Volúmenes respiratorios

producto de desecho metabÓlico) difunde desde los tejidos ala sangre. La sangre desoxigenada vuelve entonces al cora­zón, completando el circuito.

La ventilación es eJ resultado de la contracción muscu­lar. El diafragma -un músculo en forma de cúpula quedivide las cavidades torácica y abdominal- se contrae,atunentando la cavidad torácica. Esto reduce la presión den­tro de esta cavidad, permitiendo que el gas atmosférico entreen los pulmones (proceso denominado inspiración). Cuandoel diafragma se relaja aumenta la presión dentro de la cavi­dad torácica, forzando al aire a salir de los pnlmones (proce­so denominado espiración). La inspiración se considera unproceso «activo» porque la contracción muscular requiere eluso de ATP, mientras que la espiración generalmente se con­sidera un proceso «pasivo». Sin embargo, cuando una perso­na está corriendo, los músculos intercostales externos se con­traen y hacen la cavidad torácica más grande incluso que conla contracción solo del diafragma, produciéndose la espira­ción como resultado de la contracción de los músculos inter­costales interrws. En este caso, tanto la inspiración como laespiración se consideran procesos «activos», puesto que senecesita en ambos casos la contracción muscular. La con­tracción de los-músculos intercostales trabaja conjuntamentecon la contracción del músculo del diafragma.

1. Explicar cómo los sistemas respiratorio. y circula­torio funcionan conjuntamente para permitir elintercambio gaseoso entre los pulmones. la sangrey los tejidos corporales..

2. Definir respiración. ventilación. alvéolo,s. dia~

frágma. inspiraCión. espiración y presión parcial.

3. Explicar las diferencias entre volumen <:arr'ielltei.volum~ninsp¡ratorio de reserva. volumen 'espi~

ratqrio de reserva. capacidad vital. vol(Jmen re,.­sidual. capacidad pulmonar total. capacidad vi­tal máxima. vólumen espiratorio máximo yvo.lumen respi~atorioporminuto.'

4. Enumerar varios factores que afectan a la f@spira­ción.

5. Explicar cómo funciona el agente tensioactivo enlos pulmones' para facilitar la respiración. ' '

6, EXplitar qué suceoe enel neumOtórax.

7. Explicar cÓmo afectan a los v01úmenes r~spiratQ­rios la hiperventilación, el' volver a' respirar elmismo aire espira'do y el contener la respir<kió[1.

Objetivos

Las funciones fisiológicas de la respiración y de la circu­lación son esenciales para la vida. Si se producen pro­blemas en otros sistemas fisiológicos podemos sobrevi­vir todavía durante un cierto tiempo sin abordarlos. Pero

si aparece un problema persistente en los sistemas respirato­rio o circulatorio, la muerte puede sobrevenir en cuestión deminutos.

El papel principal del sistema respiratorio es distribuir eloxígeno a. y eliminar el dióxido de carbono desde. las célu­las del organismo. El sistema respiratorio trabaja, codo concodo, con el sistema circulatorio para conseguirlo. El ténni­no respiración incluye el proceso de 'ventilación -el movi­miento de aire hacia dentro y hacia fuera de los pulmones­así como el trdnsporte (vía sanguínea) de oxígeno y dióxidode carbono entre los pulmones y los tcjidos corpordles. Elcorazón bombea la sangre desoxigenada a los capilares pul­monares, donde se produce el intercambio gaseoso entre lasangre y los alvéolos (sacos de aire de los pulmones), oxige­nando la sangre. El corazón bombea entonces la sangre oxi­genada a los tejidos, donde se utiliza el oxígeno en el meta­bolismo celnlar. Al mismo tiempo. el dióxido de carbono (un

La ventilación se mide como la frecuencia de la respiraciónmultiplicada por el volumen de cada respiración, denomina­do volumen corriente. La ventilación es necesaria para man­tener el oxígeno en la sangre arterial y el dióxido de carbonoen la sangre venosa en sus niveles normales --es decir, ensus presiones parciales normales. [El término presión par­cial se refiere a la proporción de presión que un único gasejerce en una mezcla de gases. Por ejemplo, en la atmósferaa nivel del mar, la presión es de 760 mm Hg. El oxígenoconstituye cerca del 20% del total de la atmósfera y por tantotiene una presión parcial (Po,) de 760 mm Hg X 20%, queequivale a unos 160 mm HgJ.

