Portada » Biología » Conceptos Esenciales de Fisiología Humana: Respiración, Digestión y Regulación Sanguínea
Para comprender la función pulmonar, es fundamental conocer los volúmenes y capacidades que se miden mediante la espirometría.
Espirometría: Técnica que mide los volúmenes y capacidades pulmonares.
Espirómetro: Instrumento para registrar el aire que entra y sale de los pulmones.
Tipo de diarrea en la que las heces son ricas en grasas, resultado de la retención de moléculas en el intestino que, por arrastre osmótico, provocan la secreción de agua hacia la luz intestinal. Se acompaña de desnutrición, entre otras consecuencias.
Color amarillo en tejidos y mucosas debido a la acumulación de bilirrubina en sangre (hiperbilirrubinemia).
Respiración anormalmente lenta y profunda que, en contextos como la acidosis (especialmente diabética), actúa como un mecanismo compensatorio. Se produce por la estimulación de los quimiorreceptores centrales al disminuir el pH sanguíneo.
Expulsión, mediante la tos, de esputo con sangre fresca proveniente de las vías respiratorias. El esputo es una mezcla de secreciones traqueobronquiales, células, moco, saliva y, en este caso, sangre, que se elimina por la boca como parte del reflejo de la tos.
Producida por un defecto en la absorción. Ocurre cuando hay trastornos en la digestión y absorción de nutrientes, donde los nutrientes no absorbidos retienen agua por acción osmótica y provocan que esta se pierda con las heces; es el caso de los intolerantes a la lactosa.
Ciertos laxantes también mimetizan este efecto al retener agua y favorecer la defecación por un aumento en el volumen de las heces.
Se caracteriza por un predominio de la secreción sobre la absorción.
Como los ácidos biliares. Estos se absorben en el intestino delgado, pero si por algún motivo llegan al intestino grueso, estimulan la secreción acuosa de las células del colon, dando lugar a diarrea cológena.
Los ácidos grasos también promueven la secreción de líquido, al igual que la gastrina producida en exceso por un gastrinoma (tumor).
Enterotoxinas bacterianas. La toxina colérica del Vibrio cholerae estimula intensamente la secreción de líquido en el intestino delgado, pudiendo producir pérdidas de hasta 15 L.
En enteritis por infección vírica.
Se produce como consecuencia de la aceleración del tránsito intestinal, lo que impide que se complete la absorción de agua, siendo completamente opuesta al estreñimiento. Ocurre en condiciones como la diabetes, el hipertiroidismo y el síndrome del intestino irritable (una alteración del control motor del movimiento intestinal, a menudo exacerbada por el estrés); aunque este último también puede producir estreñimiento.
El efecto Bohr describe cómo el pH y la presión parcial de CO₂ (PCO₂) influyen en la afinidad de la hemoglobina (Hb) por el oxígeno (O₂). Este efecto es fundamental para la adecuada liberación de oxígeno en los tejidos y su captación en los pulmones.
Cuando el pH disminuye (acidosis) o aumenta la presión parcial de CO₂ (hipercapnia), como ocurre en los tejidos metabólicamente activos, se produce un desplazamiento de la curva de disociación de la Hb-O₂ hacia la derecha. Esto indica una menor afinidad de la hemoglobina por el oxígeno, lo cual facilita su liberación a los tejidos necesitados. Por tanto, a una misma presión parcial de oxígeno, la Hb estará menos saturada.
En cambio, cuando el pH aumenta (alcalosis) y la PCO₂ disminuye, como en los pulmones, la curva se desplaza a la izquierda, reflejando una mayor afinidad de la hemoglobina por el oxígeno, favoreciendo así su captación en los alvéolos pulmonares.
En la gráfica del efecto del pH (efecto Bohr):
El efecto Bohr asegura que la hemoglobina libere oxígeno en los tejidos donde hay mayor PCO₂ y acidosis (reflejando una alta necesidad metabólica), y lo capte eficientemente en los pulmones, donde el ambiente es más alcalino.
El efecto Haldane describe cómo la presión parcial de oxígeno (PO₂) influye en el transporte de dióxido de carbono (CO₂) por la sangre. Señala que cuando la PO₂ es baja, como ocurre en los tejidos periféricos, la hemoglobina no está saturada de oxígeno, lo cual favorece la captación de CO₂. Esto se debe a que la hemoglobina desoxigenada puede unirse más fácilmente a los protones (H⁺), lo que facilita la conversión de CO₂ en bicarbonato (HCO₃⁻) mediante la acción de la anhidrasa carbónica, así como la formación de carbaminohemoglobina (Hb-CO₂). Por tanto, en condiciones de baja PO₂ se transporta más CO₂.
En contraste, en los pulmones, donde la PO₂ es alta, la hemoglobina se satura de oxígeno y libera los protones, lo que revierte las reacciones, liberando CO₂ que se difunde hacia los alvéolos para ser eliminado con la respiración.
