Biologia: los pulmones

LOS PULMONES
Los pulmones humanos son estructuras anatómicas de origen embrionario endodérmico, pertenecientes al aparato respiratorio, se ubican en la caja torácica, delimitando a ambos lados el mediastino. Sus dimensiones varían, el pulmón derecho es más grande que su homólogo izquierdo (debido al espacio ocupado por el corazón). Poseen tres caras; mediastínica, costal y diafragmática, lo irrigan las arterias bronquiales, y las arterias pulmonares le llevan sangre para su oxigenación.
Los pulmones son los órganos en los cuales la sangre recibe oxígeno desde el aire y a su vez la sangre se desprende del dióxido de carbono el cual pasa al aire. Este intercambio, se produce mediante la difusión del oxígeno y el dióxido de carbono entre la sangre y los alvéolos que forman los pulmones. La función de los pulmones es realizar el intercambio gaseoso con la sangre, por ello los alvéolos están en estrecho contacto con capilares. En los alvéolos se produce el paso de oxígeno desde el aire a la sangre y el paso de dióxido de carbono desde la sangre al aire. Este paso se produce por la diferencia de presiones parciales de oxígeno y dióxido de carbono (difusión simple) entre la sangre y los alvéolos

Anatomía y características

Muestra de un corte de pulmón, en el cual se puede apreciar su textura y forma e incluso se pueden observar los alvéolos.

1:Tráquea 2:Arteria pulmonar 3:Vena pulmonar 4:Bronquiolo terminal 5:Alvéolos 6:Corte cardíaco 7:Bronquios terciarios o segmentados 8:Bronquios secundarios o lobales 9:Bronquio principal 10:Bifurcación traquial o carina 11:Laringe

Los pulmones están situados dentro del tórax, protegidos por las costillas y a ambos lados del corazón. Son huecos y están cubiertos por una doble membrana lubricada (serosa) llamada pleura. Están separados el uno del otro por el mediastino.
La pleura es una membrana de tejido conjuntivo, elástica que evita que los pulmones rocen directamente con la pared interna de la caja torácica. Posee dos capas, la pleura parietal o externa que recubre y se adhiere al diafragma y a la parte interior de la caja torácica, y la pleura visceral que recubre el exterior de los pulmones, introduciéndose en sus lóbulos a través de las cisuras. Entre ambas capas existe una pequeña cantidad (unos 15 cm³) de líquido lubricante denominado líquido pleural.
La superficie de los pulmones es de color rosado en los niños y con zonas oscuras distribuidas irregularmente pero con cierta uniformidad en los adultos. Esto es denominado antracosis y aparece con carácter patológico, mostrándose casi en la totalidad de los habitantes de ciudades, como resultado de la inhalación de polvo flotante en la atmósfera que se respira, principalmente carbón.
El peso de los pulmones depende del sexo y del hemitórax que ocupen: El pulmón derecho pesa en promedio 600 gramos y el izquierdo alcanza en promedio 500 g. Estas cifras son un poco inferiores en el caso de la mujer (debido al menor tamaño de la caja torácica) y algo superiores en el varón.¹ El pulmón derecho está dividido por dos cisuras (horizontal y oblicua) en 3 partes, llamadas lóbulos (superior, medio e inferior). El pulmón izquierdo tiene dos lóbulos (superior e inferior) separados por una cisura (oblicua). Esto se debe a que el corazón tiene una inclinación oblicua hacia la izquierda y de atrás hacia adelante; "clavándose" la punta inferior (el ápex) en el pulmón izquierdo, reduciendo su volumen y quitando espacio a dicho pulmón. Se describen en ambos pulmones un vértice o ápex (correspondiente a su parte más superior, que sobrepasa la altura de las clavículas), y una base (inferior) que se apoya en el músculo diafragma. La cisura mayor de ambos pulmones va desde el 4º espacio intercostal posterior hasta el tercio anterior del hemidiafragma correspondiente. En el pulmón derecho separa los lóbulos superior y medio del lóbulo inferior, mientras que en el pulmón izquierdo separa los dos únicos lóbulos: superior e inferior. La cisura menor separa los lóbulos superior y medio del pulmón derecho y va desde la pared anterior del tórax hasta la cisura mayor. Puede estar ausente o incompleta en hasta un 25 % de las personas. En cada lóbulo se distinguen diferentes segmentos, bien diferenciados, correspondiéndole a cada uno un bronquio segmentario (3.ª generación bronquial). Existen varias clasificaciones para nombrar a los diferentes segmentos, siendo una de las más aceptadas la de Boyden.² Los bronquios segmentarios se subdividen en bronquios propiamente dichos y bronquiolos (generaciones 12-16). Estos últimos carecen de cartílago y se ramifican en bronquiolos terminales y bronquiolos respiratorios (generaciones 17 a 19) que desembocan en los alvéolos: las unidades funcionantes de intercambio gaseoso del pulmón.

