L’apparato respiratorio

Fasi della respirazione La ventilazione polmonare (o esterna) La diffusione Il trasporto dei gas La respirazione cellulare (o interna)

Le vie aeree

Le vie aeree

I polmoni Il destro è più voluminoso del sinistro. Importante funzione della pleura interna (foglietto viscerale) e pleura esterna (foglietto parietale) e del liquido pleurico.

La meccanica respiratoria Inspirazione Diaframma Intercostali esterni Inspiratori accessori Espirazione Addominali Intercostali interni

Inspirazione + Espirazione = Atto respiratorio La meccanica respiratoria Inspirazione + Espirazione = Atto respiratorio L’attività dei muscoli respiratori adegua la ventilazione ai bisogni dell’organismo: la quantità di anidride carbonica eliminata è pari a quella prodotta dai tessuti e la quantità di ossigeno introdotta è pari a quella consumata.

La respirazione automatica e volontaria La respirazione è l’unica funzione fisiologica controllata dal sistema nervoso autonomo a essere sia volontaria (cosciente) sia automatica (inconscia). È possibile modificare volontariamente la respirazione sia in ampiezza sia in frequenza. Si può interrompere la ventilazione mantenendo i polmoni: pieni (apnea inspiratoria: per qualche minuto); vuoti (apnea espiratoria: per pochi secondi).

La respirazione esterna e interna Lo scambio dei gas fra polmoni e sangue (respirazione esterna) e fra sangue e cellule (respirazione interna) è consentito dalla differente pressione che i gas hanno all’interno dei diversi ambienti. Nella respirazione esterna, l’anidride carbonica contenuta nel sangue venoso passa all’alveolo, mentre l’ossigeno che è nell’alveolo si lega all’emoglobina del sangue, che diventa arterioso. Nella respirazione interna, invece, l’ossigeno, che nella cellula si trova in concentrazione più bassa che nel sangue, si diffonde dal sangue alla cellula. Nel citoplasma delle cellule vi sono i mitocondri, che utilizzano l’ossigeno per completare la demolizione delle sostanze energetiche e produrre ATP. L’anidride carbonica cellulare, risultante da queste reazioni, muovendosi in direzione opposta, passerà nel sangue per essere trasportata ai polmoni ed essere eliminata.

I parametri della respirazione Ogni atto respiratorio = 500 cc d’aria (Volume corrente) Atti respiratori al minuto = 12-15 (Frequenza respiratoria) Volume corrente x Frequenza respiratoria = 6-7 l/min (Ventilazione polmonare)

Volumi e capacità polmonari

Volumi e capacità polmonari

Valutazione della funzione polmonare Volume corrente (VC): è la quantità d’aria introdotta ed espulsa a ogni atto respiratorio (a riposo circa 500 cc). Volume della riserva inspiratoria (VRI): è la quantità di aria che entra nei polmoni, effettuando una inspirazione forzata (2000-2500 cc). Capacità inspiratoria (CI): è la somma del volume corrente e del volume della riserva inspiratoria (circa 2500-3000 cc). Volume della riserva espiratoria (VRE): è la quantità di aria che viene espulsa con una espirazione forzata (circa 1500 cc). Capacità vitale (CV): è il volume d’aria misurato fra una inspirazione forzata e una espirazione forzata (tra 4000-5000 cc, ma negli atleti arriva anche a 8000 cc). Volume residuo (VR): è la quantità d’aria che rimane nei polmoni (e nei bronchi e nella trachea) anche dopo una espirazione forzata e che quindi non interviene negli scambi gassosi (circa 1500 cc).

Ventilazione durante l’esercizio La ventilazione polmonare, che a riposo è circa 6/7 l/min, sotto sforzo arriva fino a 130 l/min nelle donne e 180 l/min negli uomini! Nel caso di un esercizio condotto con impegno molto elevato, la ventilazione aumenta fino all’insorgere della fatica. Una volta finito l’esercizio, la ventilazione ritorna ai valori di riposo, con una rapida caduta iniziale, cui segue una lenta diminuzione.

Schema riassuntivo