La gráfica muestra dos curvas que representan la cantidad de CO₂ transportado en sangre (en volumen por ciento) en función de la presión parcial de CO₂ (PCO₂), para dos condiciones distintas de PO₂:
A una misma PCO₂, se transporta más CO₂ cuando la PO₂ es baja (curva A más alta que la B). Esto evidencia el efecto Haldane, ya que la hemoglobina desoxigenada en la curva A permite transportar más CO₂ que la hemoglobina oxigenada en la curva B.
Vómito: Expulsión activa del contenido gástrico por la boca. Antes del vómito, se suelen experimentar náuseas (sensaciones desagradables en el abdomen y el cuello) y arcadas (vómitos frustrados).
Psicógenos, por estímulos sensoriales desagradables, por estimulación del laberinto estatocinético, hipertensión craneal (vómitos en escopeta), o por estimulación de quimiorreceptores centrales (debido a tóxicos exógenos o alteraciones del medio interno).
Por estimulación de quimiorreceptores o mecanorreceptores periféricos.
La superficie de la mucosa gástrica está incrementada por la presencia de invaginaciones o depresiones llamadas fosas o criptas gástricas, donde desembocan las glándulas gástricas. En la parte más superficial se encuentran las células epiteliales superficiales, fundamentales porque producen moco y bicarbonato a pH 7 en forma de gel que protege la mucosa, impidiendo que el jugo gástrico erosione la pared gástrica.
Se producen aproximadamente 2500 ml/día de jugo gástrico con un pH de aproximadamente 1.
Aporta el pH ácido, el cual permite la digestión de las proteínas (especialmente la carne) y el pH óptimo de actuación de las pepsinas. Es el responsable de la transformación de pepsinógeno en pepsina, además de contribuir a la destrucción de patógenos.
Es un conjunto de glicoproteínas que conforman una película que protege la pared de la mucosa gástrica del HCl.
Es el precursor de las pepsinas y es producido por las células principales, contenido en forma de gránulos de zimógeno, de los cuales sale por exocitosis. Posteriormente, entra en contacto con el HCl, el cual lo rompe para transformarlo en pepsinas (proteasas, concretamente endopeptidasas). Cuando el quimo pasa al duodeno y el pH aumenta, estas pepsinas dejan de funcionar porque necesitan un pH ácido. Son responsables de la digestión del 10-15% de las proteínas; aunque su ausencia no impide la digestión de las proteínas porque las proteasas pancreáticas pueden suplirlas.
Es una glicoproteína que se une a la vitamina B12 y la protege de la degradación por las secreciones digestivas, permitiendo su llegada al íleon para su absorción. Esta molécula es completamente esencial y su deficiencia, a menudo por autoanticuerpos contra las células parietales productoras, produce anemia perniciosa.
Las úlceras pépticas son lesiones de la mucosa duodenal o gástrica, debidas a la acción digestiva del ácido y la pepsina del propio jugo gástrico. Implican la perforación de la mucosa hasta la capa muscularis mucosae, aunque en ocasiones pueden perforar la musculatura y, por tanto, toda la pared. Suelen acompañarse de una gastritis crónica.
El moco del duodeno puede contrarrestar cierta cantidad de ácido del estómago, pero no puede soportar un exceso. En cambio, las úlceras gástricas no suelen ocurrir por este motivo, ya que el moco del estómago confiere una mejor protección. Puede suceder por:
Diarrea: La diarrea es un trastorno intestinal caracterizado por la emisión de heces poco consistentes y deposiciones frecuentes. Se considera que un individuo presenta diarrea cuando el peso de las heces es superior a 200 g al día, compuestas fundamentalmente por agua.
Las consecuencias de la diarrea dependen de su abundancia y duración. Existe una pérdida de sodio y agua a través de las heces, lo que conduce a una hipovolemia que puede derivar en un shock circulatorio. Se acompaña de hipopotasemia, ya que el potasio se segrega con las secreciones; y acidosis metabólica, debido a la pérdida del bicarbonato secretado y la consiguiente disminución de la capacidad de tamponamiento.
El área quimiosensible del bulbo raquídeo está situada junto a los centros respiratorios. Contiene quimiorreceptores centrales que responden principalmente frente a cambios de pH en el líquido cefalorraquídeo.
No obstante, los protones no atraviesan fácilmente la barrera hematoencefálica, a diferencia del CO₂ que es muy permeable. De esta manera, los quimiorreceptores realmente responden ante un aumento de PCO₂, ya que esta atraviesa fácilmente la barrera hematoencefálica y se combina con el agua del líquido cefalorraquídeo para dar lugar a bicarbonato y protones, disminuyendo el pH.
En consecuencia, aumenta la ventilación para eliminar el exceso de CO₂. Este es un proceso muy rápido: pocos segundos después de un mínimo aumento de la PCO₂ se comienza a ventilar.
Los quimiorreceptores periféricos responden ante caídas en la PO₂ de la sangre arterial, transmitiendo potenciales de acción por el nervio vago (X) desde el cuerpo aórtico y por el nervio glosofaríngeo (IX) desde el cuerpo carotídeo. Este reflejo es menos importante porque se necesita una caída de al menos un 30% en la PO₂ arterial para aumentar significativamente la ventilación.