Il sistema respiratorio
La respirazione è il processo che consente gli scambi gassosi ed include:
Respirazione interna
L'uso dell'ossigeno trasportato dal sangue nei mitocondri per produzione di ATP, e come prodotto metabolico anidride carbonica.
Respirazione esterna
Include quattro processi:
- La ventilazione polmonare
- Lo scambio di ossigeno e di anidride carbonica tra gli spazi aerei polmonari e il sangue
- Il trasporto di ossigeno e anidride carbonica nel sangue
- Lo scambio di ossigeno e anidride carbonica tra il sangue e i tessuti
Anatomia delle vie aeree superiori
Le vie aeree superiori includono:
- La cavità nasale
- La cavità orale
- La faringe (costituisce una via di passaggio comune per l'aria e per il cibo)
Anatomia del tratto respiratorio
Il tratto respiratorio forma la via dell’aria e può essere diviso in due componenti:
Zona di conduzione
Include laringe, trachea, bronchi e bronchioli e permette il passaggio dell'aria dalla laringe ai polmoni.
Zona respiratoria
Comprende bronchioli respiratori, dotti alveolari, alveoli e sacchi alveolari ed è la sede degli scambi di gas nei polmoni.
Gli alveoli polmonari
Costituiscono la sede principale di scambio. Gli alveoli sono raggruppati sia in sacchi alveolari che associati ai dotti alveolari e ai bronchioli terminali.
La parete di un alveolo contiene cellule di tipo I e cellule di tipo II.
- Cellule di tipo I: Sono cellule endoteliali dei capillari che formano la membrana respiratoria attraverso cui ha luogo lo scambio gassoso. La membrana respiratoria è la fusione tra le cellule di tipo I della parete alveolare con la cellula endoteliale del capillare.
- Cellule di tipo II: Secernono la sostanza tensioattiva polmonare (surfactant), una miscela di fosfolipidi che tappezza l’alveolo.
Negli alveoli si trovano anche i macrofagi alveolari del sistema immunitario.
La tensione superficiale del liquido alveolare è dovuta alla forza di attrazione delle molecole di liquido, questa fa assumere una forma sferica alle bolle di acqua e genera una pressione di collassamento per l’alveolo. La legge di Laplace stabilisce come la pressione di collassamento diminuisce con l’aumentare del raggio dell’alveolo quindi, gli alveoli piccoli rischiano di collassare. La tendenza al collasso dei piccoli alveoli è contrastata dalla sostanza tensioattiva polmonare (surfactant) in quanto diminuisce la tensione superficiale all'interno degli alveoli polmonari.
Polmoni, pleure e parete toracica
Pleure: Sono membrane che ricoprono la parete toracica e i polmoni, insieme formano il sacco pleurico.