L’INGRESSO DELL’ARIA
L’inspirazione dell’aria può avvenire sia attraverso il naso sia attraverso la bocca. Nel primo caso l’aria a contatto con la superficie del naso viene riscaldata e umidificata, vengono anche trattenute molte particelle in essa contenute.
Una volta entrata, l’aria giunge alla faringe e poi alla laringe. Nella parte superiore della laringe si trova l’EPIGLOTTIDE che ha la funzione di chiudere il passaggio dell’aria nel corso della deglutizione del cibo. In modo che il cibo non passi nelle vie respiratorie.
IL PERCORSO DELL’ARIA
L’inspirazione dell’aria può avvenire sia attraverso il naso sia attraverso la bocca. Nel primo caso l’aria a contatto con la superficie del naso viene riscaldata e umidificata, vengono anche trattenute molte particelle in essa contenute.
Una volta entrata, l’aria giunge alla faringe e poi alla laringe.
Dalla laringe l’aria passa nella TRACHEA che si suddivide in due bronchi. Quindi l’aria entra nei polmoni all’interno dei quali I bronchi si suddividono in BRONCHIOLI, tubicini via via più sottili alla fine dei quali si trovano gli ALVEOLI POLMONARI.
GLI SCAMBI GASSOSI
L’ossigeno è scarsamente solubile nel plasma sanguigno; per aumentarne la quantità scambiata nella respirazione e trasportata ai tessuti, pertanto, nel sangue sono presenti specifiche proteine trasportatrici. Nell’uomo e nei vertebrati la proteina trasportatrice di ossigeno è l’emoglobina, una molecola costituita da quattro subunità proteiche, due di tipo a e due di tipo B, ciascuna delle quali è legata a un gruppo non proteico, denominato «eme», in cui un atomo di ferro è in grado di legare una molecola di ossigeno. Complessivamente, quindi, ogni molecola di emoglobina può trasportare quattro molecole di O2. Nel sangue umano l’emoglobina si trova all’interno di cellule specializzate, i globuli rossi, ciascuno dei quali contiene circa 265 milioni di molecole di emoglobina. In tal modo il sangue riesce a trasportare una quantità di ossigeno notevolmente maggiore di quanto consentirebbe la sua solubilità.
Il legame dell’emoglobina con l’ossigeno negli alveoli polmonari e il successivo rilascio nei tessuti dipendono dalla concentrazione di ossigeno nel plasma: in presenza di alte concentrazioni di 02 come negli alveoli, la maggior parte dell’emoglobina si combina con l’ossigeno (acquistando una colorazione rosso brillante), mentre nei tessuti, dove la concentrazione di O2 è bassa, l’emoglobina rilascia l’ossigeno, che si diffonderà nel plasma e da questo nei tessuti.
L’anidride carbonica prodotta dalla respirazione cellulare viene trasportata dal plasma sanguigno sia come tale, sia in forma di ione bicarbonato. Questa, infatti, essendo un acido debole, può dare luogo al seguente equilibrio, catalizzato dall’enzima anidrasi carbonica contenuto nei globuli rossi:
La mobilità dell’equilibrio fa sì che nei tessuti, dove la concentrazione della CO, è elevata, l’equilibrio si sposti verso destra, formando ioni bicarbonato e ioni idrogeno. Viceversa, negli alveoli polmonari, dove la concentrazione di anidride carbonica è bassa, gli ioni bicarbonato e gli ioni idrogeno si ricombinano liberando CO,, che dal plasma si diffonde negli alveoli.
Gli alveoli sono delle piccole sacche, di numero elevatissimo e questo ci consente di disporre di una Superficie molto ampia per gli scambi respiratori. Intorno agli alveoli vi è una fitta rete di vasi capillari.
Lo scambio avviene perchè la concentrazione di ossigeno è maggiore nell’aria contenuta nell’alveolo e quindi tende a passare nel sangue, l’anidride carbonica è più concentrata nel sangue e passa nell’alveolo. I due gas quindi attraversano la parete che li separa per equilibrare la situazione.
L’USCITA DELL’ARIA
Una volta effettuati gli scambi gassosi l’aria, che ora è più umida, più calda, più ricca di anidride carbonica e più povera di ossigeno, segue il percorso inverso ed è eliminata all’esterno.
Può essere eliminata attraverso il naso o la bocca. Se viene eliminata attraverso il naso questo recupera una parte del calore contenuto in essa.