El oxígeno difunde a favor de su gradiente de presiónparcial para fluir de los alvéolos pulmonares bacia la sangre,donde se nne a la bemoglobina (mientras tanto, el dióxido decarbono difunde desde la sangre a los alvéolos). La sangreoxigenada se transporta entonces a los tejidos, donde el oxí­geno difunde de nuevo a favor de su gradiente de presión par­cial para abandonar la sangre y entrar en los tejidos. El dió­xido de carbono (producido por las reacciones metabólicasde los tejidos) difunde a favor de su gradiente de presión par­cial para fluir desde los tejidos hacia la sangre y ser ésta trans­portada de vuelta a los pulmones. Una vez en los pulmones,

66

el dióxido de carbono sigue su gradiente de presión parcialpara abandonar la sangre y entrar en el aire de los alvéolospara ser eliminado del organismo.

El volumen corriente n0I111al en los seres humanos es decerca de 500 mililitros. Si uno inspirara un volumen de aireigual al volumen corriente y después continuara inspirandotanto aire como le fuera posible. esa cantidad de aire (por enci­ma y más allá del volumen corriente) sería igual a unos 3100mililitros. Esta cantidad de aire se denomina volumen inspi p

ratorio de reserva. Si uno espirara tanto aire como le fueraposible más aUá del volumen corriente nonnaJ, esa cantidad deaire (por encima y más aJlá del volumen corriente) sería cer­cana a 1200 mililítros. Esta cantidad de aire se llama volumen

piratorio de reserva, El volumen corriente, el volumen ins­piratorio de reserva y el volull1en espiratorio de reserva juntosconstituyen la capacidad vital, cerca de 4800 mililitros.

Es importante observar que la estructura histológica delárbol respiratorio (donde se encuentra el aire en los pulmo­nes) no permitirá que todo el aire sea espirado de los pulmo­nes. El aire que queda en los pulmones después de una exha­lación completa se llama volumen residual. nonnalmenteunos 1200 mililiu·os. Por lo tanto, la capacidad pulmonartolal (la capacidad vital más el volumen residual) es aproxi­madamente de 6000 mililitros.

Todos estos volúmenes se pueden medir fácilmenteusando un espirómetro. Básicamente, un espirómetro se com­pone de una campana invertida dentro de un tanque de agua.Conectado con el interior de la campana hay un tubo para res­pirar. En el exterior de la campana invertida hay unido un dis­positivo gráfico que registra sobre el papel los volúmenes res­piratorios. Cuando uno espira en el tubo respiratorio, la cam­pana se mueve hacia aniba y hacia abajo con la espiración.Todo está calibrado de forma que los volúmenes respiratoriosse pueden leer directamente desde el registro. El papel semueve a una velocidad preestablecida de forma que se pue­den calcular fácHmente los volúmenes por unidad de tiempo.Además de medir los volúmenes respiratorios presentadoshasta ahora, el espirómetro se puede utilizar también pararealizar pmebas de función pulmonar. Una de tales pruebas esla capacidad vital máxima (FVC), o cantidad de aire que sepuede expulsar completamente y lo más rápido posible de.')­pués de una inspiración lo más profunda posible. Otra prue­ba es el volumen esp¡¡-atorio máximo (FEV1)' que es el por­centaje de la capacidad vit.al que se espira durante un periodode I segundo de la prueba de FVC. Este valor es general­mente del 75% al 85% de la capacidad vital.

