L APPARATO RESPIRATORIO

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1 L APPARATO RESPIRATORIO Indice - Mappa concettuale - Funzioni - Struttura - Collocazione organi e parti dell'apparato - Organi e apparati connessi - Malattie

2 Funzioni L apparato respiratorio permette al nostro corpo di procurare ossigeno e di eliminare l anidride carbonica grazie ad un processo noto come respirazione o ventilazione polmonare. Tecnicamente per respirazione si intende l insieme dei processi fisico- chimici che permettono gli scambi gassosi tra l ambiente esterno e i tessuti attraverso il sangue. Le principali fasi della respirazione sono: a) inspirazione ed espirazione b) scambio gassoso nei polmoni c) trasporto di ossigeno dai polmoni ai tessuti, che lo consumano, e viceversa.

3 A seconda del livello al quale si verificano tali scambi, si parla di respirazione interna, o cellulare, ed esterna. Struttura Le parti che compongono l apparato respiratorio sono: le vie respiratorie e i polmoni. Le vie respiratorie (gli organi che permettono il passaggio dell aria) sono: il naso e la cavità orale, la faringe, la laringe, la trachea, i bronchi, i bronchioli e gli alveoli polmonari. 1 La cavità nasale permette di purificare l aria inspirata, riscaldarla e inumidirla. 2 I polmoni hanno una forma conica e riempiono la maggior parte dello spazio toracico, sono formati dagli alveoli. 3 Gli alveoli polmonari sono composti da uno strato di tessuto molto sottile e formano la massa principale del tessuto polmonare. Sono sacchetti a grappolo a fondo cieco, nei quali avvengono gli scambi respiratori.

4 Il naso è composto da una parte scheletrica, la piramide nasale, sostenuta da ossa del massiccio facciale, e da alcune cartilagini. L'aria entra nelle vie respiratorie attraverso le narici oppure attraverso la bocca, che però è priva di peli e muco che, invece, nelle fosse nasali filtrano meccanicamente l aria ed eliminano le polveri estranee e dannose. La faringe rappresenta la congiunzione tra vie aeree nasali e boccali. Essa è un tratto in comune fra gli apparati respiratorio e digerente. Al termine della faringe si trovano, infatti la laringe, anteriormente, e l'esofago, posteriormente. Durante la deglutizione il transito del cibo verso la laringe è impedito dall'epiglottide, una specie di valvola che chiude la trachea o la apre per far passare l aria.

5 La laringe è uno slargo della prima parte della trachea sostenuta da un'impalcatura fibrocartilaginea. La laringe ha una notevole muscolatura, con una possibilità di movimenti estremamente sofisticati, tanto da aver consentito alla specie umana l'acquisizione della parola. La laringe presenta delle pieghe formate dalle mucose: due superiori dette corde vocali false e due corde vocali che fatte vibrare con dei muscoli o delle correnti d'aria permettono il suono. Nelle corde vocali si apre la glottide, che è il punto più stretto delle vie aeree superiori. Dopo la laringe, l'aria attraversa la trachea, che è un tubo formato da semi- anelli di cartilagine, non chiusi dalla parte dell esofago, per evitarne lo schiacciamento ed il danneggiamento: tali anelli servono per far sì che le pareti della trachea non collassino su se stesse e si incollino, provocando il soffocamento della persona. Nel torace la trachea si divide dando origine ai bronchi. I bronchi si trovano all'interno dei polmoni che ramificandosi formano i bronchioli che terminano negli alveoli polmonari, dove avviene lo scambio tra anidride carbonica e ossigeno.

6 Trachea e bronchi sono cosparsi di cilia, che filtrano l aria in ingresso, e muco, che intrappola i corpi estranei e che viene spinto dal movimento delle cilia, verso la faringe, dove verrà poi deglutito ed inviato all apparato digerente per essere eliminato. L iper- produzione di muco forma il catarro. I polmoni: il polmone destro è formato da tre lobi, mentre il sinistro da due lobi. I lobi sono la prima suddivisione dei polmoni e sono delle strutture indipendenti con una ventilazione propria. Sono inoltre rivestiti da una membrana detta PLEURA VISCEALE. Essa è rivestita dalla PLEURA PARIETALE, che a sua volta riveste la cavità toracica (NOTA del Prof.: veder sugli appunti il funzionamento e la struttura delle PLEURE).

