Concetti Chiave
- L'apparato respiratorio fornisce ossigeno all'organismo e rimuove il diossido di carbonio attraverso quattro processi distinti.
- La ventilazione polmonare è un processo meccanico che dipende dalle variazioni di volume nella cavità toracica per consentire il flusso d'aria.
- Lo scambio di gas avviene durante la respirazione esterna tra sangue e alveoli polmonari, permettendo l'assunzione di ossigeno e la cessione di CO2.
- Il trasporto dei gas respiratori avviene tramite il sangue, che distribuisce ossigeno ai tessuti e raccoglie il diossido di carbonio per riportarlo ai polmoni.
- La respirazione interna coinvolge gli scambi di gas tra il sangue e le cellule, completando così il ciclo di respirazione necessario per la vita.
Funzione dell'apparato respiratorio
La funzione principale dell’apparato respiratorio è quella di fornire all’organismo l’ossigeno e di eliminare il diossido di carbonio.
Per fare questo devono verificarsi almeno quattro eventi distinti, indicati nell’insieme come respirazione:
1. Ventilazione polmonare. L’aria deve entrare e uscire dai polmoni in modo che i gas respiratori all’interno degli alveoli polmonari siano continuamente rinnovati.
2. Respirazione esterna. Deve avvenire lo scambio di gas (assunzione di ossigeno e cessione di diossido di carbonio) tra il sangue del circolo polmonare e gli alveoli.
3. Trasporto dei gas respiratori. L’ossigeno e il diossido di carbonio devono essere trasportati dai tessuti ai polmoni e dai polmoni ai tessuti per mezzo del sangue circolante.
4. Respirazione interna. Devono avvenire gli scambi tra il sangue e le cellule dei diversi tessuti.
L’apparato respiratorio è specificamente responsabile soltanto dei primi due processi, tuttavia sono necessari tutti e quattro i processi per poter svolgere la funzione di scambio gassoso. Descriveremo quindi i processi uno per uno.
Ventilazione polmonare
La ventilazione polmonare è un processo completamente meccanico che dipende dalle variazioni di volume che si verificano nella cavità toracica.
Ecco una regola da tenere presente a proposito della meccanica respiratoria: le variazioni di volume portano a modificazioni della pressione che sono la causa del flusso dei gas per eguagliare la pressione. Un gas, come un liquido, si adatta sempre alla forma del suo contenitore. Però, diversamente da un liquido, un gas riempie il contenitore. Quindi, in un volume ampio, le molecole del gas saranno distanziate e la pressione (determinata dagli urti delle molecole tra loro e contro le pareti del contenitore) sarà bassa. Se il volume si riduce, le molecole del gas saranno più vicine l’una all’altra, e la pressione aumenterà. Vediamo in che modo questo è in relazione con le due fasi della ventilazione polmonare: l’inspirazione, in cui l’aria entra nei polmoni, e l’espirazione, in cui l’aria esce dai polmoni.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale dell'apparato respiratorio?
- Quali sono i processi coinvolti nella ventilazione polmonare?
- Qual è il ruolo dell'apparato respiratorio nei processi di scambio gassoso?
La funzione principale dell'apparato respiratorio è fornire ossigeno all'organismo ed eliminare il diossido di carbonio, attraverso quattro eventi distinti che comprendono la ventilazione polmonare e la respirazione esterna.
La ventilazione polmonare è un processo meccanico che dipende dalle variazioni di volume nella cavità toracica, causando modifiche di pressione che permettono il flusso dei gas, con due fasi principali: l'inspirazione e l'espirazione.
L'apparato respiratorio è responsabile dei primi due processi dello scambio gassoso, ovvero la ventilazione polmonare e la respirazione esterna, mentre il trasporto dei gas e la respirazione interna coinvolgono il sistema circolatorio e le cellule dei tessuti.