Apparato respiratorio [modalit compatibilit ]) · prof. Filippo Quitadamo 9 La respirazione È il processo mediante il quale il nostro corpo si procura dall’aria l’ossigeno ed

prof. Filippo Quitadamo 1

L’APPARATO RESPIRATORIO

LA RESPIRAZIONE








Gli apparati per respirare

� Tutti gli organismi effettuano scambigassosi con l’ambiente esterno.

� Nelle alghe e nelle piante acquatiche i gas sidiffondono attraverso le pareti sottili

� Nelle piante terrestri attraverso gli stomi

� Negli animali attraverso: pelle, branchie,trachee, polmoni.

� A partire dai rettili, i polmoni sono diventatila sede principale della respirazione.


La respirazione

� È il processo mediante il quale il nostro corpo siprocura dall’aria l’ossigeno ed espelle anidridecarbonica.

� Essa serve a produrre energia e consiste in tre fasi:1. Respirazione esterna, con assunzione di

ossigeno

2. Respirazione interna, passaggio dell’ossigenoalle cellule

3. Respirazione cellulare, all’interno delle cellule,nei mitocondri.


La respirazione

� Consiste in una combustione lenta.

� È una reazione di ossidazione, perchéinterviene l’ossigeno.

� Può essere distinta anche in due fasi:

1. Meccanica, introduzione di ossigeno edespulsione di anidride carbonica

2. Di scambio gassoso tra i polmoni e ilsangue.





Apparato respiratorio

� Non è il luogo dove si svolge la

respirazione, bensì è un insieme di

organi che permette gli scambi gassosi

o ventilazione polmonare, perché si

svolge nei polmoni, suddivisibile nelle

fasi di inspirazione ed espirazione.


Apparato respiratorio

� Vie aeree o respiratorie: fosse nasali,

faringe, laringe (vie aeree superiori),

trachee, bronchi (vie inferiori)

� Polmoni, organi essenziali, principali.

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Le vie respiratorie

� Fosse nasali: cavità irregolari, tappezzate dauna mucosa. In esse l’aria si riscalda, si umidificae si sbarazza delle polveri e dei microbi.

� Faringe: comune al digerente e al respiratorio,comunica con la laringe tramite l’epiglottide.

� Laringe: anche organo della fonazione per lapresenza di corde vocali. A forma di piramidetriangolare, con vari pezzi cartilaginei: tiroidea,cricoidea, due aritenoidi posteriori.


Laringe



Le vie respiratorie

� Trachea: tubo cilindrico di circa 12 cm, con 16-20 semianelli, cioè aperti nella parte posteriore.E’ provvista di epitelio cigliato.

� Bronchi: sono due grosse diramazioni dellatrachea. Il destro con 6-8 anelli completi, piùcorto e di maggior calibro, con tre rami: Ilsinistro con 9-12 anelli e due rami. Essi entranonei polmoni ramificandosi e formando l’alberobronchiale, fino a formare i bronchioli, cheterminano negli alveoli polmonari.







Tappeto di ciglia all’interno dei bronchioli. albero bronchiale.


I polmoni

� Organi essenziali della respirazione. Sono dueorgani spugnosi ed elastici. Di forma conica, hannola base sul diaframma e l’apice verso l’alto.

� Ciascun polmone è avvolto da una membrana(pleura) di due foglietti: pleura interna o viscerale,esterna o parietale, tra cui scorre il liquido pleurico.

� Il polmone destro è diviso in tre lobi da duescissure, il sinistro in due lobi da una scissura.

� La superficie esterna presenta aree poligonali, basedei lobuli polmonari (800 a destra e 700 a sinistra).



Polmoni

� In ciascun lobulo penetra un bronchiolo che sisuddivide in bronchioli respiratori, cheterminano con gli infundiboli (dilatazioni), chepresentano gli alveoli polmonari, che realizzanogli scambi gassosi.

� Ogni polmone possiede circa 800.000 alveoli,con una superficie di 200 m2.

� Alveolo = unità funzionale del polmone.


Il processo respiratorio

� Come abbiamo detto, la respirazione si realizza adue livelli:

1. Nei mitocondri, respirazione cellulare

2. Nell’apparato respiratorio, respirazionepolmonare, che garantisce l’apporto di ossigeno.

� Atto respiratorio = ventilazione polmonare =inspirazione (fase attiva) + espirazione (fasepassiva) + pausa.