En los experimentos siguientes simularás una espirome­tría y medirás cada uno de estos volúmenes respiratorios uti­lizando un par de pulmones me'cánicos. Sigue las instruccio­nes de la sección «Primeros Pasos>,} al comienzo de esternanual de laboratorio pma iniciar PhysioEx. Del MenúPrincipal selecciona Mecanismo del Sistema Respiratorio(Respirafory System Mec1Jemics). Verás la pantalla de iniciodel experimento «Volúmenes Respiratorios» (RespiratoryVa/limes) (Figura 7.1). A la izquierda hay un recipiente gran­de (que simula la cavidad torácica) que cOllliene un lubo deaÍre. Este tubo parece una «Y» invertida. En los extremos dela «y» hay dos envases esféricos. simulando los pulmones,por los cuales !luirá el aire. Encima del recipiente están loscomroles para ajustar el radío elel tubo de suministro de los

Mecanismos del sistema respiratorio 67

«pulmones». Este tubo simula la tráquea y otras vías aéreasde los pulmones. Debajo de los «pulmones» hay una plata­fonna negra que simula el diafragma. El «diafragma}) semoverá hacia abajo, simulando su contracción y aumentandoel volumen de la «cavidad torácica» para hacer entrar aire enlos «pulmones»; después se moverá hacía arriba, simulandosu relajación y disminuyendo el volumen de la «cavidad torá­cica» para expulsar el aire hacia fuera. En la parte inferior delrecipiente hay tres botones: un botón de Iniciar (Srart), unbotón de ERV (volumen espiratorio de reserva) y un botónde FVC (capacidad vital máxima). Pulsando sobre Iniciar(Srar!) los pulmones simulados comenzarán a respirar a unvolumen corriente normal; pulsando ERV (volumen espira­torio de reserva) harás que los puhnones espiren tanto airecomo les sea posible más a!leí del volumen corriente; y pul­sando FVC (capacidad vital máxima) los pulmones expulsa­rán todo el aire posible después de haber realizado la inspi­ración más profunda posible.

En la palte superior derecha está la pantalla del oscilos­copio que mostrará gráficamente los volúmenes respirato­rios. Observa quc el eje Y indica litros en lugar de mililitros.El eje X muestra el tiempo transcurrido, correspondiendo lalongitud total de la pantalla a 60 segundos. Debajo de la pan­talla del osciloscopio hay una serie de indicadores de datos.A lo largo de toda la parte inferior de tu pantalla hay unmódulo de registro de datos. Pulsando Guardar Datos(Record Data) después de un experimento aparecerán losdatos de ese experimento en tu pantalla.

Actividad 1:

Experimento de pruebaVamos a realizar un experimento de prueba para familiari­zarnos con el equipo.

1. Pulsa el botón Iniciar (Start) (observa que inmediata­mente se convierte en un botón de Detener (Stop»). Fíjate enel trazado de la pantalla del osciloscopio que actualmentemuestra el volumen coniente nonnal. Mira cómo sube y bajael diafragma simulado y fíjate cómo los «pulmones» sehacen más grandes durante la inspiración y más pequeñosdurante la espiración. El indicador de Flujo (Ffow), encimadel recipiente, te indica la cantidad de aire (en litros) queentra y sale de los pulmones con cada respiración.

2. Cuando el trazado llegue a la parte derecha de la panta­lla del osciloscopio, pulsa el botón Detener (Srop) y despuésGuardar Datos (Record Data). Tus datos aparecerán en el,ñódulo de registro de datos de la parte inferior de la panta­lla. Esta línea de datos te proporciona una abundante infor­mación sobre los mecanismos respiratorios. Leyendo losdatos de izquierda a derecha, el primer campo de datos debeser el del Radio (Radius) del tubo de aire (6.00 nun). Elsiguiente campo, Flujo (Flow), muestra el volumen de flujototal para este experimento. TV significa «volumen corrien­te»; E.R.V. «volumen espiratorio de reserva»; IR.V «volu­men inspiratorio de reserva»; R.V. «volumen residual»; Ve.«capacidad vita!»; FEV, «volumen espiratorio máximo»:TL.C. «capacidad pulmonar total», y finalmente, Frecuenciade Bombeo (Pump Race) el número de respiraciones porminuto.

