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Apparato respiratorio e meccanismo del respiro

RESPIRARE= scambiare CO₂ e O₂ tra l'ambiente e le cellule.

Il sangue apporta ossigeno e sostanze nutritive ed esporta CO₂ e sostanze di rifiuto dai tessuti.

RESPIRAZIONE INTERNA= scambio di gas che avviene tra l'aria nei polmoni ed il sangue.

RESPIRAZIONE ESTERNA= scambio di gas tra il sangue ed il fluido intercellulare e tra questo e le cellule.

RESPIRAZIONE CELLULARE= utilizzo dell'ossigeno da parte della cellula per produrre energia cioè ATP, CO₂ e H₂O.


Gli organi che formano l'apparato respiratorio sono:
NASO
FARINGE
LARINGE
TRACHEA
BRONCHI
POLMONI

NASO. Funzioni:

1 Filtrazione, grazie alle ciglia vibratili presenti sulle cellule che formano la mucosa, ai peli che tappezzano le cavità nasali e al muco secreto dalla mucosa.

2 Riscaldamento, la ricca vascolarizzazione concorre a riscaldare l'aria e i turbinati (ossa) facilitano questo processo rendendo tortuoso il percorso dell'aria.
3 Umidificazione, il muco contribuisce a umidificare l'aria così che questa non danneggi le superfici respiratorie.
4 Contiene le terminazioni sensoriali capaci di far scattare lo starnuto per espellere sostanze irritanti.
5 Partecipa alla fonazione determinando il timbro della voce.
6 La mucosa contiene cellule olfattive per la percezione degli odori.


FARINGE: zona di transito che conduce l'aria alla laringe.

LARINGE: organo di fonazione fatto da nove pezzi cartilaginei di cui uno chiamato epiglottide importante perché chiude l'accesso alle vie respiratorie durante la deglutizione. La laringe presenta le corde vocali che vibrano durante l'espirazione. Per i suoni acuti le corde vocali sono tese e la loro rima (distanza) è minima, mentre per i suoni gravi sono meno tese e la rima è più ampia. Anche nella laringe è presenta una secrezione mucosa e cellule cigliate.

TRACHEA: lungo tubo di 10-11cm. Presenta 20 anelli di cartilagine (per far si che rimanga aperta). La superficie interna è rivestita da mucosa che produce muco e da cellule cigliate (es: tosse).

BRONCHI: la trachea si suddivide in due bronchi detti principali o primari che si suddividono poi in bronchi secondari. I secondari sono due a sinistra e tre a destra. Ogni bronco secondario è diretto ad un lobo polmonare. All'interno dei lobi polmonari la suddivisione dei bronchi continua con ramificazioni sempre più piccole fino ad arrivare ai bronchioli che sfociano negli alveoli (che formano il tessuto polmonare).

Il tessuto polmonare è ricco di fibre elastiche che permettono la distensione durante l'inspirazione e la retroazione durante l'espirazione. E' negli alveoli che avvengono gli scambi respiratori, infatti l'O₂ contenuto nell'area alveolare passa secondo gradiente di concentrazione (da dove ce n'è di più a dove ce n'è meno) nel sangue (nei i vasi sanguigni attorno agli alveoli) dove vi è poco ossigeno (il sangue arriva ai polmoni povero di ossigeno e si ricarica per trasferirlo nuovamente ai tessuti). Contrariamente la CO₂ più concentrata nel sangue diffonde verso l'area degli alveoli.


POLMONI E TORACE: il diaframma è un muscolo che divide la cavità addominale dalla gabbia toracica. Il polmone di destra è più grande ed è diviso in tre lobi mentre quello di sinistra è suddiviso in due (minore spazio perché c'è il cuore). La superficie interna è rivestita da una sottile membrana sierosa chiamata foglietto viscerale o pleura viscerale mentre la parte più esterna è ricoperta dal foglietto parietale o pleura parietale. Tra le due pleure vi è il liquido pleurico che permette il reciproco movimento con il minimo attrito durante la respirazione.


MECCANISMO DEL RESPIRO

Inspirazione: le costole si sollevano, il torace aumenta, il diaframma si abbassa, la pressione interna agli alveoli diminuisce e viene aspirata aria lungo le vie respiratorie.

Espirazione: le costole si abbassano, il diaframma si innalza, diminuisce il volume toracico e polmonare, aumenta la pressione e viene espulsa l'aria.


CAPACITA' POLMONARI

Normalmente si fanno 16 atti respiratori al minuto, l'aria inspirata ad ogni atto è circa di 500 cc (centimetri cubi) quindi l'aria respirata in un minuto (ARIA VENTILATA) è 16∙500= 8000 cc = 8L.


REGOLAZIONE DEL RESPIRO
Ill ritmo del respiro e la frequenza sono regolate dal sistema nervoso centrale (SNC) nel quale sono presenti i centri inspiratori, espiratori e pneumotassici. Tuttavia la respirazione è influenzata anche da altri fattori esterni quali:

1 Aumento CO₂ nel sangue-> aumenta la profondità del respiro.
2 Aumento della temperatura-> aumenta la frequenza del respiro (es: febbre).
3 Paura o eccitazione.
4 Starnuto, tosse, singhiozzo-> modificano la normale attività.
5 Brusche inspirazioni vi sono anche con improvvise sensazioni di freddo, dolore ecc…

Per mantenere la respirazione normale sono presenti dei viscerocettori nei bronchioli.

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