alvéolos hacia la sangre dentro de los capilares circundantes. Al mismo tiempo, el dióxido de carbono se difunde desde la sangre hacia los alvéolos y se exhala a través de los conductos de aire. La sangre rica en oxígeno se transporta a la corazón donde se bombea al resto del cuerpo.
Un intercambio similar de gases tiene lugar en los tejidos y células del cuerpo. El oxígeno utilizado por las células y los tejidos debe ser reemplazado. Los productos de desecho gaseosos de la respiración celular, como el dióxido de carbono, deben eliminarse. Esto se logra a través de la circulación cardiovascular. El dióxido de carbono se difunde de las células a la sangre y es transportado al corazón por las venas. El oxígeno en la sangre arterial se difunde de la sangre a las células.
El proceso de respiración está bajo la dirección del sistema nervioso periférico (SNP). El sistema autónomo del SNP controla procesos involuntarios como la respiración. La médula oblongata del cerebro regula la respiración. Las neuronas en la médula envían señales al diafragma y a los músculos intercostales para regular las contracciones que inician el proceso de respiración. Los centros respiratorios en la médula controlan la frecuencia respiratoria y pueden acelerar o ralentizar el proceso cuando sea necesario. Los sensores en los pulmones, el cerebro, los vasos sanguíneos y los músculos monitorean los cambios en las concentraciones de gases y alertan a los centros respiratorios de estos cambios. Los sensores en los conductos de aire detectan la presencia de irritantes como el humo, poleno agua. Estos sensores envían señales nerviosas a los centros respiratorios para inducir tos o estornudos para expulsar los irritantes. La respiración también puede ser influenciada voluntariamente por corteza cerebral. Esto es lo que le permite acelerar voluntariamente su ritmo respiratorio o mantener su aliento. Sin embargo, estas acciones pueden ser anuladas por el sistema nervioso autónomo.
Las infecciones del sistema respiratorio son comunes ya que las estructuras respiratorias están expuestas al ambiente externo. Las estructuras respiratorias a veces entran en contacto con agentes infecciosos como bacterias y virus. Estos gérmenes infectan las vías respiratorias. pañuelo de papel causando inflamación y puede afectar el tracto respiratorio superior, así como el tracto respiratorio inferior.
El resfriado común es el tipo más notable de infección del tracto respiratorio superior. Otros tipos de infecciones del tracto respiratorio superior incluyen sinusitis (inflamación de los senos), amigdalitis (inflamación de amígdalas), epiglotitis (inflamación de la epiglotis que cubre la tráquea), laringitis (inflamación de la laringe) y influenza.
Las infecciones del tracto respiratorio inferior a menudo son mucho más peligrosas que las infecciones del tracto respiratorio superior. Las estructuras del tracto respiratorio inferior incluyen la tráquea, los bronquios y livianos. La bronquitis (inflamación de los bronquios), la neumonía (inflamación de los alvéolos pulmonares), la tuberculosis y la influenza son tipos de infecciones del tracto respiratorio inferior.