· , '. .

4

.. 3.!i:J

2

10 20 30 40Time (sec)

50 60

Figura 7,1 Pantalla de inicio del experimento de Volúmenes respiratorios.

3, Puedes imprimir lUS daros en cualquier momento pul­s'lI1do Herramientas (Too/s) en la pane uperior de la p.m­lalla, y después Imprimir Dalos (?rilll Dma), También pue­des imprimir el lrazado de la pantalla del osciloscopio pul­sando Herramientas Too/s). y después Imprimir Gráfica(Prilll Gmph).

-t. Resalta la línea de datos que acabas de guardar pul 'án­dola. y después pulsa Borrar Líne:¡ (De/ele UI/e).

5. Pulsa Borrar Trazados (C/ear Tmcil/gs) en la paneinferior derecha de la pamalla del osciloscopio. Ahora estáspreparado para comenzar el primer experimemo.

Actividad 2:

Midiendo volúmenes respiratoriosnormalesl. Asegúrllle de que el radio del LUbo de aire eSlá en 6.00mm. Para ajustar el radio. pulsa los bolones (+) n (-) jumoal i"di ador del radio.

2. Pulsa el bolón Iniciar (SUlrt). Observa la pantalla delosciloscopio. Cuando el trazado alcance la marca de 10 segun­dos en la pantalla. pul ''1 el bolón ERV (volumen eSpil'illorio dereserva) para obtener el volumen espiratorio de reserva.

3. Cuando ellraz'ldo alcance la marea de 30 segundos en lapantalla del osciloscopio. pul a FVC (capacidad vilal máxi­ma) para oblener la capacidad vital m:cx.ima.

4. Una vez que el lrazado llegue al extremo de la pantalla,pulsa el bOlón Detener (Srop) y después Guardar Datos(Record Data).

5. Recuerda que puedes impnmtr lU tnlzado o tus daloguardados pulsando Herramientas (Too/s) en la pane 'upe­rior de la pantalla y seleccionando Imprimir Gráfica (PrilllCm!,h) o Imprimir Datos (Prilll Odia).

A panir de los datos que has guardado puede, calcular '1volumen respiratorio por minuto: la cantidad de aire <¡ueenlra y -ale de lo pulmones en I minUlO. La fónnul:J pamcalcular el volumen respiralori por minuto es:

Volumen respiratorio por minuto =\'olull1en corriente x bl)1I1 (respiradone. por minuto)

Pulsa Herramientas (Too/s) y luego Calculadora (Col­. u/aror). Calcula y anota el volumen respiratorio por minuto:

.-\ juzgar por el trazado que generaste, ¿durante cuántos se-

gundos tuvo lugar la inspiración? _

-Durante cuántos segundos tuvo lugar la espiración?

La duración de la inspiración O de la espiración ¿varía duran­&: ERV (volumen espiratorio de reserva) o durante FVC

.capacidad vital máxima)? _

6. Pulsa Borrar Trazados (Clear Tracings) antes de pro­.:eder a realizar la siguiente actividad. No borres tus datosguardados -los necesitarás para la actividad siguiente. •

ctividad 3:

Efecto de la restricción del flujo deaire sobre los volúmenes respiratorios1. Ajusta el radio del tubo de aire a 4.00 mm pulsando elbofóJ.l ( - ) junto al indicador del radio. Repite los pasos 2 a 5de la actividad anterior, asegurándote de pulsar GuardarDatos (Record DOlo).

