Fisiología: Intercambio Gaseoso y Difusión

Intercambio Gaseoso y Difusión

• Después de la ventilación alveolar, se inicia el proceso de difusión de gases en el cuerpo.
• La difusión ocurre en el aire, disuelto en líquidos y tejidos, moviéndose de áreas de alta concentración a áreas de baja concentración.

Presiones Gaseosas en Mezclas

• La presión de un gas es el resultado de múltiples colisiones de sus moléculas con superfícies.
• Presión de un gas es directamente proporcional a la concentración de sus moléculas.
• Mezcla de gases común incluye oxígeno (21%), nitrógeno (79%), y dióxido de carbono.
• Velocidad de difusión de un gas es proporcional a su presión parcial.

Composición del Aire

• Composición aproximada del aire a nivel del mar: 79% nitrógeno (600 mmHg), 21% oxígeno (160 mmHg).
• Cada gas contribuye a la presión total en proporción a su concentración.

Gases Disueltos en Agua

• Gases en solución también ejercen presión debido al movimiento aleatorio de sus moléculas.
• Factores que afectan la presión parcial de un gas disuelto incluyen: concentración y coeficiente de solubilidad.
• Dióxido de carbono es 20 veces más soluble en agua que el oxígeno.

Difusión de Gases

• La difusión de gases entre el aire alveolar y la sangre está determinada por la diferencia de presiones parciales.
• Si la presión parcial de O2 en los alveolos es mayor, el O2 difunde hacia la sangre. Inversa para el CO2.

Presión de Vapor de Agua

• Al inhalar aire no humidificado, el agua se evapora, humidificando el aire en las vías respiratorias.
• La presión de vapor de agua a 37°C es de 47 mmHg y depende de la temperatura.

Diferencias en Composición del Aire Alveolar

• El aire alveolar difiere del aire atmosférico debido a: intercambio parcial de aire, absorción constante de oxígeno y difusión constante de CO2 hacia los alveolos.

Humidificación del Aire

• El aire inspirado se humidifica completamente antes de alcanzar los alveolos, afectando la presión total, que no puede superar 760 mmHg.

Presión Parcial de Gases en Alvéolos

• Presión parcial del O2 en el aire alveolar es de 104 mmHg.
• Presión parcial del CO2 en el aire alveolar es de 40 mmHg.

Difusión a Través de la Membrana Respiratoria

• La unidad respiratoria incluye bronquiolos, conductos alveolares, y alvéolos.
• Factores que influyen en la difusión: grosor de la membrana, área superficial, coeficiente de difusión y diferencia de presión parcial.

Ventilación y Perfusión

• Algunas regiones de los pulmones pueden estar bien ventiladas pero con poco flujo sanguíneo, o viceversa.
• Esto puede causar dificultad respiratoria, incluso con ventilación y flujo sanguíneo normal, si son dirigidos a áreas diferentes.