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

8 100 m2

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

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

13 La nicotina paralizza le ciglia; Fibrosi cistica

16 P1V1 = P2V2 Legge di Boyle

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

superficiale del liquido che ricopre gli alveoli - Rimozione

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

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

37 Effetto del difosfoglicerolo:

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

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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