Compara este conjunto de datos con los datos que guardaste<le la Actividad 2.

El funcionamiento del sistema respiIatorio ¿es mejor o peorque en la actividad anterior? Explica por qué.

, Pulsa Borrar Trazados (C/ear Traeillgs).

, Reduce el radio del tubo de aire otros 0.50 mm, hasta350mm.

~. Repite los paSos 2 a 6 de la Actividad 2.

". Reduce el radio del tubo de aire otros 0.50 mm, hasta3.00 mm.

ó. Repite los pasos 2 a 6 de la Actividad 2.

¡Cuál fue el efecto de la reducción del radio del tubo de aire-.obre los volúmenes respiratorios?

Mecanismos del sistema respiratorio 69

¿Qué simula el tubo de flujo en el cuerpo humano?

¿Cuáles podrían ser algunas causas de la reducción del flujode aire a los pulmones?

7. Pulsa Herramientas (Too/s) ~ Imprimir Datos (PritllDota) para imprimir tus datos.

Expresa tus datos de FEV 1 (volumen espiratorio máximo)como porcentaje de la capacidad vital, rellenando la tablasiguiente (es decir, toma el valor de FEV, y divídelo por elvalor de la capacidad vital para cada línea de datos).

FEV1 como O/o de la capacidad vital

Radio FEV, Capacidad FEV, ("lo)vital

6.00

4.00

3.S0

3.00

•Factores que influyenen la respiraciónMuchos factores influyen sobre la respiración. La disfellsibi­lida"., o capacidad de la pared del tórax o del puLmón paradilatarse, es uno de ellos. Si la pared torácica o los pulmonesno pueden dilatarse, la capacidad respiratoria se verá com­prometida. El tensioactivo, un material lipídico secretado alfluido alveolar, es otro factor. El agente tensioactivo actúapara disminuir la tensión superficial del agua en el fluido quereviste las paredes de los alvéolos. Sin el agente tensioactivo,la tensión superficial del agua haría que los alvéolos secolapsaran después de cada respiración. Un tercer factor queinfluye en la respiración es cualquier lesión de la pared torá­cica que tenga como resultado su perforación. Tal perfora­dón elevaría la presión intratorácica hasta el valor de la pre­sión atmosférica, impidiendo que la contracción del diafrag­ma disminuyera la presión intratorácica y, por lo tanto, que el

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lo".:o¡Ho. ~1"

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70 Ejercicio 7

aire fuera conducido al iorerior de los pulmones. (Recuerdaque la circulación del aire se consigue por la generación deuna diferencia de presión eorre la presi6n almosférica delexterior de la cavidad torácica y la presión imrator.ícica).

En la siguienle aclividad invesligaremos el efecto delageme Icnsioactivo. Pulsa Experimento (E\perimelll) en lapane superior de la pantalla y después selecciona Factoresque Innuyen en la Respiración (Factors AffeclillgRe~pir(lfion).La pantalla de inicio se parecerá ¡l la Figura 7.2.Observa los cambios en el equipo de encima dellubo de aire.Pulsando el botón de Agente Tensioacti\'o (SmfaCftlJlt) aña­dirás una cantidad prCdetCnllinada de tcnsiOtlclivo a los <{<{pul­mones». Pubmndo Limpiar (Fltlsh) limpianís los pulmonesde lel1sioacliv~_:o.~~~.':"'!.~,!·!~~!~~~~~.~~I~ el'> h')'1 añadido vülvulasa los lados de cada pulmón simulado. Al abrir las válvulaspernlitirás que la presión en. el interior del recipieme (la «cavi­dad torácica>~) se iguale a la atmosférica. Finalmente. fíjalC enlos cambios en los indicadore debajo de la pantalla del osci­lo copio. Flujo Izquierdo (F/ol\" LefO y Presión Izquierda(Pressllre l...eJi) se refieren al nujo de aire y a la presión en el"pulmón» izquierdo; Flujo Derecho (F/al\" Rig/I/) y PresiónDerecha (Pressllre Rigilr) se refieren al nujo de aire y a lapresión en el "pulmón» dcrccho_ Flujo Tutal (To/(l/ F/ol\") esla suma del nujo izquierdo y del nujo derecho_ •

