Apparato Respiratorio

1. Apparato Respiratorio

2. Apparato Respiratorio • struttura anatomica atta alla respirazione, • costituita dai polmoni e dalle vie aeree; • permette gli scambi gassosi di ossigeno ed anidride carbonica (co2) con l'emoglobina ed il plasma del sangue secondo un processo chiamato ematosi.

3. Apparato Respiratorio • L'apparato respiratorio è costituito funzionalmente dalle seguenti parti anatomiche: • le vie aeree, in cui l'aria ed i gas in essa contenuti vengono convogliati all'interno o all'esterno dell'organismo, rispettivamente durante i processi di inspirazione ed espirazione • i polmoni, in cui avviene lo scambio di gas con l'apparato circolatorio sanguifero a livello degli alveoli. • la gabbia toracica, costituita da 12 paia di coste, 12 vertebre toraciche e lo sterno, che fornisce il supporto strutturale • i muscoli, in particolare diaframma e muscoli intercostali, che permettono l'allargamento della gabbia toracica e quindi l'espansione polmonare

4. Apparato Respiratorio Gabbia Toracica

5. Apparato Respiratorio

6. Apparato Respiratorio • Dal punto di vista della sistematica l'apparato respiratorio è costituito invece da organi differenti. Vi sono, nell'ordine: • naso (naso esterno, fosse nasali e seni paranasali) e cavità orale • faringe • laringe • trachea • bronchi, bronchioli e alveoli polmonari • polmoni • pleura

7. Apparato Respiratorio • Vie aeree • Le vie aeree sono cavità in cui le sostanze, gassose e non, vengono trasportate da o verso i polmoni. • Devono essere mantenute costantemente libere, motivo per cui sono sostenute esternamente da una struttura ossea o cartilaginea e muscolare. • Pur essendo in continuità tra di loro, vengono suddivise in vie aeree superiori ed inferiori, in base ad aspetti organogenetici e clinici..

8. Apparato Respiratorio • Le vie aeree superiori sono costituite da: • naso esterno e cavità orale • fosse nasali e seni paranasali • faringe

9. Apparato Respiratorio • 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, oltre alla cattura del pulviscolo per mezzo dei peli e del muco.

10. Apparato Respiratorio • Le vie aeree inferiori sono costituite da: • laringe • trachea • Bronchi • Bronchioli

11. Apparato Respiratorio • TRACHEA • La trachea fa parte delle vie aeree inferiori insieme alla laringe che la precede e ai bronchi che la seguono. • È un viscere cavo tubulare, si estende lungo la regione viscerale del collo (porzione cervicale)e nella gabbia toracica.(porzione toracica) è un condotto impari, mediano,. • È costituita 16-20 anelli di tessuto cartilagineo sovrapposti, tessuto muscolare e legamenti • La sua funzione primaria è di trasferire l'aria dall'esterno verso i polmoni

12. Apparato Respiratorio • BRONCHI • Il bronco è ciascuna delle ramificazioni delle vie respiratorie della trachea fino alle ultime diramazioni. • Esiste il bronco principale e il bronco secondario. • Normalmente nel linguaggio colloquiale si usa di più la forma plurale "bronchi".

13. Apparato Respiratorio • Bronchi • I bronchi hanno la stessa struttura della trachea e sono costituiti da altri 5-10 anelli cartilaginei • I bronchi si ramificano in bronchi lobari , zonali o segmentali e lobulari , nonché in diversi tipi di bronchioli di diametro decrescente all'interno dei polmoni. • Il naso, la faringe, la laringe, la trachea e gli stessi bronchi e brochioli non partecipano alla seconda fase, quella dello scambio dei gas , • ma hanno solo il compito di trasportare aria ossigenata agli alveoli polmonari e di rimuovere da questi l'aria satura di anidride carbonica

14. Apparato Respiratorio • Il polmone • È l’organo che permette la respirazione e la ventilazione, possiede due circoli: • - Arteriepolmonari, sangue venoso dal cuore al polmone; - Vene polmonari, sangue arterioso dal polmone al cuore 2- Arterie bronchiali, portano il sangue ossigenato al polmone, funzione di nutrizione del polmone stesso.

15. Apparato Respiratorio • Polmoni • Il polmone è l'organo essenziale per la respirazione nei vertebrati. La sua principale funzione è di trasportare ossigeno dall'atmosfera al sangue e di espellere anidride carbonica dal sangue all'atmosfera. Questo scambio di gas è compiuto in un mosaico di cellule specializzate che formano delle piccole sacche d'aria chiamate alveoli.

16. Apparato Respiratorio • I due polmoni si trovano all'interno della gabbia toracica. A causa della posizione asimmetrica del cuore, il polmone sinistro è del 10-20% più piccolo di quello destro. • Il polmone destro è formato da tre lobi polmonari mentre • quello sinistro da due. 1 Superiore ed 1 Inferiore • I tre lobi del polmone destro sono rispettivamente Superiore, medio e Inferiore .

