Sistema respiratorio (parte 1), Anatomia e fisiologia

Sistema respiratorio Biagio Flavietti

Definizione

L’uomo possiede un epitelio respiratorio specializzato, formato da un’ampia superficie in stretto contatto con il sistema circolatorio.

L’accoppiamento tra i due sistemi è fondamentale per il rapido scambio gassoso di O2 e CO2.

Funzione del sistema respiratorio

• Scambio gassoso di ossigeno e anidride carbonica tra interno e esterno, che avviene con la ventilazione polmonare.
• Regolazione dell’equilibrio acido-base (maggiore o minore concentrazione di CO2 nel sangue).
• Vocalizzazione tramite vibrazione delle corde vocali.
• Protezione contro microbi e sostanze irritanti.
• Modificazione della concentrazione di alcune sostanze presenti nel sangue.
• Filtrazione e dissoluzione di piccoli coaguli nel circolo ematico.

Definizione

Surfactante: sostanza lipo-proteica che consente il corretto funzionamento delle aree respiratorie e che permette il mantenimento della struttura degli alveoli.

5 processi che permettono lo scambio gassoso

• Ventilazione polmonare: permette lo scambio di gas tra interno e esterno, con l’immissione di aria fresca ricca di O2 e l’espulsione di aria ricca di CO2.
• Scambio di gas tra polmoni e sangue.
• Trasporto dei gas nel sangue (O2 trasportata da emoglobina, CO2 trasportato nel sangue come ione bicarbonato).
• Scambio tra sangue e tessuti.
• Regolazione attraverso il controllo centrale e periferico del respiro.

Anatomia

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Anatomia

Organi principali: polmoni (destro e sinistro).

• Aree superiori: cavità nasale o bocca > faringe > laringe >
• Aree inferiori: trachea > due bronchi primari (D e S).
• Trachea: lunga 10 cm e 2,5 cm di diametro, è un tubo sempre aperto.
• Costituito da 10-15 anelli cartilaginei che ne impediscono il collasso.

Ci sono due zone: quella di conduzione e quella di respirazione.

Zona di conduzione

La trachea si ramifica nei due bronchi primari che si ramificano a loro volta in 12 bronchi più corti. Le prime vie aeree che non contengono più cartilagine sono dette bronchioli. I bronchioli hanno solo muscolatura liscia che può contrarsi o rilassarsi.

I bronchioli poi si ramificano 23 volte per formare i bronchioli terminali (strutture più piccole della zona di conduzione).

Tutta questa zona è chiamata dello “spazio morto” perché l’aria passa in questi tubi sempre più stretti che hanno spesse pareti e povere di vasi sanguinei, quindi non riescono a scambiare i gas.

Albero respiratorio

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Epitelio della zona di conduzione

Si parte dai condotti più larghi dove troviamo:

• Cellule caliciformi: secernono un muco che intrappola le particelle estranee e i microorganismi.
• Ghiandole mucose: “ “ “
• Cellule ciliate (vibratili): spingono il muco (trasporto mucociliare) verso la laringe dove viene deglutito e quindi gli agenti patogeni possono essere idrolizzati dagli enzimi dello stomaco.

A livello dei bronchioli:

Condotti più stretti e quindi sono assai ridotte tutte le specie cellulari viste prima, fino a scomparire negli alveoli, dove c’è un tessuto epiteliale sottile, per permettere lo scambio gassoso con i vicinissimi capillari sanguinei.

Aree superiori e bronchi

Svolgono anche azione riscaldante per l’aria entrante (37°) e umidificante (previene la disidratazione degli alveoli).

Zona respiratoria

Costituita da bronchioli respiratori che si ramificano per dar vita a dotti e sacchi alveolari.

Alveoli polmonari

• Gli alveoli sono disposti a grappolo intorno ai dotti.
• Gli alveoli sono separati tra loro ma possono scambiare aria grazie ai pori alveolari.

Epitelio formato da un singolo strato di cellule di tipo I e II.

• Le tipo I: sono piatte e ricoprono l’alveolo (struttura).
• Le tipo II: sono più piccole e ciliate, e producono il surfactante che serve al mantenimento della struttura alveolare e ad abbassare la tensione superficiale del liquido che ricopre l’alveolo...

Alveoli polmonari

Sono presenti anche dei macrofagi per tenere la superficie alveolare libera da sostanze estranee.

Le cellule epiteliali sono molto vicine alle pareti dei vasi capillari. Infatti lo spazio che li divide è piccolissimo e le lamine basali fuse insieme creano la membrana respiratoria (0,5 micron).

Alveolo

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