Actividad 4:

Efecto del agente tensioactivo sobrelos volúmenes respiratoriosl. El módulo de registro de dalos de la parte inferior de lapantalla debe eslar -in daros. Si no lo está. pulsa BorrarTabla (C/ear TalJ/e).

2. El radio del tubo de aire se debe fijar en 6.0 mm y la fre­cuencia de bombeo en 15 bombeos/minuto.

3. Pulsa Iniciar (S/(Irt) y deja que el trazado recorra toda lalongitud de la pantalla del osciloscopio. Pulsa entoncesGuar<t~;;:;'jp:í~~,~,;;"M-?rüikJ<j~···Jn".•..\ esto servirá COIllO referen­cia. o 't:Vifrl'Ür~<'pWl~ls'lmlJl~*i'A-·"rj',¡,¡:Yclllos. Si lo deseas. puedespulsar Herramienl<1S (Toa/s) y después Imprimir Gráfica(Prim Graph) para imprimir tu traz¡ldo.

4. Pulsa Agenle Tensioacti\"O (Sl/rfaClllllt) do veces par.,agregar el tcnsioaclivo al sistema. Repite el paso 3.

¿Qué le sucede al volumen corriente cuándo se añade el tcn­síoaclivo?

Exit Go To Experiment Tools Help Factors Affecting Respirations

6

5

4

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10 20 30 40Time (see)

50 60

Figura 7.2 Pantalla de inicio del experimento de Factores que influyen en la respiración.

Como resultado del cambio en el volumen corriente, ¿qué le;<Icede al flujo de cada pulmón y al flujo total de aire?

¡ Por qué sucede esto?

Recuerda, puedes pulsar Herramientas (Too/s) y despuésImprimir Datos (Prill1 Data) o Imprimir Gráfica (Prill1GrapJzs) para imprimir tus resultados.•

etividad 5:

Hecto de la perforación de la cavidadorácica

Recuerda que, si la pared de la cavidad torácica es perforada,la presión intratorácica se igualará a la atmosférica de fornlaque el pulmón no podrá hincharse. Este trastorno se conocecomo neumotórax, y lo investigaremos en esta actividad.

1. No borres tus datos de la actividad anterior.

!. Si hay algunos trazados en la pantalla del osciloscopio.pulsa Borrar Trazados (C/ea,- Tracings).

3. Pulsa Limpiar (Flush) para eliminar el agente tensioac­m"O de la actividad ~mterior.

4. Asegúrate de que el radio del tubo de aire está fijado a6.0 mm y que la Frecuencia de Bombeo (PlImp Rote) estálijada a 15 bombeos/minuto.

~. Pulsa Iniciar (Sta,.,) y deja que el trazado recorra toda laIongirud de la panralla del osciloscopio. Observa los indica­dores de presión y cómo se van alternando los valores positi­,-~ y negativos.

6. Pulsa Guardar Datos (Record Dma). Una vez más estosson rus datos de referencia.

7. Ahora pulsa la válvula del pulmón izquierdo en la queactualmente se lee «válvula cerrada».

S. Pulsa Iniciar (Sta,-t) y deja que el trazado recorra toda lalongitud de la pantalla del osciloscopio.

9. Pulsa Guardar Datos (Record Data).

~.. ué le sucedió al pulmón izquierdo cuando pulsaste elbotón de la válvula? ¿Por qué?

Qué le ha sucedido al «Flujo Total» (Toral f10w rate)?

