Respirazione

Indice:Il percorso dell’ariaIl meccanismo della respirazione polmonarefunzione fondamentale della vita che, mediante assunzione di ossigeno dall’ambiente esterno, consente la liberazione, dalle sostanze nutritizie, dell’energia necessaria ai processi vitali.

È detto respirazione anche il meccanismo con il quale avvengono gli scambi gassosi tra cellule e tessuti con i liquidi circolanti nell’organismo (respirazione cellulare) o tra ambiente esterno e organismo (respirazione esterna).Il percorso dell’ariaL’aria che entra tramite le narici nella parte alta dell’apparato respiratorio (rinofaringe) viene filtrata grazie alla presenza di un epitelio ciliato capace di fissare e di trattenere i corpi estranei.

A tale livello l’aria viene quindi modificata, riscaldata, purificata e soprattutto umidificata.

Attraverso la trachea, i grossi bronchi e i bronchioli l’aria giunge ai polmoni diffondendosi negli alveoli.

La parte dell’albero bronchiale che arriva ai bronchioli respiratori è deputata alla funzione di trasporto; la parte dei dotti alveolari è per il 50% addetta agli scambi gassosi; man mano che ci si addentra nel polmone la funzione di scambio prevale su quella di trasporto.

A livello degli alveoli la muscolatura liscia scompare, cosicché essi vengono ad avere una struttura molto semplice: epitelio, capillari sanguigni e fibre elastiche.

Nei punti di maggior contatto tra epitelio e capillari le loro membrane basali si fondono, per cui la barriera aria-sangue nell’alveolo diventa sottilissima.

Tra la membrana alveolare e quella del capillare è poi interposto un sottile strato di liquido interstiziale.Il meccanismo della respirazione polmonareDal punto di vista meccanico la respirazione polmonare può essere paragonata al funzionamento di una pompa ad aria; i due movimenti respiratori che assicurano l’assunzione di aria dall’ambiente esterno e l’eliminazione dell’anidride carbonica sono il movimento inspiratorio e quello espiratorio.

Inspirazione ed espirazione sono dovute a movimenti della gabbia toracica e del diaframma, mentre il punto di appoggio è rappresentato dalla colonna vertebrale, dotata di una relativa fissità.

Un aumento di capacità della gabbia toracica porta come conseguenza immediata l’aumento di capacità del polmone, che segue passivamente i movimenti toracici.

Ciò è quanto si verifica nell’inspirazione, mentre nell’espirazione si assiste al fenomeno opposto.

Durante l’inspirazione si ha il sollevamento delle costole e una loro lieve rotazione verso l’esterno; si ha così un aumento del diametro antero-posteriore della gabbia toracica.

I movimenti del diaframma si ripercuotono invece sull’asse longitudinale.

L’inspirazione è un processo attivo, nel quale entrano in gioco, oltre al diaframma, i muscoli intercostali esterni e i sollevatori delle costole.

Di norma l’espirazione è un processo passivo.

Nell’espirazione forzata è tuttavia necessario l’intervento dei muscoli.

I polmoni sono separati dalla parete toracica e dal diaframma mediante il cavo pleurico: si tratta di una cavità virtuale, in quanto tra il foglietto viscerale e quello parietale della pleura è interposto solo un velo di liquido.

Alla nascita il primo atto respiratorio distende la gabbia toracica e la pleura parietale che a essa aderisce.

Inoltre, per l’inespansibilità del liquido di separazione, viene distesa anche la pleura viscerale aderente al polmone.

Questo di conseguenza si espande e l’abbassamento di pressione nel suo interno richiama aria dall’esterno.

La pressione misurabile all’interno dell’albero tracheobronchiale (pressione intrapolmonare) presenta lievi oscillazioni di 2-3 mmHg rispetto ai valori della pressione atmosferica.

L’attività dei muscoli respiratori adegua la ventilazione ai bisogni dell’organismo, cosicché la quantità di anidride carbonica eliminata è pari a quella prodotta dai tessuti e, nello stesso tempo, la quantità di ossigeno introdotta è pari a quella consumata.

Il controllo nervoso della respirazione è organizzato come un arco riflesso, nel quale si distinguono: afferenze, centri nervosi e vie efferenti, che ordinano ai muscoli respiratori i movimenti adeguati.

Le afferenze di varia natura influenzano l’attività dei centri respiratori, dai quali originano impulsi che attraverso le vie efferenti giungono ai motoneuroni spinali: questi agiscono poi sui muscoli respiratori.

I centri respiratori sono localizzati nel bulbo e nel ponte di Varolio; a livello bulbare si riconoscono un centro inspiratorio e un centro espiratorio.

All’attività coordinata di questi centri si devono la ritmicità e l’adeguata frequenza della respirazione.