apparato respiratorio

L'APPARATO RESPIRATORIO

Clara Altafin, Emilio Buccino, Francesco Puca, Samuele Tomai

L'ORGANIZZAZIONE

A cosa serve?

rifornire l'organismo di O2 ed eliminare il CO2

Durante l'inspirazione, l'aria entra nei polmoni, dove cede l’O2 al sangue e preleva CO2 che viene liberato all'esterno nella fase di espirazione

lo scambio dei gas

la ventilazione polmonare

nei polmoni ha luogo lo scambio di gas tra aria e sangue

Lo scambio dei gas si verifica a più livelli

Nei tessuti il sangue scambia O2 e CO2 con il liquido interstiziale

L'ANATOMIA

L'apparato respiratorio comprende le vie aeree superiori (naso e faringe) e le vie aeree inferiori (laringe, trachea, bronchi e polmoni). In base alle funzioni che svolgono si suddividono in:

porzione respiratoria

porzione di conduzione

anatomia

I POLMONI

Come sono fatti?

Sono a forma di cono dalla consistenza spugnosa.

Si trovano nella cavità toracica tra le clavicole e il diaframma.

La porzione inferiore del polmone è detta base, quella superiore apice.

Sono divisi in lobi, tre nel polmone destro e due nel sinistro, ciascuno dei quali accoglie un bronchio lombare.

Esternamente sono rivestiti da una doppia membrana chiamata pleura, che delimita una cavità pleurica.

LE SECREZIONI

Esistono due tipi di secrezioni che influenzano laventilzione:

surfactante

è una miscela di fosfolipidi e lipoproteine che agisce sulla superficie degli alveoli per facilitarne l'umidificazione.

muco

è prodotto dalle cellule delle vie aeree inferiori con lo scopo di intrappolare particelle, detriti e microrganismi.

ci sono anche le ciglia il cui ondeggiare spazza via il muco e lo fa risalire verso la faringe.

VS

ESPIRAZIONE

INSPIRAZIONE

quando esce l'aria dai polmoni

quando entra l'aria nei polmoni

Il volume polmonare diminuisce, la pressione degli alveoli aumenta e l'aria fuoriesce verso l'esterno, dove la pressione è minore.

Provoca l'aumento del volume dei polmoni, cosicché la sua pressione diminuisce, creando una pressione negativa inferiore a quella atmosferica.

LA VENTILAZIONE POLMONARE

Durante il respiro forzato, l'espirazione diventa attiva grazie all'azione dei muscoli intercostali interni

Diminuiscono il volume della cavità toracica incrementando la quantità di aria espirata

PNEUMOTORACE: avviene quando si perfora la cavità toracica che provoca un accumulo di aria nella cavità pleurica.

la pressione negativa nel torace si riduce ed il polmone, che non può più espandersi, collassa

I VOLUMI D'ARIA POLMONARI

1. VOLUME CORRENTE, cioè la quantità di aria mobilizzata durante un normale atto respiratio a riposo;
2. VOLUME DI RISERVA INSPIRATORIO, cioè il volume d'aria che si può introdurre forzamente dopo un'inspirazione;
3. VOLUME DI RISERVA ESPIRATORIO, cioè la quantità massima di aria che può essere espulsa forzatamnte dopo un'espirazione;
4. VOLUME RESIDUO, cioè l'aria che rimane nei polmoni dopo un'espirazione forzata

SPIROMETRIA = è il test più comune per misurare i volumi d'aria inspirata

la capacità vitale corrisponde alla massima quantità d'aria mobilizzata da un'ispirazione forzata arrivando ad un'espirazione forzata

la capacità polmonare corrisponde al volume massimo contenuto nei polmoni

la ventilazione è controllata dal sistema nervoso

che regola la contrazione dei muscoli intercostali e del diaframma

il tronco encefalico controlla la profondità e la frequenza del respiro

i centri di controllo sono collocati nel midollo allungato

i neuroni del centro espiratori si attivano durante la respirazione forzata

Il ritmo del respiro viene generato nel centro inspiratoio da cui parte una serie di impulsi che innescano l'inspirazione

i centri nervosi ricevono informazioni da recettori sensibili a diversi fattori in modo tale da mandare impulsi al sistema nervoso se ci sono anomalie

lo scambio sistemico di O2 e CO2

lo scambio polmonare di O2 e CO2

Sia nei capillari polmonari sia in quelli della circolazione sistemica, gli scambi avvengono per diffusione attraverso l'endotelio che riveste i vasi.

Il sangue raggiunge le arterie e i capillari sistemici, in cui ha luogo lo scambio di O2 e CO2 tra il sangue e le cellule dei tessuti.

La concentrazione di O2 nel sangue che arriva ai capillari sistemici è maggiore rispetto a quella nelle cellule, dato che esse consumano molto O2 per produrre ATP.

Negli alveoli polmonari c'è molto O2 e poco CO2, mentre nel sangue deossidato che giunge ai capillari polmonari è l'opposto.

le cellule producono invece CO2 e la sua concentrazione nei tessuti è maggiore di quella del sangue dei capillari sistemici.

Queste differenze favoriscono la diffusone di ossigeno dall'aria al sangue e il passaggio contrario di CO2.

MIOGLOBINA

le infezioni da virus e batteri

Le patologie dell'apparato respiratorio si possono distinguere in base all'organo colpito, ma in secondo luogo da cause virali e batteriche.

danni da inquinanti ambientali

Si tratta di uno dei più frequenti mezzi di trasmissione di agenti patogeni e sostanze nocive contenute nello smog. Esso può comportare irritazione delle vie aeree, dispnea, scarsa ossigenazione, asma, cancro.

danni da fumo di tabacco

il fumo può immobilizzare le ciglia delle vie respiratorie per ore, provocando bronchite cronica, enfisema o carcinomi. Una patologia particolare è l'enfisema, una malattia cronica che comporta un graduale peggioramento della funzionalità respiratoria.

Faringe

Il processo: L'aria entra nell'apparato respiratorio e si arriva alla faringe che immette alla laringe e poi alla trachea. Essa si ramifica in bronchi, ognuno dei quali porta a un polmone. Le ramificazioni più piccole dei bronchi sono chiamate bronchioli. Le ramificazioni più fini dei bronchioli terminano in grappoli di alveoli.

Laringe

Trachea

Polmoni

Bronchi e bronchioli

Alveoli