Mecanismos del sistema respiratorio 71

¿CuáJ es la presión en el pulmón izquierdo? _

¿Se ha visto afectada la presión en el pulmón derecho?

Si no hubiera nada que separara el pulmón izquierdo delderecho, ¿qué habría sucedido cuando abriste la válvula delpulmón izquierdo? ¿Por qué?

Ahora pulsa de nuevo la válvula del pulmón izquierdo,cerrándola. ¿Qué ocurre? ¿Por qué?

Pulsa Reiniciar (Reset) Uunto al botón Limpiar (F/lIsh) enla parre superior del rubo de aire). ¿Qué ha sucedido?

Describe la relación que debe existir entre la presión intrato­rácica y la presión atmosférica para que el aire entre en lospulmones.

Diseña tu propio experimento para probar el efecto de laapertura de la válvula del pulmón derecho. ¿Habría algunadiferencia con respecto al efecto de abrir la válvula del pul­món izquierdo?

Recuerda, puedes pulsar Herramientas (Toa/s) y despuésImprimir Datos (Prillf Data) o Imprimir Gráfica (P,-illtGraphs) para imprimir tus resultados.•

Variaciones en la respiraciónNonnalmente la ventilación alveolar va en consonancia conlas necesidades tisulares. La adecuación de la ventilaciónalveolar se mide en términos de presión parcial de dióxido decarbono (Pco,). El dióxido de carbono es el componenteprincipal para regular la frecuencia respiratoria. La venti­lación (la frecuencia de la respiración multiplicada por el

72 Ejercicio 7

d.,hodo llecmi~mo",,,,,,

~",irJlkt.o;<~

..arbono» ..,c\e<o:..EoI"",........-

volumen corrientc) mantiene las presiones parciales llOml<l­lcs de oxígeno y de dióxido de carbono en los pulmones yenla sangre. El riego sanguíneo pulmolIar está ~Icoplado a laventilación. Los patrones de respiraci6n de un individuoeSHín estrechamente regulados por los centros respirmoriosdel cerebro de modo que los sistemas respiratorio y circula­torio puedan trabajar juma con eficacia.

En 13 siguiente activid3d exarninanís los efectos de larespiración rápida. de volver a respirar el mismo aire espira­do. y de conlener la respiración obre los niveles de dióxidode carbono en sangre. La respiración rápida aumenta la fre·cucncia respiraloria y la vCJ1lilación alvcolar llega a ser exce­siva para las '..1~t::'\j2L!..~~2l~1J"h'lf~f3I"EJlo da lugar a una dismi­nución del cociente entre la producción de dióxido de car­bono y la vel1lilación alveolar. Básicamente. la ventílaciónalveolar llega a ser dcm:Jsiado elevada para I:J cantidad dedióxido de carbono que se produce. En volver a respirar elmismo aire espirado. el aire se toma del que acaba de serespirado, con lo que la Pea, (la presión parcial de dióxido decarbono) en el ;,llvéolo (y"postcrionnente en la sangre) seeleva. En contener la respiración. no hay ventilación ni nin­gún intercambio de gas entre el alvéolo y la sangre.

Pulsa Experimento (Expl'J"Ímell1) en la parte superior d~la pantalla y selecciona Variaciones en la Respiración(\faria/ions in Brl'{l/hin.r:). Veroi la siguiente pantalla. 0105­

trJ.da en la FigurJ. 7.3. Esta pamalla es muy similar a las otrascon las que has estado tr.abaji.llldo. Observa los botones parala Respiración Rápida (Rapid Brl'at!ling). el Voh'er aRespirar el mismo Aire Espirado (Rehrea¡/¡illg). el Con·teoer la Respiración (Brea//¡ Holdillg) y la RespiraciónNormal (Normal Breat!ling) -pulsando cada uno de estosbotones inducirás ese patrón de respiración. Observa rambiénlos indicadores p:Jru Peo, (presión parcial de dióxido de cur·bono), reo, Máxima (presión parcial máxima de dióxido decarbono), Pea, i\'línima (presión parcial mínima de dióxidode ca·.. · .... ,}.;· 1'":" •• __ •• : ... ...... Bombeo (PU11Ip Rafe).