Respirazione polmonare: 4 fasi

1. Movimenti respiratori = inspirazione + espirazione +pausa. Apporto di ossigeno, eliminazione di CO2.Movimenti ritmici della cassa toracica che si solleva(inspirazione) e si abbassa (espirazione). La respirazioneè toracica (donne e bambini) se prevale l’azione deimuscoli intercostali, è addominale se prevale l’azionedel diaframma (uomo).

2. Diffusione di ossigeno e CO2 attraverso gli alveoli3. Trasporto dei gas respiratori con la circolazione4. Diffusione di ossigeno dal sangue ai tessuti e di CO2 dai

tessuti al sangue.


Inspirazione, attiva

Espirazione, passiva

Aria inspirata

Aria espirata


Frequenza respiratoria

� La frequenza degli atti respiratori è di 18 alminuto.

� Tale frequenza è maggiore nei bambini (40 atti alminuto), quando si compie un lavoro muscolare,negli stati febbrili, diminuisce durante il sonno equando fa freddo.


Capacità polmonare

Capacità

totale, 5000 cc

Capacità

vitale, 3500 cc

Aria residua


Capacità polmonare

� Aria respiratoria = 500 cc

� Aria complementare = 1500 cc

� Aria supplementare = 1500 cc

� Aria residua = 1000 -1500 cc + capacità vitale

=

� Capacità totale dei polmoni = 4500-5000 cc

Capacità vitale

3.500 cc


Composizione chimica aria

ARIA ossigeno azoto Diossido carbonio

Aria inspirata 21% 78% 0,03 %

Aria espirata 16 % 78% 5,6 %


Controllo del ritmo respiratorio

� La concentrazione di anidride carbonica nel

sangue controlla il ritmo respiratorio

� Quando la sua concentrazione nel sangue sale,

il centro respiratorio che si trova nel midollo

allungato, innesca il riflesso involontario, che

fa riprendere la respirazione.


La pressione parziale dei gas

� Rappresenta la pressione che un gas di un miscuglio eserciterebbe se occupasse da solo tutto il volume occupato da un miscuglio di gas diversi.


Gli scambi gassosi negli alveoli

� Gli scambi avvengono grazie alla diversapressione parziale dei gas ossigeno e anidridecarbonica nel sangue e negli alveoli.

� Il biossido di carbonio nel sangue ha unamaggiore pressione parziale e lo fa diffonderenegli alveoli per essere espulsa.

� L’ossigeno ha una maggiore pressione neglialveoli e passa nel sangue.


Salute in fumo

� Un costo umano insostenibile.

� Ogni anno circa 5 milioni di persone muoiono

a causa del fumo: cancro polmonare, malattie

cardiache.

� Ogni sigaretta fumata = 7 minuti in meno di

vita.

� Il fumo provoca anche un aumento di errori

nella struttura del DNA, con insorgenza di

tumori.



Il fumo: gli agenti tossici

� Nicotina: provoca assuefazione ed effetti

cardiovascolari. I battiti cardiaci aumentano,

aumenta la pressione arteriosa, rischio di

coaguli e di occlusione arterie.

� CO: riduce del 12% la capacità respiratoria

� Catrame: contiene sostanze cancerogene che

rompono gli alveoli e provocano enfisema.

� Sostanze radioattive


Tumori da fumo

ORGANO Aumento rischio rispetto ai non fumatori

Polmone 20 volte

Bocca 4 volte

Laringe 5-30 volte

Esofago 2-9 volte

Pancreas 2-5 volte

Vescica 2-10 volte.


Non fumatori e fumatori


Il fumo passivo è altrettanto pericoloso




Malattie

� Asma = difficoltà respiratoria per costrizionedei bronchioli

� Bronchite: infiammazione bronchi

� Dispnea: difficoltà respiratoria

� Edema polmonare: fuoriuscita di liquido

� Enfisema polmonare: dilatazione alveoli perritenzione aria

� Faringite: infiammazione faringe

� Insufficienza respiratoria: inadeguataconcentrazione di ossigeno.


Malattie

� Laringite

� Pleurite

� Polmonite (batterica o virale)

� Sars

� Raffreddore

� Tracheite

� Tubercolosi polmonare (batterica)

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