apparato respiratorio generalità

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1 apparato respiratorio generalità 1

2 funzioni scambio di sostanze gassose tra atmosfera e sangue regolazione del ph corporeo eliminazione della CO2 protezione da patogeni inalati vocalizzazione determina perdita di acqua e di calore 2

3 generalita il metabolismo aerobico dipende dal rifornimento di O2 e nutrienti e dalla rimozione della CO2 organismi unicellulari diffusione dall ambiente esterno organismi pluricellualri apparato respiratorio + sistema cardiocircolatorio 3

4 generalita superfici di scambio ampie e umide disidratazione e danni meccanici epitelio respiratorio internalizzato umidificazione e filtrazione dell aria difficolta a far entrare l aria in contatto con l epitelio di scambio apparato respiratorio 1. pompa muscolare 2. superficie di scambio sottile ed umida 4

5 respirazione respirazione cellulare metabolismo aerobico delle cellule respirazione esterna scambio di gas tra ambiente e cellule dell organismo negli organismi superiori quattro processi integrati richiede il funzionamento integrato di: apparato respiratorio apparato cardiovascolare 5

6 capitoli del corso anatomia funzionale - cenni scambi atmosfera polmoni meccanica respiratoria scambi tra polmoni e sangue diffusione dei gas dagli alveoli al sangue e viceversa attraverso la membrana alveolo capillare trasporto dei gas nel sangue trasporto O2 e CO2 scambi tra sangue e cellule controllo della respirazione equilibrio acido base 6

7 apparato respiratorio sistema di conduzione faringe, laringe, trachea, bronchi, bronchioli, bronchioli terminali, bronchioli respiratori mucosa cellule cilindriche spessore decine di µm non permette scambi gassosi sistema di scambio dotti alveolari, sacchi alveolari, alveoli epitelio sottile unica sede degli scambi 7

8 sistema di conduzione 8

9 apparato respiratorio: sistema di conduzione 9

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11 sistema di conduzione: funzioni via di passaggio dell aria riscaldamento aria esterna alla temperatura corporea previene il danneggiamento degli alveoli aggiunta di vapore acqueo a saturazione impedisce la disidratazione dell epitelio modifica la composizione dell aria che raggiunge gli alveoli filtrazione di materiale estraneo protegge gli aleveoli da: virus, batteri, particelle inorganiche,... 11

12 sistema di conduzione: filtrazione materiale estraneo cellule epiteliali colonnari ciliate secernono soluzione salina diluita le cilia spingono il muco verso la faringe: risalita del muco cellule caliciformi secernono muco 12

13 apparato respiratorio: sistema di scambio membrana alveolo capillare: spessore ~0.5 µm velo liquido trasuda dai capillari epitelio alveolare cellule alveolari (pneumociti) di I tipo più grandi, ma molto sottili cellule alveolari (pneumociti) di II tipo più piccole, ma più spesse secernono il surfactant macrofagi membrana basale membrane basali epitelio ed endotelio fuse scarso liquido interstiziale endotelio i capillari ricoprono l 80-90% della superficie alveolare lamina di sangue quasi continua 13

14 apparato respiratorio: sistema di scambio 14

15 circolazione polmonare e bronchiale 15

16 membrana alveolo capillare 16

17 membrana alveolo capillare 17

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20 meccanica respiratoria 20

21 meccanica respiratoria per avere un flusso aereo tra due distretti è necessario che si crei una differenza di pressione l aria si muoverà dal distretto a pressione più alta al distretto a pressione più bassa il flusso aereo dipenderà dalla differenza di pressione e dalla resistenza F = ΔP / R R dipenderà: lunghezza e calibro dei condotti tipo di respirazione (naso o bocca) tipo di flusso (laminare o turbolento) calibro dei bronchi controllo ortosimpatico e parasimpatico... 21

22 meccanica respiratoria perchè aria entri ed esca dal polmone è necessario creare una differenza di pressione tra l esterno e l interno del polmone Pamb Palv > 0 Pamb Palv < 0 Pamb Palv = 0 inspirazione espirazione non c è flusso aereo 22

23 meccanica respiratoria si controlla la pressione alveolare attraverso modificazioni del volume polmonare Legge di Boyle: P. V = K il volume polmonare viene modificato modificando il volume della gabbia toracica il volume del torace viene modificato per azione dei muscoli respiratori 23

24 cavità pleurica 24

25 cavità pleurica 25

26 liquido pleurico volume: 3-4 ml composizione: simile al plasma produzione: per filtrazione dalla pleura parietale riassorbimento: dai linfatici parietali ricambio: totale in ~10 ore 26

27 la pressione intrapleurica è negativa 27

28 sequenza di eventi i muscoli inspiratori si contraggono la cavità toracica si espande la pressione endopleurica diventa più negativa la pressione sulla superficie esterna del polmone diminuisce i polmoni si espandono le pressione alveolare diventa sub-atmosferica l aria entra nei polmoni fino a che la pressione alveolare eguaglia la pressione atmosferica 28

29 muscoli respiratori: classificazione tradizionale inspiratori inspirazione tranquilla diaframma 60-75% del cambiamento di volume intercostali esterni inspirazione forzata sternocleidomastoidei scaleni espiratori espirazione tranquilla passiva espirazione forzata m. addominali intercostali interni 29

30 muscoli respiratori: classificazione moderna inspiratori inspirazione tranquilla diaframma 60-75% del cambiamento di volume scaleni intercartilaginei parasternali inspirazione forzata sternocleidomastoidei intercostali esterni espiratori espirazione tranquilla passiva espirazione forzata m. addominali intercostali interni 30

31 muscoli respiratori 31

32 movimenti del torace spostamento del diaframma modificazioni dell altezza del torace variazioni dell inclinazione del piano costale modificazioni del diametro antero-posteriore del torace spostamento laterale delle coste modificazione diametro trasverso del torace 32

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