17. Apparato Respiratorio • Durante la normale respirazione i polmoni si espandono e si contraggono facilmente e ritmicamente all'interno della gabbia toracica. • Per facilitare questo movimento e lubrificare le parti che si muovono, ogni polmone è avvolto in una membrana umida e liscia composta di due strati (la pleura ). • Lo strato esterno della membrana è addossato alla gabbia toracica. • Tra i due strati esiste uno spazio praticamente impercettibile (spazio pleurico ) che permette agli strati di scorrere delicatamente l'uno sull'altro. • La più piccola unità polmonare visibile a occhio nudo è il lobulo . • Un lobulo è costituito da uno o più bronchioli, da rami arteriosi e venosi del circolo bronchiale e da migliaia di alveoli.

18. Apparato Respiratorio • Gli alveoli • L'alveolo, delle dimensioni di circa 1/10mm, possiede una esilissima parete epiteliale intorno alla quale capillari estremamente sottili trasportano sangue povero di ossigeno. • Nel complesso i due polmoni possiedono circa 300 milioni di alveoli che gli conferiscono l'aspetto di una spugna porosa. • L'enorme numero di alveoli spiega per quale ragione è indispensabile un sistema bronchiale così ramificato in grado di distribuire l'aria in modo uniforme in un simile labirinto. • Gli alveoli, distribuiti a grappolo d'uva attorno a un bronchiolo terminale, sono completamente avvolti da un fittissimo intreccio di microscopici capillari.

19. Apparato Respiratorio • La pleura (o pleure) • è una membrana sierosa, pari, che riveste ed aderisce alla parete interna del toraceaaafogliettoparietale, • ed alla parete di ogni Polmoneaaafogliettoviscerale. • i due foglietti delimitano uno spazio virtuale, praticamente nullo, contenente un liquido(pleurico, pochi ml) con proprietà lubrificanti tali da permettere lo scivolamento dei due foglietti l'uno sull'altro. • La pleura parietaleviene distinta in tre parti: • costale, che aderisce alle costole • mediastinica, che si trova medialmente verso il cuore • diaframmatica, che si trova lungo il diaframma

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22. Apparato Respiratorio • Il ritmo della respirazione è automatico, ma i muscoli coinvolti sono volontari e ogni loro contrazione è stimolata da impulsi nervosi. • Questi impulsi si originano nel "centro respiratorio" presente nel midollo allungato. • Il centro respiratorio è diviso in due parti addette rispettivamente all'inspirazione e all'espirazione.

23. Apparato Respiratorio • Il centro inspiratorio attiva i muscoli intercostali fino a che esso non viene inibito dai recettori di distensione presenti nei polmoni. • A questo punto interviene il centro espiratorio, posto più in profondità, che rende possibile l'espirazione. • Inoltre, il midollo allungato contiene neuroni recettori che controllano la concentrazione del diossido di carbonio nel sangue. • Un livello elevato di CO2 segnala un aumento dell'attività cellulare e quindi un maggior fabbisogno di ossigeno. • I recettori perciò reagiscono immediatamente ordinando un'intensificazione del ritmo e della profondità del respiro. • Questi recettori sono molto sensibili: lo 0.3% in più di diossido di carbonio comporta un raddoppio delle inspirazioni e quindi di conseguenza delle espirazioni. • La frequenza respiratoria, dunque, è determinata soprattutto dalla quantità di anidride carbonica che è necessario espellere dall'organismo.

24. Apparato Respiratorio • Inoltre il sistema respiratorio può essere diviso in ulteriori 2 fasi • conduzione dei gas e • scambio dei gas. • La prima consiste in una serie di vie di comunicazione che trasportano aria….. • La seconda, dove avviene lo scambio dei gas con il sangue.

25. Apparato Respiratorio • Prima fase:  CONDUZIONE DEI GAS • Nasoaaa Generalmente il naso è la prima parte del corpo che viene a contatto con l'aria inspirata. • Le vie nasali costituiscono la prima barriera all'ingresso di particelle estranee nel sistema respiratorio.  • Al fine di proteggere le vie respiratorie da agenti patogeni estranei e di agevolare il passaggio dell'aria si svolgono essenzialmente tre fasi: • filtraggio • riscaldamento • inumidificazione

26. Apparato Respiratorio • Seconda fase:  SCAMBIO DEI GAS • Meccanica respiratoria • Il sistema respiratorio è composto di due parti • 1) i polmoni che rappresentano la sede degli scambi gassosi • 2) la pompa che serve per ventilare i polmoni stessi.  • La pompa è costituita dalla cassa toracica, i muscoli respiratori che la muovono, i centri nervosi che ne controllano i movimenti. • Il lavoro di pompa è regolato dai centri respiratori situati nel midollo allungato. • I muscoli interessati sono il Diaframma e i muscoli intercostali esterni ed interni, i parasternali intercondrali, gli scaleni, e gli sternocleidomastoidei.