Función

Los pulmones tienen una función respiratoria y otra no respiratoria:

Respiratoria

La función de los pulmones es realizar el intercambio gaseoso con la sangre, es debido a esto que los alvéolos están en estrecho contacto con capilares. En los alvéolos se produce el paso de oxígeno desde el aire a la sangre y el paso de dióxido de carbono desde la sangre al aire. Este paso se produce por la diferencia de presiones parciales de oxígeno y dióxido de carbono (difusión simple) entre la sangre y los alvéolos.
En los alvéolos la concentración de oxígeno es tan alta que el oxígeno atraviesa la membrana alveolar y penetra en los capilares sanguíneos pulmonares; mientras que en los capilares pulmonares la hemoglobina de los glóbulos rojos de la sangre tienen enlazadas en mayor cantidad moléculas de dióxido de carbono y en menor cantidad de oxígeno. En ese sector de los capilares pulmonares que rodean a los alvéolos ocurre el intercambio gaseoso de oxígeno por dióxido de carbono, en el que la hemoglobina suelta a la molécula de dióxido de carbono y toma la de oxígeno. Además en la sangre hay dióxido de carbono procedente del bicarbonato disuelto en la sangre de los capilares pulmonares.
Todas las células del cuerpo utilizan este oxígeno para realizar la oxidación de glucosa generando así la energía necesaria para que cada una de ellas continúe funcionando. La oxidación ocurre en un orgánulo de las células denominado mitocondria donde se genera como subproducto dióxido de carbono.⁵

Anatomía funcional

El pulmón de mamífero está constituido por multitud de sacos adyacentes llenos de aire denominados alvéolos. Se hallan interconectados unos con otros por los llamados poros de Kohn, que permiten un movimiento del aire colateral, importante para la distribución del gas. Los conductos aéreos del pulmón, que no intervienen en la función respiratoria, están formados por cartílago y músculo liso. El epitelio es ciliado y secreta un mucus que asciende por el conducto respiratorio y mantiene todo el sistema limpio.
El proceso de respiración en los pulmones ocurre atravesando los gases una barrera de difusión constituida en los mamíferos por una película superficial acuosa, las células epiteliales que forman la pared del alvéolo, la capa intersticial, las células endoteliales de los capilares sanguíneos, el plasma y la membrana del eritrocito que capta o suelta el gas. Existen diferentes tipos de células en el epitelio respiratorio. Así, las células tipo I son las más abundantes, forman la pared entre dos alvéolos y tienen un núcleo arrinconado en un extremo. Las células de tipo II son menos abundantes, y se caracterizan principalmente por la presencia de un cuerpo laminar en su interior, además poseen vellosidades en su superficie; son células productoras de surfactantes. Los surfactantes son complejos lipoprotéicos que proporcionan tensión superficial muy baja en la interfase líquido-agua, reduciendo así el trabajo necesario para el estiramiento de la pared pulmonar por la reducción de la tensión, y previniendo a su vez el colapso de los alvéolos. Las células de tipo III son menos abundantes y tienen gran cantidad de mitocondrias y ribete en cepillo. Existen además en el epitelio respiratorio macrófagos alveolares.