7 La ventilazione polmonare Durante l'inspirazione l'aria ricca di ossigeno entra nei polmoni grazie ad un movimento di espansione della cassa toracica, la quale aumenta di volume. Un ruolo fondamentale è svolto dal diaframma, un muscolo piatto ed involontario posto tra la cavità toracica e l'addome. In posizione di riposo è a forma di cupola, ma durante l'ispirazione si appiattisce e contemporaneamente i muscoli intercostali, contraendosi, spingono in alto e in fuori la cassa toracica (di conseguenza si espandono anche i polmoni). Più intensa è l'azione dei muscoli intercostali più aria entra nei polmoni. Durante l'espirazione, invece, i muscoli e il diaframma si rilasciano e l'aria povera d'ossigeno viene espulsa passivamente. Ciò determina una costrizione della gabbia toracica e una contrazione dei polmoni che, essendo molto elastici, espellono l'aria. Il processo di respirazione quindi è automatico e

8 passivo, ossia avviene senza il nostro intervento grazie ai centri nervosi, che inviano impulsi al muscolo del diaframma e ai muscoli polmonari. La ventilazione polmonare è, quindi, il movimento dell'aria fra l'aria esterna (inspirazione) e l'aria che dai polmoni va nell'ambiente (espirazione). Gli atti respiratori sono l'alternarsi di inspirazione ed espirazione e sono gestiti dai muscoli intercostali e dal diaframma stimolati dai centri nervosi in modo involontario. Respirazione esterna: avviene negli alveoli polmonari. Attraverso le pareti degli alveoli avviene lo scambio passivo di O 2 e CO 2. Respirazione interna o cellulare: avviene nelle cellule ed è il processo con il quale i mitocondri bruciano sostanze nutritive ed O 2 proveniente dal sangue, producendo energia e CO 2 come scarto.

9 Collocazione organi e parti dell apparato

10 Organi e apparati connessi Apparato digerente: è connesso all'apparato respiratorio tramite la faringe, comune sia all apparato respiratorio che a quello digerente. Da essa si originano due tubi: l esofago, che conduce allo stomaco e la laringe che fa parte dell apparato respiratorio. Gabbia toracica: protegge gli organi respiratori come i polmoni. Durante l'inspirazione si dilata in modo da far contenere ai polmoni più aria, durante l'espirazione invece si contrae. In essa sono inoltre contenute le porzioni toraciche dell'esofago, della trachea e dell'aorta. Diaframma: è un muscolo volontario, di forma appiattita, che separa la cavità toracica da quella addominale. La sua contrazione determina il passaggio dell'aria nelle vie aeree.

11 Malattie Bronchite: infiammazione dei bronchi ostacola la respirazione. Bronchiolite: infiammazione dei bronchioli. Colpisce soprattutto i bambini, manifestandosi con tosse e apnea. Alveolite: infiammazione degli alveoli polmonari. Tracheopatie: infiammazione della trachea che coinvolge anche le vie respiratorie vicine, quindi bronchi, laringe e faringe. Trombi: si formano nelle vene e chiudono l'arteria polmonare. Tubercolosi (TBC): colpisce i polmoni, può essere trasmessa attraverso tosse, starnuto, saliva. E' una malattia infettiva che è presente negli umani sin dall'antichità ed è provocata da batteri. I sintomi sono, tosse cronica con perdite di sangue e febbre notturna. Tumori: masse di cellule che perdono il normale ciclo di riproduzione cellulare; possono colpire la trachea, i bronchi, i polmoni e la pleura. Danni e rischi del fumo Molti tumori sono causati dal fumo che contiene una sostanza chiamata nicotina. Questa sostanza danneggia anche il cuore e i vasi sanguigni poiché aumenta la pressione nelle arterie. Il fumo passa attraverso i polmoni da cui poi viene trasportato in tutto l'organismo. Inoltre il catrame non assorbito dalla sigaretta, si deposita nelle vie aeree. Alcune sostanze prodotte dalla combustione del tabacco, come il monossido di carbonio, si fissano sui globuli rossi e riducono il trasporto di ossigeno alle cellule e danneggiano la mucosa, i bronchi e la trachea. Ogni anno nel mondo muoiono 3 milioni di persone per le conseguenze del fumo che è un fattore di rischio anche per molte patologie del sistema circolatorio. Infatti fa aumentare la frequenza cardiaca e la pressione arteriosa, ostacolando la circolazione del sangue nei vasi e aumentando il rischio di infarto e di ictus. Oltre a danneggiare il fumatore danneggia anche le persone che lo circondano. L'Organizzazione Mondiale della Sanità ha inserito il tabacco fra le sostanze che determinano tossicodipendenza, al pari degli stupefacenti e dell'alcool. La gravità dei danni provocati dal fumo dipende:

12 età di in iniziazione al fumo numero di anni di fumo numero di sigarette giornaliere Danni all'apparato respiratorio: irritazione delle vie respiratorie aumento del muco riduzione delle difese immunitarie invecchiamento precoce del sistema polmonare asma bronchite acuta

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