L’APPARATO RESPIRATORIO

1. L’APPARATO RESPIRATORIO

2. La prima cosa che ciascuno di noi fa, appena nasce, è… …respirare! Da quel momento continua a respirare, giorno e notte, per tutta la vita, fino a quando, esalando l’ultimo respiro, muore.

3. Età e frequenza degli atti respiratori (atti respiratori al minuto)

4. Moto e frequenza degli atti respiratori (atti respiratori al minuto) Completa tu la tabella!

5. Respirare è un atto così naturale che pare assurdo chiedersi perché si respira! Eppure la domanda non è banale! Perché è necessario respirare? Per trovare la riposta, cerchiamo di capire, innanzitutto, in cosa consiste la respirazione.

6. Quando si respira si inspira aria e poi la si espira, circa 12 – 14 volte al minuto. Ma… si tratta sempre della stessa aria? Gas Aria inspirata Aria espirata N2 78 ml 78 ml O2 21 ml 16 ml CO2 0,04 ml 4 ml H2O 0,7 ml 6 ml ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- TOTALE 100 ml circa 104 ml circa No: l’aria in uscita ha meno O2 e più CO2 e H2O!

7. Inspirare O2 Espirare CO2 Dunque, respirando si trattiene ossigeno… H2O … e si libera biossido di carbonio e acqua!

8. Dove avviene questo scambio? Per rispondere seguiamo il percorso seguito dall’aria, ovvero analizziamo l’ apparato respiratorio, che è costituito dalle vie aeree e dai polmoni.

9. Le vie aeree

10. Palato duro Cavità orale Lingua Epiglottide Mandibola Corde vocali Trachea Esofago

11. Cavità nasali Faringe Laringe Trachea Bronchi Polmone destro Polmone sinistro Bronchioli Diaframma

12. Lungo le vie aeree di conduzione, l’aria è preriscaldata, umidificata (per contatto con il liquido che bagna la mucosa) e depurata (il muco trattiene la polvere, poi eliminata attraverso il meccanismo di scala mobile mucociliare).

13. L’epitelio respiratorio Visione superficiale

14. Esofago Laringe Cartilagini tracheali Cartilagini tracheali Trachea La trachea e i bronchi Bronchi primari Bronchi secondari

15. Attraverso la faringe passano sia l’aria sia il cibo. La laringe è costituita da cartilagine; ci sono il pomo di Adamo, l’epiglottide, le corde vocali. La trachea e i bronchi sono dotati di anelli cartilaginei per evitarne il collasso. Dai bronchi primari si dipartono 23 generazioni di condotti secondari fino agli alveoli.

16. Anatomia della trachea

17. I polmoni

18. I polmoni sono situati nella gabbia toracica; sono costituiti da tessuto elastico. Il polmone destro è diviso in 3 lobi, quello sinistro è diviso in 2 lobi ed è più piccolo.

19. Apice Arterie polmonari Bronchi primari Vene polmonari Ilo Base

20. Il meccanismo della respirazione

21. Ogni polmone è avvolto da una membrana, la pleura, formata da due foglietti.

22. Nello spazio tra i due foglietti, detto cavità pleurica, è contenuto un velo di liquido (2 ml) che mantiene i foglietti adesi e ne consente lo scivolamento. Liquido pleurico

23. I polmoni non hanno strutture di sostegno o muscolari: la variazione del loro volume dipende dai movimenti della gabbia toracica. Nell’inspirazione si abbassa il diaframma, si contraggono i muscoli intercostali, si sollevano le coste; di conseguenza aumenta il volume della cavità toracica e dei polmoni che vi aderiscono con le pleure.

24. La pressione all’intermo dei polmoni diminuisce l’aria entra L’aria si muove dai punti in cui la pressione è maggiore verso quelli in cui la pressione è minore. Quando il volume della gabbia toracica aumenta

27. Un modello di polmone Bottiglia = Gabbia toracicaPalloncino = PolmoneFondo = Diaframma Tirando il fondo verso il basso cosa succede? Spingendo il fondo verso l’alto cosa succede?

28. Lo scambio dei gas

29. Ad ogni inspirazione circa 0,5 litri di aria (volume corrente) si diluiscono nei 2,3 litri d’aria già contenuti nei polmoni giungendo infine nei lobuli polmonari, piccole cavità formate a loro volta da numerose cavità ancora più piccole, dette alveoli...

30. Il lobulo polmonare Epitelio respiratorio Alveoli Pleura viscerale Cavità pleurica Pleura parietale

31. Gli alveoli

32. Negli alveoli avvengono gli scambi gassosi tra aria e sangue: entra ossigeno (O2) esce biossido di carbonio (CO2).

33. L’epitelio alveolare Alveolo Capillari Endotelio Epitelio alveolare Lamine basali fuse Surfactante

34. Il trasporto dei gas I gas sono trasportati nel sangue da una proteina globulare detta emoglobina...

35. ...contenuta in cellule particolari dette globuli rossi...

36. ...i quali, scorrendo con il sangue lungo le vene polmonari arrivano al cuore.

37. Dal cuore sono spinti lungo le arterie, le arteriole ed i capillari dove scorrono lambendo tutte le cellule del corpo.

38. Qui avviene un nuovo scambio: i globuli rossi cedono alle cellule l’ossigeno e ricevono da esse biossido di carbonio.

39. Un capillare ha un diametro di circa 5 micron, il globulo rosso, invece, di 7 micron, più grande del diametro del capillare attraverso il quale deve passare: questo per “obbligare” il globulo rosso a rallentare il suo passaggio attraverso il capillare. La piccola cellula avrà così modo di effettuare meglio la consegna dell'ossigeno ai tessuti e il prelievo dell'anidride carbonica dagli stessi. Globuli rossi che attraversano un capillare.

40. Ed ora torniamo alla domanda iniziale: perché viene trattenuta dalle cellule una certa quantità di ossigeno e perché esse cedono biossido di carbonio?

41. Per ricavare energia dal cibo! Il cibo infatti, in particolare il glucosio, contiene energia potenziale chimica che si libera quando viene ossidato nelle cellule. E’ questa la vera respirazione!

42. Possiamo dire allora che per respirazione si intendono in realtà due processi diversi: • La respirazione interna o cellulare • La respirazione esterna o polmonare

43. La respirazione cellulare La respirazione polmonare serve a fornire ossigeno per la respirazione cellulare, che ha lo scopo di produrre energia.

44. Le reazioni chimiche della respirazione e della fotosintesi sono una l’inversa dell’altra FOTOSINTESI Anidride Carbonica+Acqua+Energia Glucosio+Ossigeno RESPIRAZIONE Glucosio+Ossigeno Anidride Carbonica+Acqua+Energia

45. Concentrazione di CO2 nel sangue durante il giorno.

46. Non fumatore Fumatore

47. Mappa concettuale