No respiratoria

Acción de filtro externo. Los pulmones se defienden de la intensa contaminación aérea a la que están expuestos por acción del sistema mucociliar y fagocitario de los macrófagos alveolares.

- La producción de moco impactan las partículas de cierto tamaño y es producido por células en las glándulas seromucosas bronquiales y por células caliciformes del epitelio bronquial.

Sistema anti-proteasa principalmente α₁-antitripsina que ocurre en los alvéolos ante elementos inflamatorios del sistema inmune alveolar. Las proteasas principales en el pulmón son la elastasa, colagenasa, hialuronidasa y tripsina.
Acciones metabólicas:
- Participación hormonal del Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona
- Eliminación de fármacos
- Equilibrio ácido-base
- Metabolismo lipídico por acción del surfactante pulmonar
Sistema de prostaglandinas las cuales causan broncodilatación (Prostaglandina E) o broncoconstricción (prostaglandina F, A, B y D)

Circulación

El sistema arterial que irriga a los pulmones (arterias pulmonares y sus ramificaciones) sigue un trayecto paralelo al de las vías respiratorias, mientras que el sistema venoso es más variable y puede disponerse en diferentes trayectos. En el pulmón derecho la vena pulmonar superior drena los lóbulos superior y medio, y la vena pulmonar inferior drena al lóbulo inferior. En el pulmón izquierdo cada vena pulmonar drena al lóbulo de su mismo nombre. Hay que tener en cuenta que la circulación pulmonar presenta una peculiaridad con respecto al resto de la circulación sistémica, puesto que las arterias pulmonares aportan sangre poco oxigenada desde el ventrículo derecho, mientras que las venas pulmonares, tras el intercambio gaseoso en los alvéolos, aportan sangre oxigenada hacia la aurícula izquierda. El intercambio entre oxígeno y dióxido de carbono se realiza mediante difusión.

Enfermedades y problemas

Imagen que muestra un pulmón afectado con cáncer.

Se pueden presentar desde el nacimiento (como el secuestro broncopulmonar), desarrollarse a lo largo de la vida o tras sufrir un accidente. Las causas más comunes por las que tienden a desarrollarse las patologías pulmonares⁶ son la inhalación de gases, humo, polvo y sustancias químicas. Entre las lesiones pulmonares destacan las de carácter inflamatorio, secundarias a un germen infectivo. Algunas enfermedades destacables⁷ son:

Bronquitis: Cuando aparece inflamación únicamente en los conductos aéreos de grueso calibre.
Neumonía: La zona inflamada se trata de un lóbulo.
Bronconeumonía: La zona inflamada afecta al territorio de varios lóbulos.
Enfisema: Enfermedad crónica⁸ caracterizada por el agrandamiento permanente de los espacios aéreos distales a los bronquiolos respiratorios, con destrucción de la pared alveolar, con o sin fibrosis manifiesta.
Neumotórax: Se produce por la ruptura de la pleura, entrando aire al espacio pleural y causando un colapso pulmonar. Algunos síntomas son agudo dolor en el pecho, cianosis, falta de aire, entre otros.
Alveolitis fibrosa: Enfermedad que causa cicatrización y engrosamiento de los alvéolos. Es de causa desconocida, y en algunos casos aparece junto a enfermedades como la Artritis reumatoide
Asbestosis: Es una enfermedad irreversible producida por inhalación prolongada de asbesto. Después de la inhalación, el asbesto se fija en los pulmones produciendo cicatrización y engrosamiento de las pleuras. por esto los pulmones no se contraen ni expanden en forma normal.
Tuberculosis: Se trata de una enfermedad infecto-contagiosa que se suele contagiar por vía aérea. Durante muchos años ha sido la enfermedad más grave de la humanidad.
Cáncer de pulmón: Es una de las enfermedades más graves y uno de los cánceres con mayor incidencia en el ser humano. A pesar de que comúnmente se tiende a emplear el término "cáncer de pulmón" de forma genérica, es importante puntualizar que no existe un único tipo de esta enfermedad. En función de la apariencia de las células cancerosas, así distinguiremos entre cáncer de pulmón microcrítico y cáncer de pulmón no microcrítico. El primero recibe también el nombre de cáncer de células en grano de avena, carcinoma de células avenoides o carcinoma indiferenciado de células pequeñas. Su nivel de incidencia representa entre un 10 y un 15 % del total de cánceres de pulmón diagnosticados. El no microcrítico se divide, a su vez, en adenocarcinoma, carcinoma de células escamosas y carcinoma de células grandes.

