RELACIÓN ENTRE LA RESPIRACIÓN Y LA NUTRICIÓN EN LA OBTENCIÓN DE ENERGÍA PARA EL FUNCIONAMIENTO DEL CUERPO HUMANO

El aire está compuesto aproximadamente por 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno y el restante 1% de dióxido de carbono, vapor de agua, argón y otros gases. Los humanos inhalamos aire del cual aprovechamos el oxígeno (figura 1). Nuestro aparato respiratorio se ha adaptado, a lo largo del proceso evolutivo, a estas concentraciones de gases en la atmósfera. Si en el aire hay menos de 15% de oxígeno, la provisión a nuestras células se vuelve gravemente insuficiente (figura 2).

El intercambio de gases durante la inspiración o inhalación y la espiración o exhalación son sólo el inicio y el fin de un proceso de importancia vital: la respiración. Este proceso va más allá del intercambio de gases, ya que dentro de cada célula se llevan a cabo una serie de reacciones para extraer energía de los nutrientes con ayuda de oxígeno, proceso conocido como respiración celular.

El aparato respiratorio es un conjunto de órganos (figura 3). El aire entra y sale del cuerpo a través de las fosas nasales o de la boca debido a los movimientos de los músculos de la cavidad torácica, donde el diafragma se expande cuando penetra aire a los pulmones y se contrae cuando lo expulsa.

En la faringe, ubicada en la parte trasera de la boca, se separan el aparato digestivo y el respiratorio, y la epiglotis cierra la tráquea cuando comemos y la abre cuando respiramos. Por ello cuando hablamos y comemos al mismo tiempo puede entrar alimento a la laringe y se activa inmediatamente el reflejo de tos para expulsarlo.

La faringe conduce el aire a la laringe; dentro de ésta se encuentran las cuerdas vocales, bandas de tejido elástico que vibran con el aire produciendo los sonidos del habla. De la laringe el aire pasa a la tráquea que se divide a la altura del tórax en dos grandes ramas llamadas bronquios, y estos se subdividen a su vez en bronquiolos, que son tubos cada vez más delgados, que terminan en los alveolos.

Los alveolos están rodeados por capilares sanguíneos y es entre ambos donde se realiza el intercambio de gases. Los pulmones tienen alrededor de 300 millones de alveolos, formando una superficie total de aproximadamente 140 m2 en adultos (equivalentes a una cancha de tenis).

El aire llega a los alveolos y ahí el oxígeno pasa por difusión (movimiento de una sustancia del lugar de mayor concentración al de menor concentración) a la sangre, donde es captado por los glóbulos rojos. Por las arterias se conduce la sangre oxigenada al corazón que la bombea para hacerla llegar a todas las células del cuerpo. El dióxido de carbono expulsado de todas las células pasa a la sangre que circula por las venas hasta los pulmones y se reinicia el proceso.