.j~''''·¡¡'n ~;;nid;l

Actividad 6:

Respiración rápidal. La pantalla del osciloscopio y el módulo de registro dedmos deben estar vacíos y limpios. Si no es así. pulsa BorrarTrazado (Clear Tracillgs) o Borrar Tabla (Clcar Ta"'e).

605020 30 40Time (sec)

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Figura 7.3 Pantalla de Inicio del experimento de Variaciones en la respiración.

2. El radio del tubo de aire se debe fijar a 6.0. Si no lo está,pulsa los bolOnes (+) o (-) junto al indicador del radio paraajustarlo.

3. Pulsa Iniciar (Sra,-,) y lleva a cabo un experimemo dereferencia. Recuerda pulsar Guardar Datos (Record Data)al final del experimento. Deja el trazado de referencia en lapantalla del osciloscopio.

4. Pulsa de nuevo Iniciar (Start), pero esta vez pulsa elbotón de Respiración Rápida (Rapid Brealilil1g) cuando eltrazado llegue a la marca de 10 segundos en la pantalla delosciloscopio. Observa los niveles de Pco

2en los indicadores.

5. Deja que finalice el trazado, después pulsa GuardarDatos (Record Data).

¿Qué sucede con la PC02 durante la respiración rápida?

¿Por qué?

Recuerda, puedes pulsar Herramientas (Tao/s) y despuésImprimir Datos (Prilli Da/a) o Imprimir Gráfica (Pril1lGraphs) para imprimir tus resultados. Pulsa BorrarTrazados (Clear T)"acillgs) antes de continuar con la siguien­te actividad.•

Actividad 7:

Volver a respirar el mismo aire espiradoRepite la actividad 6, excepto que esta vez pulsa el botón deVolver a Respirar el Aire Espirado (Rebrea/i1il1g) en lugardel botón de Respiración Rápida (Rapid Brea/hing).

¿Qué sucede con la Peo", durante la respiración del aire espi-rado? -

¿Por qué?

¿Cambia el flujo total de aire?

¿Por qué?

Mecanismos del sistema respiratorio 73

¿Cómo es el trazado de volver a respirar el aire espirado encomparación con tu registro de referencia? (Observa cuida­dosamente -las diferencias pueden ser sutiles).

¿Por qué?

Pulsa Borrar Trazados (Clear Tracings) para limpiar la pan­talla del osciloscopio.•

Actividad 8:

Contener la respiración1. Pulsa Iniciar (Star!) y lleva a cabo un experimento dereferencia. Recuerda pulsar Guardar Datos (Record Dala)al final del experimento. Deja el trazado de referencia en lapantalla del osciloscopio.

2. Pulsa de nuevo Iniciar (Star/), pero esta vez pulsa elbotón de Contener la Respiración (Brea/h Holding) cuandoel trazado llegue a la marca de 10 segundos en la panlaJla delosciloscopio. Observa la PC02 en los indicadores.

3. Cuando alcance la marca de 20 segundos pulsa Respi­ración ormaJ (Normal Breathing) y deja que fUlalice el tra­zado.

4. Pulsa Guardar Datos (Record Da/a).

¿Qué sucede con la PeO:! durante el momento de contener larespiración?

¿Por qué?

¿Qué cambio se observó cuando volviste a la «RespiraciónNormal»?

•Recuerda, puedes imprimir tus datos o gráficas pulsandoHerramientas (Tools) en la parte superior de la pantalla ydespués seleccionando Imprimir Datos (Prillt Data) oImprimir Gráfica (Pr¡1lI Graph).

Suplemento de repaso de histologíaVe a la página 136 para repasar el tejido respiratorio.