27. Apparato Respiratorio • La pressione dell’aria, cioè il suo peso, è uguale a 760 mmHg, cioè 1 Atmosfera (a livello del mare). • La sua composizione nell’atmosfera è di:

28. Apparato Respiratorio • 79 % di azoto; • 20 % di ossigeno; • 0,3 % di anidride carbonica; • sono presenti altri gas ma in quantità minime.

29. Apparato Respiratorio • Per trasformare l'energia delle sostanze nutritive, come lo zucchero, in energia utilizzabile,la maggior parte delle cellule si servono di un processo biochimico chiamato "respirazione cellulare".  • La produzione di energia per mezzo della respirazione cellulare richiede un rifornimento continuo di ossigeno e genera, come sostanza di rifiuto, CO2.  • Il sistema respiratorio provvede allo svolgimento della respirazione cellulare prelevando l'ossigeno dall'ambiente ed eliminandola CO2 dall'organismo.  • Per svolgere queste due funzioni l'atto respiratorio si svolge in due fasi:

30. Apparato Respiratorio • l'inspirazione e • l'espirazione.

31. Apparato Respiratorio • Inspirazione: • l'aria ricca di ossigeno entra attivamente nei polmoni grazie ad un movimento di espansione della cassa toracica, la quale aumenta di volume. • A questo scopo il diaframma, che in posizione di riposo è a forma di cupola, si appiattisce e contemporaneamente i muscoli intercostali si contraggono e spingono in alto e in fuori la cassa toracica. • Insieme a questa si espandono anche i polmoni. Più intensa è l'azione dei muscoli intercostali più aria entra nei polmoni.

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33. Apparato Respiratorio • L'espirazione: • durante la quale l'aria povera d'ossigeno viene espulsa passivamente, avviene quando i muscoli e il diaframma, che hanno provocato l'inspirazione, si rilasciano. • Ciò determina una costrizione della gabbia toracica e una contrazione dei polmoni che, essendo molto elastici, espellono l'aria. • L'aria espirata contiene ancora una certa quantità di ossigeno.

34. Apparato Respiratorio • Inspirazione • Consiste nella dilatazione della gabbia toracica che in grazia del sistema pleurico, comporta la dilatazione del polmoni e il richiamo di aria nell’albero bronchiale e negli alveoli , • nelle respirazioni normali l’attività è a carico quasi esclusivamente del diaframma.

35. Apparato Respiratorio • Espirazione • E’ il flusso dell’aria esce dai polmoni ed è determinato dalla diminuzione del volume del torace , • che in gran parte è un fenomeno passivo dovuto alla natura elastica dei tessuti come la cartilagine costale, dei polmoni stessi e delle pareti addominali che permette la riduzione senza intervento muscolare. • Solo nell’espirazioneforzata vi è un notevole sforzo muscolare.

36. Apparato Respiratorio • FISIOLOGIA DEL RESPIRATORIO • Terminologia • Frequenza = n° di atti respiratori / minuto • maggiore alla nascita- inversamente proporzionale alla mole corporea (ratto 100-150/min, cane 10-30, cavallo 8-16) • Ritmo = successione degli atti respiratori il respiro è ritmico quando ogni atto respiratorio è separato dal precedente e dal seguente da un intervallo uguale di tempo

37. Apparato Respiratorio • Volume o aria corrente = • è la quantità di aria (350/500ml) che ad ogni inspirazione ed espirazione entra od esce dall'apparato respiratorio • Volume o aria di riserva inspiratoria= • è la quantità d'aria massima che dopo una inspirazione normale può esser introdotta con una inspirazione forzata (2000-3000 ml) aria complementare • Volume o aria di riserva espiratoria= • è la quantità d'aria massima che dopo una espirazione normale può esser espulsa con un atto espiratorio forzato (1000-1500 ml) aria supplementare

38. Apparato Respiratorio • Capacità vitale= • è la somma del volume corrente e dei due di riserva (3500-5000 ml). è in rapporto con la costituzione fisica e l'allenamento. • Volume o aria residua= • è l'aria che resta nell'apparato respiratorio anche dopo un'espirazione forzata (1000 ml) • Capacità totale= • è data dalla capacità vitale + aria residua (6000 ml)

39. Apparato Respiratorio • Capacità inspiratoria= è il volume massimo di aria che può esser introdotta = aria corrente + riserva inspiratori • Capacità funzionale residua= corrisponde al volume d'aria che è = volume di riserva espiratorio + volume residuo • Ventilazione polmonare= è data dal prodotto della frequenza respiratoria per il volume corrente es: 15/min x 500ml = 7500ml/min ;poiché dei 500 ml dell'aria corrente ca.150 ml vanno ad occupare lo spazio morto respiratorio il reale volume di gas che è in contatto con gli alveoli è di ca. 350 ml per atto respiratorio - il prodotto di questo volume per la frequenza respiratoria dà quindi ca. 5000 ml. • Spazio morto respiratoriosolo 2/3 ca. dell'aria inspirata normalmente va negli alveoli. la rimanente quota occupa le vie aeree superiori : cavità nasali - paranasali, faringe, laringe, trachea, bronchi di grosso e medio calibro.