L’apparato Respiratorio

L'apparato respiratorio è una struttura anatomica atta alla respirazione, costituita, nei tetrapodi, 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 negli eritrociti del sangue secondo un processo chiamato ematosi. L'apparato respiratorio è costituito funzionalmente da differenti parti anatomiche che sono: gli organi cavi da dove passano aria e gas, i quali vengono convogliati all'interno o all'esterno dei polmoni rispettivamente durante i processi di inspirazione ed espirazione; i polmoni, in cui avviene lo scambio di gas con il sangue, a livello degli alveoli per gli organismi che ne sono dotati, come i mammiferi. Ad essi vanno ad aggiungersi eventuali organi ausiliari, tra cui: la gabbia toracica, costituita da costole, vertebre toraciche e sterno, che fornisce il supporto strutturale; i muscoli, in particolare il diaframma e i muscoli intercostali, che permettono l'allargamento della gabbia toracica e l'espansione dei polmoni Sacchi aeriferi, che costituiscono un sistema di riserva d'aria e di ventilazione forzata negli uccelli.

Dal punto di vista della struttura l'apparato respiratorio è costituito da: naso esterno (fosse nasali e cavità nasali); faringe; laringe; trachea; bronchi e bronchioli; polmoni costituiti da alveoli polmonari; pleura (costituito da pleura interna ed esterna, al cui interno è presente il liquido pleurico).

Il polmone è l'organo essenziale per la respirazione dei vertebrati 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 indipendentemente l'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, spazio pleurico, 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. La trachea si biforca in due bronchi, ciascuno dei quali conduce ad un polmone. All'interno dei polmoni, i bronchi si ramificano ripetutamente in tubi sempre più sottili chiamati bronchioli, i quali terminano in grappoli di sacche aeree chiamate alveoli. Quest'ultimi cedono al sangue l'ossigeno appena inalato con l'anidride carbonica che lo stesso sangue ha trasportato in tutto l'organismo.

Le Patologie Le vie respiratorie e i polmoni sono bersaglio di malattie provocate da batteri, virus e sostanze tossiche (gas, polveri ecc.), nonché da tumori: i primi possono penetrare con facilità nell'apparato respiratorio insieme all'aria inspirata. Tra le principali complicazioni si ricordano il raffreddore, l'influenza, la faringite, la laringite, la bronchite, la polmonite, la tubercolosi, la pleurite.

Inspirazione ed espirazione 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. . 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.

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