Concetti Chiave
- La respirazione avviene tramite l'inspirazione e l'espirazione, controllate da centri nervosi che regolano i muscoli intercostali e il diaframma.
- Gli scambi gassosi tra ossigeno e anidride carbonica avvengono a livello dei tessuti, permettendo il trasporto di ossigeno ai globuli rossi e il ritorno dell'anidride carbonica ai polmoni.
- L'ossigeno viene trasportato principalmente dall'emoglobina, mentre l'anidride carbonica si lega all'acqua per formare acido carbonico all'interno dei globuli rossi.
- Un individuo a riposo compie circa 16 atti respiratori al minuto, introducendo 500 cc di aria per atto, con una capacità vitale di 350 cc per atto.
- La capacità totale di aria eliminata durante la respirazione forzata può raggiungere fino a 8 litri.
Qual è il meccanismo della respirazione?
La respirazione avviene attraverso due atti respiratori. (inspirazione ed espirazione)
Il polmone è sotto il controllo volontario della corteccia e involontario del ponte e del midollo allungato.
Questi centri ispiratori mandano degli impulsi ai muscoli intercostali e al diaframma, che si contraggono e questo provoca l’aumento della grandezza della gabbia toracica, per la legge di boyle aumentando il volume, diminuisce la pressione. Questo dura tre secondi.
Successivamente questi centri si bloccano e avviene l’espirazione (involontario). La parte più importante della respirazione sono gli scambi gassosi fra l’ossigeno e l’anidride carbonica, a livello dei tessuti l’ossigeno entra nel naso, arriva agli alveoli e per un processo di pressione, l’ossigeno passa dagli alveoli ai vasi sanguigni e viene trasportato a tutte le cellule. Quando cede ossigeno, il sangue venoso prende l’anidride carbonica che deve essere riportata ai polmoni per avere di nuovo ossigeno.
Trasporto dei gas nel sangue
L’ossigeno viene trasportato dall’emoglobina, mentre l’anidride carbonica per lo 0,8 % dal plasma, il rimanente viene trasportato dalle catene polipeptidiche dell’emoglobina.
Nei tessuti all’interno del globulo rosso, l’anidride carbonica si lega con l’acqua per formare acido carbonico H2CO3. L’acido carbonico si dissocia in H++HCO3- (ione carbonato). L’idrogeno si unisce con l’emoglobina e forma un sistema tampone, contemporaneamente lo ione carbonato passa nel plasma e si lega con il sodio, il sodio con l’acido carbonico e forma il bicarbonato di sodio. Nei polmoni avviene il processo inverso.
Volume e frequenza respiratoria
Abbiamo 16 atti respiratori in un minuto, per ogni atto introduciamo nel polmone 500 cc. di aria che non vengono eliminati tutti con l’espirazione, 350 cc. formano la capacità vitale, 150 cc. rimangono nel polmone come aria residua.
Tutta l’aria che noi possiamo eliminare attraverso la respirazione 16x 350 (4,6 l a riposo) e 16x500 (8 l forzata)
Domande da interrogazione
- Qual è il meccanismo della respirazione e come avviene?
- Come avviene il trasporto dei gas nel sangue?
- Qual è la frequenza e il volume respiratorio tipico?
La respirazione si compone di due atti: inspirazione ed espirazione. Durante l'inspirazione, i centri ispiratori inviano impulsi ai muscoli intercostali e al diaframma, causando un aumento della gabbia toracica e una diminuzione della pressione, mentre l'espirazione avviene in modo involontario (come descritto nel testo).
L'ossigeno è trasportato dall'emoglobina, mentre l'anidride carbonica è trasportata per il 0,8% dal plasma e per il resto dalle catene polipeptidiche dell'emoglobina. Nei globuli rossi, l'anidride carbonica si lega con l'acqua formando acido carbonico, che si dissocia in ioni H+ e HCO3- (come spiegato nel testo).
La frequenza respiratoria è di 16 atti al minuto, con un volume di 500 cc di aria per atto. Di questa, 350 cc formano la capacità vitale, mentre 150 cc rimangono come aria residua nei polmoni (secondo le informazioni fornite nel testo).
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