L'apparato respiratorio (superiori)

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lezione
L'apparato respiratorio (superiori)
Tipo di risorsa Tipo: lezione
Materia di appartenenza Materia: Scienze naturali per le superiori 4
Avanzamento Avanzamento: lezione completa al 100%.

"Si dice che se respiri lentamente, il tempo rallenta. È così che dicono gli indiani." cit. 听起来旋律

Ruolo generale[modifica]

L'apparato respiratorio è una struttura anatomica atta alla respirazione, costituita dalle vie aeree, dai polmoni e da eventuali annessi come i sacchi aeriferi; permette gli scambi gassosi di ossigeno ed anidride carbonica attraverso l'emoglobina del sangue secondo un processo chiamato ematosi.

Struttura e funzionamento[modifica]

Struttura apparato respiratorio

La struttura dell'apparato respiratorio è:

  • naso esterno
  • faringe
  • laringe
  • trachea
  • bronchi e bronchioli
  • polmoni costituiti da alveoli polmonari

L'apparato respiratorio è formato dallo scheletro, dai muscoli respiratori, dai polmoni, dalle pleure e dai bronchi. Lo scheletro toracico è formato dalla colonna vertebrale toracica, dalle costole, dalle cartilagini costali e dallo sterno. A livello della colonna vertebrale si articolano singolarmente le costole in numero di 12 paia che, per mezzo della loro forma arcuata e congiungendosi anteriormente con lo sterno, danno origine alla gabbia toracica. Questa particolare disposizione permette alle costole movimenti di tipo rotativo aumentando così la gabbia in avanti ed in alto. Lo sterno, quando le costole si muovono nella inspirazione, si sposta a sua volta in avanti ed in alto. I movimenti della gabbia toracica si distinguono in: attivi quando sono dovuti a contrazione dei muscoli respiratori; passivi quando sono dipendenti dalla elasticità toracica e polmonare.

Struttura dell'apparato respiratorio umano[modifica]

Vie aeree[modifica]

Le vie aeree sono formate da organi cavi in cui le sostanze gassose,vengono trasportate da o verso i polmoni. Devono essere mantenuti costantemente liberi, motivo per cui sono sostenute esternamente da una struttura ossea o cartilaginea e muscolare.

Superiori[modifica]

Le vie aeree superiori sono costituite da:

  • naso esterno e cavità orale;
  • fosse nasali e seni paranasali;
  • faringe.
  • laringe, tessuto cartilagineo

Si trovano nel primo tratto dell'apparato respiratorio e sono parzialmente in comune con l'apparato digerente. Tra le funzioni accessorie delle vie aeree superiori vi sono l'umidificazione ed il riscaldamento dell'aria.

Gli organi delle vie aeree superiori derivano dai quattro archi faringei, che compaiono circa alla quinta settimana di sviluppo embrionale.

Inferiori[modifica]

Le vie aeree inferiori sono costituite da:

  • trachea, tessuto cartilagineo;
  • bronchi, anelli di tessuto cartilagineo sulla parte anteriore, mentre nella parte posteriore tessuto connettivo.

Polmoni[modifica]

Il polmone è l'organo essenziale per la respirazione dei vertebrati. La sua principale funzione è di trasportare l'ossigeno dall'atmosfera al sangue e di espellere l'anidride carbonica dal sangue e di inviarla nell'atmosfera. I polmoni hanno vita autonoma, possono funzionare indipendenti uno dall'altro, sia per il nutrimento che per la vascolarizzazione. Sono rivestiti da una membrana chiamata pleura viscerale, che a sua volta si continua in una pleura parietale che riveste la cavità toracica. Il sottile spazio tra le due membrane è ripieno di un liquido che riduce l'attrito tra polmone e parete toracica e aiuta a creare una pressione negativa tra le due membrane, impedendo il collasso dei polmoni e la chiusura delle vie aeree inferiori.

All'interno troviamo i bronchi che nascono dalla trachea, e si ramificano diventando sempre più piccoli, sino a diventare bronchioli terminali, e servono per far passare l'ossigeno negli alveoli, questo a livello capillare venoso, passeranno ai capillari arteriosi esterni, cambiandolo con l'anidride carbonica che hanno trasportato da tutto l'organismo. Questo scambio di gas è compiuto in un mosaico di cellule specializzate che formano delle piccole sacche d'aria chiamate alveoli.

Fisiologia della respirazione[modifica]

Inspirazione ed espirazione[modifica]

L'atto respiratorio si divide in due fasi: inspirazione ed espirazione.

L'inspirazione avviene grazie alla contrazione dei muscoli intercostali e del diaframma, tale contrazione provoca un aumento di volume polmonare e una diminuzione della pressione intrapleurica: ne consegue un'aspirazione dell'aria nei polmoni.

L'espirazione solitamente è passiva, determinata dal rilascio della forza elastica del parenchima polmonare. Il volume toracico diminuisce, i polmoni vengono compressi e l'aria espulsa.

Gli scambi gassosi avvengono a livello alveolare, ma anche a livello cellulare. A livello alveolare vi è uno scambio dei gas tra aria e sangue: l'ossigeno passa dall'alveolo al sangue e l'anidride carbonica dal sangue all'alveolo per diffusione o secondo gradiente di concentrazione (passaggio passivo). Anche a livello cellulare l'ossigeno passa da sangue a cellula e l'anidride carbonica da cellula a sangue per diffusione.

Entrambi i gas vengono portati in tutto il corpo attraverso il circolo ematico. L'ossigeno si lega all'atomo di ferro dell'eme, gruppo prostetico dell'emoglobina contenuta all'interno dei globuli rossi, per essere trasportato ai tessuti; l'anidride carbonica si lega invece all'acqua presente nel sangue.