Funzioni dell apparato respiratorio

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1 Funzioni dell apparato respiratorio -Scambi di O2 e CO2 -Regolazione ph -Protezione da patogeni inalati -Vocalizzazione

2 respirazione Ventilazione Scambi gassosi polmonari Trasporto dei gas respiratori Scambi gassosi tra sangue e cellule Respirazione cellulare

3 Organizzazione schematica di un organismo complesso

4 Composizione % aria 78,08 Azoto 20,93 Ossigeno 0.03 Anidride carbonica 1 gas rari (argon,neon, elio, metano ) Aria secca a livello del mare: 760 mmhg PO2 = 760 * 0,2093= 159,1 mmhg

5 Pressione parziale di ossigeno al variare della quota Altitudine m presssione mmhg PO

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8 100 m2

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10 La tensione superficiale del velo di fluido negli alveoli si oppone All espansione del polmone

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12 Se si produce poco surfactant la complianza polmonare diminuisce Neonati immaturi

13 La nicotina paralizza le ciglia; Fibrosi cistica

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16 P1V1 = P2V2 Legge di Boyle

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18 Inspirazione: P intrapleurica = -6 mm Hg

19 P alveolare P intrapleurica Volume corrente

20 La depressione intrapleurica è determinata da: - Componente elastica del polmone che tende a colassare - Tensione superficiale del liquido che ricopre gli alveoli - Rimozione attiva del liquido intrapleurico ad opera di valvole unidirezionali del sistema linfatico

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22 Se si riduce in una zona La ventilazione, si riduce anche la perfusione A riposo i capillari apicali sono chiusi

23 SANGUE BARRIERA ARIA

24 Legge della diffusione di Fick Pressione parziale O2 = 760 * 21% =160 mmhg nell atmosfera Flusso netto = A D S P1 - P2 x P1 - P2 = = 60 mmhg (O ) P1 - P2 = = 6 mmhg (CO ) 2 2 A = 100 m2 DS (CO2) >>> DS(O2)

25 ASMA BRONCHIALE Flusso = ( Pa - Pb) π r ηl

26 Edema polmonare Scompenso cardiaco congestizio (cuore sinistro inadeguato) Alta quota

27 ENFISEMA POLMONARE Il polmone presenta maggiore complianza E minore elastanza La nicotina attiva enzimi che distruggono l elastina

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29 Consumo di O2 : 250ml/min a riposo La gittata cardiaca garantisce 1000 ml/min

30 EMOGLOBINA L emoglobina è costituita da 4 catene proteiche globulari Globine (α β γ δ) Ciascuna contenente un gruppo eme contenente un atomo di Fe

31 Gruppo eme costituito da un anello porfirinico e un atomo di ferro O2 si lega debolmente reversibilmente al ferro

32 Curva di saturazione dell emoglobina al variare della PO2 Curva sigmoide

33 Fabbisogno di ossigeno a riposo: 250 ml / min Ossigeno nei globuli rossi: 197 ml / L di sangue + 3 ml plasma 1000 ml ossigeno in 5 L sangue Emoglobina: 140 g / L sangue 1,4 ml ossigeno/g emoglobina

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37 Effetto del difosfoglicerolo:

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40 La respirazione nella regolazione ematica del ph ph = -log H+ ph=pk +log HCO-3/α.PCO2 ph= 6,1+ log 20/1= = 6,1 + 1,3 = 7,4

41 Ipossie di diversa origine ed effetto sulla saturazione del sangue arterioso e venoso

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44 CO2 7% disciolta nel plasma 23% legata all emoglobina 70% come bicarbonato

45 Capillari sistemici capillari polmonari Dove va la CO2?

46 Ventilazione Scambi alveolari Trasporto dei gas respiratori Scambi nei tessuti

47 Il controllo della ventilazione richiede: Sensori nelle arterie (chemocettori aortici e carotidei) Sensori centrali (chemocettori bulbari ) In genere sono più sensibili agli aumenti di CO2

48 Ipossia a livello vasale: Sensori dell O2 nella carotide Aumento ventilazione

49 Nel SNC: Nuclei bulbari

50 La ventilazione modifica Le pressioni parziali dei gas

51 Il fumo di sigaretta (4000 sostanze): nicotina, contenuta nelle foglie della pianta del tabacco; (70 mg sono letali) dà dipendenza, supera la barriera ematoencefalica e si lega ai recettori dell acetilcolina CO, prodotto dalla combustione; idrocarburi policiclici aromatici (IPA), provenienti dalla combustione sia della carta sia del tabacco (benzopirene); sostanze irritanti (acroleina, acetaldeidi); sostanze ossidanti. nanopolveri

52 Patologie correlate Aumento P, aterosclerosi, cardiopatie,infarto Broncopneumopatia cronica ostruttiva Enfisema Carcinoma polmonare (mammario,vescicale, stomaco, pancreas) Sui pacchetti di sigarette c è scritto : il fumo uccide

53 Polmone di fumatore medio e polmone normale

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