Además de los dos anteriores, pueden registrarse otro tipo de tumores en los pulmones. Tales son, por ejemplo, los tumores carcinoides (en torno a un 5 % de los casos registrados), los carcinomas adenoides químicos, hamartomas, linfomas y sarcomas. El tabaco es el factor de riesgo más importante a la hora de sufrir un cáncer de pulmón, motivando hasta un 80 % de las muertes por esta enfermedad. A pesar de que el cáncer de pulmón no es la única patología en la que el tabaquismo actúa como desencadenante,⁹ es sin duda la de mayor incidencia. En contra de la opinión generalizada, todos los tipos de tabaco son igualmente perniciosos. La exposición continuada al humo de segunda mano o humo de tabaco ambiental (fumadores pasivos) es también clave a la hora de desarrollar cáncer de pulmón.

Las neumonías y bronconeumonías han sido durante muchos siglos la causa de mortalidad más importante entre niños y ancianos, apareciendo ya de entrada como complicación de otra enfermedad. En la actualidad son un problema muy grave estadísticamente, y gran parte de la mortalidad senil se debe a ello. Las bronconeumonías, la tuberculosis y el cáncer de pulmón son las enfermedades pulmonares más destacadas.

Trasplante

El trasplante de pulmón es una de las últimas alternativas en caso de una insuficiencia pulmonar. El pulmón donante se obtiene de una persona declarada con muerte cerebral, pero que permanezca con soporte vital. Los tejidos deben ser lo más compatible posible para que no haya rechazo. Los primeros trasplantes de pulmón fueron experimentales con perros, corderos y monos entre 1947 y 1950. El primer trasplante realizado a una persona se hizo en 1963.^{[cita requerida]}

Biología animal comparada

Origen

Los "pulmones" de los invertebrados no son homólogos de los pulmones de los vertebrados, puesto que están formados por la invaginación del ectodermo. Como ejemplo puede citarse los quelicerados (araña de mar, escorpión marino), y los gasterópodos pulmonados (caracol) donde es la cavidad paleal la que juega el rol de pulmón, comunicando con el exterior por un pequeño orificio llamado pneumostoma. De manera general, los pulmones permiten la respiración en un medio aéreo, evitando la deshidratación.
El pulmón de los vertebrados tiene su origen embriológico en un repliegue del esófago. Por lo cual está formado del endodermo, doblado secundariamente del mesodermo para la vascularización. Todos los cordados poseen en algún momento de su ciclo vital la "faringe perforada" (faringotremia o hendiduras branquiales)que surgió en los procordados como un mecanismo de alimentación por filtración. El sistema funciona al introducir agua con partículas alimenticias, las cuales quedan adheridas a la pared de la faringe por secreciones mucosas, mientras que el agua vuelve a salir por las hendiduras faríngeas. Al pasar los protovertebrados de un sistema de vida filtrador a otro depredador, la faringe se modificó como un aparato de alimentación muscular, a través del cual se podía bombear agua expandiendo y contrayendo la cavidad. En los peces se ha heredado esta faringe perforada pero ya no se utiliza para alimentarse y los tabiques faríngeos se sitúan en las branquias.
Resultado de imagen para los pulmones

Todas las acciones que son llevadas a cabo por los Seres Vivos pueden ser clasificadas en forma general en Actos Voluntarios como aquellos que son dirigidos por la conciencia y que rigen bajo la necesidad de saciar una pulsión generada por Factores Externos que son influencias del Medio o Entorno que los rodea y que son dirigidos por la Conciencia del sujeto, mientras que por otro lado tenemos en contraposición a los considerados como Actos Involuntarios o Naturales.

