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
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