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Transporte y Difusión de Oxígeno - Fisiología Respiratoria

Transporte y Difusión de Oxígeno - Fisiología Respiratoria

"Benemérita Universidad Autónoma de Puebla"

Se describe de manera esquemática el fenomeno por el cual se lleva a cabo el transporte de oxígeno y su difusión desde el aparato conductor hasta los tejidos.

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Transporte y Difusión de Oxígeno - Fisiología Respiratoria

  1. 1. Fisiología Respiratoria Difusión &Transporte de Oxigeno Alonso Pérez Peralta
  2. 2. “Función Respiratoria” O2 CO2
  3. 3. “Aire Atmosférico” Composición de Aire Atmosférico O2= 21% N2=78% CO2=0.04% (Aire seco) + Argón Xenón Neón Helio H+ H2O (0.5%)
  4. 4. “Vías Respiratorias como Sistema Conductor de Aire” • Zona de conducción • Aparato de Difusión (Pulmón) • Zona de Difusión Bronquios, bronquiolos y bronquiolos terminales • Zona de Transición “Membrana Respiratoria” Bronquiolos respiratorios, conductos alveolares y alveolos 2.5cm2 – 11,800cm2
  5. 5. “Presiones Parciales” “Ley de Laplace” Gas Gas Presión Parcial Atmosférica Porcentaje Presión Parcial Alveolar Porcentaje O2 159 mmHg 20.84% 104 mmHg 13.6
  6. 6. Presiones Parciales Atmosféricas & Alveolares PO2 Atmosférico: 159 mmHg ↓PO2 atmosférico:  Humidificación por vapor de agua  Mezcla con aire alveolar PO2 Alveolar: 100 mmHg
  7. 7. Efecto de un Gradiente de Concentración “Difusión del Oxígeno” O2 O2 PO2 Alveolar: 100 mmHg O2 O2 O2 O2 ∆ PO2: 60 mmHg O2 O2 O2 O2 PO2 Capilar: 40 mmHg
  8. 8. “Difusión a través de la Membrana Respiratoria” 0.2 µm [0.6 µm]
  9. 9. “Difusión a través de la Membrana Respiratoria” Superficie total: 70m2 Sangre capilares pulmonares: 60-140ml 5 µm Factores que influyen: • Área superficial de la Membrana • • Grosor de la membrana ∆ de presión parcial del gas entre ambos lados de la membrana
  10. 10. Transporte de Oxigeno
  11. 11. “Aporte de Oxígeno a los Tejidos” CUERPO PULMONES APARATO CARDIOVASCULAR O2 EN TEJIDO CantidaddeO2quellega Pulmones FlujoSanguíneo CalidadIntercambio Gaseoso CapacidaddeSangrePara TransportarO2 ResistenciaPeriférica GastoCardiaco CantidadDisuelta ConcentracióndeHb Afinidad O2+Hb
  12. 12. “Estructura de la Hemoglobina” Hemoglobina (Hb) (4) GLOBINAS (Cadena de Hb) Adultos α β γ δ HEMO Pirrol Fe++ (4) (Succinil CoA+Glicina) Protoporfirina IX
  13. 13. “”Reacción Hb-O2” O2 Fe++ (4) “Oxigenación” 0.01 segundos  Capacidad de transporte 70 veces Estructura Cuaternaria Hb Hb desoxigenada (Movimiento de las cadenas del grupo Hem) Configuración Tensa (T) ↓ Afinidad por O2 Ruptura/Regeneración Configuración Relajada (R)  Afinidad por O2 Enlaces o puentes salinos entre cadenas polipeptídicas
  14. 14. “Curva de Disociación Oxígeno-Hemoglobina” 20 90 18 80 16 Sangre oxigenada que abandona los pulmones 70 14 60 12 50 10 40 8 Sangre reducida que regresa a los tejidos 30 6 20 4 10 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Presión de oxígeno en la sangre (PO2) (mmHg) 130 140 0 Volúmenes (%) Saturación de la hemoglobina (%) 100 Saturación de O2 en sangre arterial (95mmHg) = 97% Saturación de O2 en sangre venosa (40mmHg) = 75%
  15. 15. “Cantidad de O2 en la Hemoglobina” 100% (PO2=760mmHg) 100% 1.39 ml O2/100ml Sangre 1.34 ml O2/100ml Sangre Hb: 15g/100ml (14g/100ml en mujeres y 16g/100ml en varones) 20.1 ml O2/100ml Sangre Oxígeno Disuelto= 0.003 ml/100ml sangre/mmHg de PO2
  16. 16. “Cantidad de O2 en la Hemoglobina” Sangre Arterial 97.5% (PO2=97mmHg) 97% 19.8 ml O2/100ml 0.29 ml en solución 19.5 ml en Hb Derivación fisiológica Sangre Venosa 75% 15.2 ml O2/100ml Extracción neta: 4.6 ml O2/100ml 0.17 ml en solución 4.43 ml en Hb 250 ml O2/min 0.12 ml en solución 15.1 ml en Hb
  17. 17. “Factores que afectan la Afinidad de la Hb por el O2” pH 2,3-difosfoglicerato (2,3-DPG) Temperatura 20 90 18 80 16 70 14 60 12 50 10 40 8 30 6 20 4 10 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Presión de oxígeno en la sangre (PO2) (mmHg) 130 140 0 Volúmenes (%) Saturación de la hemoglobina (%) 100
  18. 18. “Efectos que afectan la afinidad de la Hb por el O2” Temperatura 20 90 18 80 16 70 14 60 12 50 10 40 8 30 6 20 4 10 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Presión de oxígeno en la sangre (PO2) (mmHg) 130 140 0 ↓ Temperatura Volúmenes (%) 100 Saturación de la hemoglobina (%) (Adecuada Oxigenación)  PO2 ↓pH ↓ PO2 pH
  19. 19. “Efectos que afectan la afinidad de la Hb por el O2” Efecto de Bohr ↓pH 90 18 80 16 70 14 60 12 50 10 40 8 30 6 20 4 10 Desoxihemoglobina 20 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Presión de oxígeno en la sangre (PO2) (mmHg) 130 140 0 Volúmenes (%) Saturación de la hemoglobina (%) 100 H+ Oxihemoglobina ↓ pH CO2 PCO2
  20. 20. “Efectos que afectan la afinidad de la Hb por el O2” 2,3-difosfoglicerato (2,3-DPG) Eritrocito 20 90 18 80 16 70 14 60 12 50 10 40 8 30 6 20 4 10 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Presión de oxígeno en la sangre (PO2) (mmHg) 130 140 Anión  carga Cadenas β de la desoxihemoglobina Volúmenes (%) Saturación de la hemoglobina (%) 100 Embden-Meyerhof Hipoxia (Acidosis)  2,3-DPG  O2 hacia tejidos 0 10 mmHg
  21. 21. “El aire es tu alimento y tu medicamento” Aristóteles Alonso Pérez FMBUAP

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