... de Importancia: http://www.importancia.org/pulmones.php

Ubica esos pulmones

Tus pulmones están en tu tórax y son tan grandes que ocupan la mayor parte del espacio disponible. Tienes dos pulmones, pero no son del mismo tamaño como sucede con tus ojos o los orificios de la nariz. En cambio, el pulmón de la parte izquierda de tu cuerpo es un poco más pequeño que el de la derecha. Este espacio adicional en la izquierda da cabida a tu corazón.
Tus pulmones están protegidos por la caja torácica, que está formada por 12 pares de costillas. Éstas están conectadas a tu columna en la espalda y rodean a los pulmones para mantenerlos seguros. Por debajo de los pulmones está el diafragma, un músculo en forma de bóveda que trabaja con tus pulmones para permitirte inhalar (inspirar) y exhalar (espirar) aire.
No puedes ver tus pulmones, pero es fácil sentirlos cuando están en acción: ponte las manos en el pecho e inspira muy profundamente. Sentirás cómo el pecho se hace ligeramente más grande. Ahora exhala el aire y siente cómo el pecho vuelve a su tamaño normal. ¡Acabas de sentir toda la fuerza de tus pulmones!

Un vistazo al interior de los pulmones

Vistos de fuera, los pulmones son rosados y algo blandos, como una esponja. ¡Pero el interior contiene lo realmente importante de los pulmones! Al final de la tráquea, hay dos grandes conductos llamados bronquios primarios. Uno se dirige hacia la izquierda y entra en el pulmón izquierdo, mientras que el otro se dirige hacia la derecha y entra al pulmón derecho. Cada bronquio primario se ramifica en otros conductos o bronquios, que van haciéndose cada vez más pequeños como si fueran las ramas de un gran árbol. Los conductos más pequeños se llaman bronquiolos y hay unos 30.000 en cada pulmón. Cada bronquiolo tiene aproximadamente el mismo grosor que un cabello.
Al final de cada bronquiolo hay un área especial que lleva a unos grupos de sacos de aire muy pequeños llamados alvéolos. Hay unos 600 millones de alvéolos en tus pulmones y si los pusieras todos juntos, cubrirían una pista de tenis completa. ¡Son muchos alvéolos! Cada alvéolo está cubierto por una especie de malla de vasos sanguíneos muy pequeños, llamados capilares. Estos capilares son tan pequeños que las células sanguíneas necesitan ponerse en fila para poder atravesarlos.

Todo sobre la inhalación

Cuando paseas a tu perro, limpias tu habitación o rematas una pelota de voleibol, probablemente no piensas en inhalar (inspirar) -¡tienes otras cosas en qué pensar! Pero cada vez que inhalas aire, docenas de partes del cuerpo trabajan para ayudar a obtener ese aire sin siquiera pensarlo.

Al inspirar tu diafragma se contrae y se aplana. Esto permite que baje, para que tus pulmones tengan más espacio para hacerse más grandes mientras se llenan de aire. "¡Muévete diafragma, que me estoy llenando de aire!" es lo que dirían tus pulmones. Y el diafragma no es la única parte que proporciona el espacio que necesitan a los pulmones. Tus músculos de las costillas se tensan y hacen que las costillas se muevan hacia arriba y hacia fuera para dar más espacio a los pulmones.

FUENTES:
http://kidshealth.org/es/kids/lungs-esp.html
https://es.wikipedia.org/wiki/Pulmones

OPINION: los pulmones son importantes ya que con ellos podemos respirar el aire y nos alluda a sobrebibir.

Biologia

lunes, 2 de mayo de 2016

los pulmones