Descrizione dettagliata dell'apparato respiratorio umano e delle sue funzioni

Prima di esporre la natura vera e propria dell’apparato respiratorio, bisognerebbe chiarire il concetto di “apparato”.

L’apparato, in anatomia, è un raggruppamento di organi che sono diversi per funzione e struttura ma che collaborano a uno scopo comune.

L’apparato respiratorio è quindi l’insieme di organi che permettono la respirazione, nelle piante e negli animali.

Funzione e struttura dell'apparato respiratorio

L’apparato respiratorio umano consente scambi gassosi tra l’ambiente circostante e l’organismo umano.

Componenti dell'apparato respiratorio superiore

L’apparato respiratorio umano è composto da 2 parti distinte: parte superiore, costituita dal naso, fosse nasali, seni paranasali e faringe e una inferiore che comprende la laringe, la trachea, i bronchi e i bronchioli; infine, ci sono i polmoni ricoperti dalla pleura.

Ruolo del naso e della bocca

Il naso è l’inizio delle vie respiratorie ed è composto da ossa e cartilagine. Al suo interno si trovano la parte anteriore delle fosse nasali che consistono in due lunghi canali rivestiti di mucosa pituitaria che si divide in mucosa olfattiva e mucosa respiratoria. Quella respiratoria consente il riscaldamento dell’aria inspirata e, grazie alla presenza di muco e ciglia umidifica e depura la stessa aria. Le fosse nasali si aprono, verso l’esterno, nelle narici, questa è la parte anteriore. Quella posteriore comunica invece con la rinofaringe. Due sono le funzioni del naso: funzione respiratoria e funzione olfattiva. Il naso compone parte delle vie respiratorie alte: l’aria entra attraverso le narici nelle fosse nasali per poi continuare verso la faringe.

La bocca, o cavità orale, è un elemento che funge da apertura secondaria dell’apparato respiratorio. Ha infatti la funzione di inalazione ed espulsione dell’aria, seppur, a differenza del naso, non presenta peli e rivestimento mucoso per cui non svolge alcuna azione di filtraggio. Come unico vantaggio si considera il fatto che l’aria che entra dalla cavità orale impiega meno tempo nel tragitto bocca – polmoni.

Funzioni della faringe e della laringe

La faringe è un canale, di forma paragonabile a quella di un imbuto, lungo circa 15 centimetri che si sviluppa posteriormente alle cavità nasali, alla bocca e alla laringe. Ha lo scopo di mettere in comunicazione la bocca con l’esofago, permettendo il passaggio del bolo alimentare, e il compito di consentire all’aria di transitare dalle cavità nasali alla laringe.

La laringe è un organo che oltre ad essere di fondamentale importanza nell’apparato fonatorio, dato che ospita le corde vocali, ricopre un importante ruolo anche nell’apparato respiratorio, fungendo da collegamento tra naso e bocca. La laringe dispone di una struttura cartilaginea chiamata epiglottide che ricopre il ruolo di dispositivo di chiusura/apertura: durante la deglutizione, si abbassa e chiude l’accesso alla laringe, facendo defluire il bolo alimentare (cibo masticato) e la saliva nell’esofago. In caso contrario, permette all’aria di proseguire il suo cosiddetto “viaggio” verso la trachea.

Struttura e funzione della trachea

La trachea è un condotto elastico dalla forma cilindrica, lungo in media 12 centimetri e dal diametro di circa 2 centimetri. Questo condotto si trova tra laringe e bronchi ed è composto da 15-20 anelli cartilaginei sovrapposti, uniti dal tessuto connettivo. La trachea è un punto di passaggio per l’aria che dalla laringe avanza, attraverso questo condotto, ai bronchi. All’interno della trachea c’è un rivestimento dotato di ciglia mobili e cellule che producono muco. Ciglia e muco filtrano le sostanze introdotte attraverso la respirazione. In questo modo una volta che le sostanze dannose per il corpo umano si sono accumulate nel muco presente nella trachea, quest’ultimo risale, essendo spostato dal movimento delle ciglia che fanno sì che avvenga l’espulsione attraverso la cavità nasale o orale. La trachea, al suo termine si divide in 2 bronchi: bronco destro e sinistro.

Bronchi e bronchioli: trasporto dell'aria

I bronchi sono due ramificazioni terminali della trachea che si dirigono nei polmoni. Si dividono dando vita ad una ricca ed espansa arborizzazione (struttura anatomica ramificata) che parte dai bronchi principali e termina con i bronchioli terminali. Così come la trachea, i bronchi e bronchioli possiedono la cosiddetta tonaca mucosa (struttura stratificata che tappezza la superficie interna di determinati organi). I bronchi si immettono nei polmoni stringendo così un rapporto con vasi e nervi presenti nei polmoni (vascolarizzazione ed innervazione). La funzione di bronchi e bronchioli è quella di trasportare aria dalla trachea ai polmoni.

Polmoni e il processo di ematosi

I polmoni sono i due organi essenziali per svolgere l’ematosi: processo di ossigenazione del sangue. I polmoni sono costituiti da una struttura spugnosa ed elastica di forma semi-conica a superficie liscia ricoperta da una membrana sierosa chiamata pleura, che consente ai polmoni di scorrere sulle pareti della cavità polmonare. Sono situati superiormente al diaframma ai lati del cuore: uno a destra e uno a sinistra. Il polmone destro è più grande e pesante di quello sinistro, che, dovendo lasciare spazio al cuore, è di dimensioni e peso di poco ridotte. La composizione elastica è proprio l’elemento che permette ai polmoni di espandersi, durante la fase dell’ispirazione (introduzione dell’aria) e di ritornare ad uno stato normale durante l’espirazione, fase di espulsione dell’anidride carbonica. Piu specificatamente, questo scambio ossigeno – anidride carbonica avviene al livello degli alveoli polmonari, che sono delle piccole sacche dotate di pareti elastiche che rappresentano la sede in cui il sangue venoso diventa arterioso.

Il diaframma e la respirazione

Il diaframma è un muscolo concavo che divide la cavità toracica dalla cavità addominale ed è responsabile per l’attività della respirazione. Nell’inalazione i muscoli pettorali e il diaframma si contraggono e i polmoni si espandono. Questo determina l’entrata di aria nelle vie aeree e quindi nei polmoni. Infatti, per le leggi dei gas, questi tendono a spostarsi da un compartimento dove hanno una maggior pressione, verso quello dove ne hanno una minore. Durante l’espirazione invece, il diaframma ritorna nella sua posizione iniziale, quindi si rilassa e si solleva mentre i polmoni si contraggono. L’inspirazione è un processo attivo mentre l’espirazione un processo passivo.

Conclusione sul processo respiratorio

In conclusione, possiamo dedurre che le parti descritte in precedenza, sono tutti i punti di passaggio che l’aria percorre per effettuare il processo della respirazione.