Sistema Respiratorio de Guyton & Hall

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LOS LLANOS CENTRALES “RÓMULO GALLEGOS”

NÚCLEO CALABOZO – EDO. GUÁRICO

Sistema Respiratorio

2do Año Medicina

SISTEMA RESPIRATORIO

Presión parcial de los gases en la sangre

        Los gases se pueden mover desde un punto a otro mediante difusión, la causa de este movimiento es siempre una diferencia de presión parcial desde el primer punto hasta el siguiente. Así, el oxígeno difunde  desde los alveolos hacia la sangre capilar pulmonar porque la presión parcial de oxígeno (Po2) en los alveolos es mayor que la Po2  en la sangre capilar pulmonar. Una mayor Po2 en la sangre capilar que en los tejidos hace que el oxígeno difunda a las células circundantes.

        Cuando el oxígeno se ha metabolizado en la células para formar dióxido de carbono, la presión de dióxido de carbono (Pco2) intracelular aumenta hasta un valor elevado, lo que hace que el dióxido de carbono difunda hacia los capilares tisulares. Después que la sangre fluya hacia los pulmones el dióxido de carbono difunde desde la sangre hacia los alveolos, porque la Pco2 en la sangre capilar pulmonar es mayor que en los alveolos. Así el transporte de oxígeno y el dióxido de carbono dependen tanto de la difusión como del flujo de la sangre.

Transporte de oxigeno por la hemoglobina

        El transporte de O2 y de CO2 a través la sangre, es a menudo conocido como transporte de gas; es un paso importante en todo el proceso de intercambio gaseoso y es una de las funciones más importantes de la circulación sistémica.

        El oxígeno es transportado hacia los tejidos de dos formas: combinado con la hemoglobina (Hb), en los eritrocitos o disuelto físicamente en la sangre. Aproximadamente el 98% del oxígeno es transportado por la hemoglobina, y el 2% restante es transportado de forma disuelta físicamente. 

        Las moléculas de hemoglobina constan de cuatro lugares hemo de unión a oxígeno y una cadena de proteína globular. Cuando la hemoglobina se une al oxígeno, se denomina oxihemoglobina (HbO2) por consiguiente, la hemoglobina que no está unida al O2  se denomina desoxihemoglobina (dHb).

        Este transporte inicia en los pulmones a nivel alveolar, debido a que la Po2 es alta y por lo tanto se une los átomos de oxigeno de forma laxa y reversible a los grupos hemo de la hemoglobina; la hemoglobina adopta un color rosado y se transforma en oxihemoglobina. Luego en los tejidos capilares, en los que la Po2 es baja, el oxígeno se desprende de la hemoglobina y está disponible para las células.  Al entregar O2 a los tejidos la hemoglobina oxigenada  se transforma en hemoglobina reducida, que por ser un ácido débil puede atraer iones de H+ (mayor acidez), aumentando la capacidad de transporte de CO2

Curva de disociación de la Hemoglobina

        La curva de disociación representa los cambios en la saturación de la hemoglobina de acuerdo a los cambios en la PO2. Se trata de una curva en forma de S, esto se debe a que la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno se incrementa progresivamente a medida que aumenta la Po2 sanguínea. Puede ser dividida en una región de meseta (fase de carga) y región pronunciada (fase de descarga).

• Región de Meseta: El oxígeno es cargado sobre la hemoglobina para formar oxihemoglobina en los capilares pulmonares. Esta fase ilustra como la saturación  y el contenido de oxigeno se mantienen relativamente constantes a pesar de las amplias fluctuaciones de Po2 alveolar.
• Región Pronunciada: Permite que grandes cantidades de oxigeno sean liberadas o descargadas desde la hemoglobina hacia el tejido en el que predominan una baja Po2 capilar.

La forma de S de la curva de disociación permite al oxigeno saturar la hemoglobina bajo altas presiones parciales en los pulmones y dar una gran cantidad de oxigeno con pequeños cambios en la Po2 en los tejidos. Un cambio de la afinidad de la hemoglobina con el O2 desplaza la curva de equilibrio hacia la derecha o la izquierda.

Factores que determinan la afinidad de la hemoglobina por el O2 

        Son varios los factores que afectan a la afinidad de unión de la hemoglobina con el O2, entre estos factores se incluyen los más predominantes: la temperatura de la sangre, la presión arterial del dióxido de carbono y el pH arterial.

1. La Temperatura de la Sangre: El aumento de la temperatura en la sangre permite la descarga más eficaz del oxígeno. Por ello, la hemoglobina descargará más oxígeno cuando la sangre circule a través de los músculos activos calentados metabólicamente. En los pulmones, donde la sangre es más fría, la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno aumenta, esto favorece la combinación con el oxígeno.
2.  Presión parcial del dióxido de carbono: Cuando la presión parcial de CO2 aumenta, la oxihemoglobina tiende a disociarse del oxígeno. Esto contribuye a la función normal, porque en los capilares periféricos la presión de CO2 es elevada, lo que ayuda a la sangre a desprenderse del oxígeno. La disminución de la afinidad entre la hemoglobina y el oxígeno causada por el CO2 se conoce como “efecto Bohr”.
3. El pH arterial: Si, por ejemplo, la sangre se vuelve más ácida, quiere decir que la hemoglobina está descargando más oxígeno a nivel de los tejidos. El pH en los pulmones suele ser alto, por lo que la hemoglobina que pasa a través de los pulmones tiene una fuerte afinidad con el oxígeno, lo que favorece una elevada saturación. No obstante, a nivel de los tejidos, el pH es más bajo, lo que provoca que el oxígeno se disocie de la hemoglobina y suministre así este oxígeno a  los tejidos.

Tanto el incremento de la Pco2 como una caída del pH, así como el aumento de la temperatura, desplazan la curva hacia la derecha. Un cambio en la curva de disociación hacia la derecha es una ventaja fisiológica en los tejidos debido a que la afinidad es menor. Un desplazamiento hacia la derecha mejora la descarga de oxígeno para una Po2 dada en los tejidos y un desplazamiento hacia la izquierda incrementa la afinidad de la hemoglobina con el oxígeno, disminuyendo así la habilidad para liberar oxigeno hacia los tejidos.

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