Apparato Respiratorio - Il Corpo Umano

[Musica] Bentornati su questo canale in questa lezione andremo ad affrontare l'apparato respiratorio colgo l'occasione prima di iniziare per consigliarvi di riprendere i video soprattutto per quanto riguarda l'apparato cardiovascolare Inoltre se voleste sostenere il lavoro di questo canale in descrizione troverete il link per effettuare una donazione non c'è un minimo non è importante quanto vi sono grato In ogni caso detto questo possiamo iniziare con l'apparato respiratorio Innanzitutto Bisogna capire a cosa serve la respirazione se avete già visto i video della playlist delle lezioni di biologia Soprattutto quelli riguardanti il metabolismo avrete visto che in un organismo

animale e ovviamente in maniera più precisa in quello dell'essere umano c'è bisogno di ossigeno questo ossigeno servirà per alcuni processi come ad esempio appunto la respirazione cellulare in cui è utilizzato per andare a bruciare gli zuccheri che noi introduciamo con la dieta quindi di conseguenza ci serve per produrre energia come facciamo a prendere questo ossigeno e darlo alle cellule Perché per quanto riguarda gli zuccheri ovviamente tutto molto più intuitivo Noi mangiamo questi zuccheri vengono scissi nel nostro apparato digerente vi lascio la lezione riguardante l'apparato digerente nelle schede Ecco Comunque questi zuccheri vengono presi dalla dieta

e poi però devono venire bruciati con l'ossigeno questo ossigeno Però noi sappiamo che lo otteniamo dall'atmosfera e cioè dall'aria che respiriamo però nell'aria che respiriamo ricordo che c'è il 78% di azoto e solo il 21% di ossigeno di conseguenza noi respiriamo dell'aria che tra l'altro non può neanche diffondere nel nostro corpo in maniera totalmente casuale ma questo ossigeno dovrà essere preso e trasportato poi alle cellule del nostro organismo Ecco chi è che fa questo lo fanno i globuli rossi dovete sapere che all'interno dei globuli rossi c'è una particolare proteina chiamata emoglobina che qua in figura

la vedete rappresentata con un cerchiolino giallo Ecco qua vedete Nella prima immagine c'è questo globulo rosso con tante emoglobine l'emoglobina è una molecola Dove Al centro c'è il ferro il ferro serve proprio ad agganciare l'ossigeno perché il ferro si ossida e si riduce a seconda che è legato o no rispettivamente con l'ossigeno e serve proprio quindi questo Ferro all'interno dell'emoglobina serve a trattenere l'ossigeno di conseguenza l'ossigeno arriva dai polmoni Vedremo Poi dopo bene come fa ad arrivare Comunque il sangue che lo trova nei polmoni lo prende e lo aggancia all'emoglobina cioè l'emoglobina stessa aggancia molto

molto bene questo ossigeno grazie al ferro che è contenuto dentro questa proteina chiamata appunto emoglobina E allora vedete nella seconda immagine il globulo rosso con gli ossigeni agganciati all'emoglobina questa emoglobina poi è una proteina molto particolare perché quando si trova poi invece nel resto dell'organismo quindi Nella prima immagine siamo nei polmoni poi il globulo rosso va in giro per l'organismo Ecco che quando si trova nei tessuti che hanno bisogno di ossigeno questa emoglobina Sgancia l'ossigeno e lo rilascia nei tessuti circostanti e quindi a tutte le cellule che ne hanno bisogno alcune precisazioni prima di iniziare

il globulo rosso e la cellula contenuta nel sangue principalmente e quel tipo di cellula contenuto in proporzione maggiore nel sangue è fatto come un salvagente vedete gli manca il nucleo e una specie di ciambella Non completamente bucata però al suo interno è contenuta l'emoglobina e l'emoglobina al suo interno a sua volta contiene il ferro Quindi tante volte si parla di carenza di ferro di anemie Ecco il ferro è contenuto dentro l'emoglobina Quindi ad esempio quando si ha la carenza di ferro può esserci o unem oglobo rossi difettivi quindi che magari muoiono troppo presto hanno una

forma non adatta a questa funzione per quanto riguarda però le anemie dovremo parlarne in una lezione successiva Quindi abbiamo capito che l'emoglobina va a trattenere l'ossigeno Grazie anche al ferro che si trova al al suo interno guardate qua vediamo proprio Come'è fatta la molecola di hemoglobina Ecco qua in centro vediamo la molecola di emoglobina e cioè una proteina fatta da quattro subunità al cui centro c'è un atomino di ferro vedete poi che questo gruppo Il gruppo Eme cioè il gruppo che lega il ferro è un gruppo molto particolare e cioè c'è il gruppo Em contenuto

dentro l'emoglobina che a sua volta è contenuta dentro il globulo rosso e infatti qua in basso a destra vediamo l'immagine di un globulo rosso sezionato Ovviamente questa è una riproduzione a computer dove All'interno c'è questa bella proteina bella grossa formata da quattro subunità A cosa serve l'emoglobina a trattenere l'ossigeno e portarlo in giro per il corpo e allora l'intero processo della respirazione e cioè dello scambio gassoso tra atmosfera e il nostro organismo avviene in tre passaggi Cioè ci sono tre fasi che dobbiamo andare a studiare la ventilazione polmonare oppure chiamata anche respirazione generale che è

semplicemente il flusso dell'aria da fuori a dentro i polmoni e viceversa quindi è il meccanismo respiratorio abbiamo poi lo scambio polmonare e cioè lo scambio di gas che avviene tra gli alveoli e il sangue quindi quello che avviene dentro il polmone e poi abbiamo lo scambio sistemico e cioè lo scambio di gas cioè di ossigeno Idri carbonica però questa volta non più nei polmoni ma nei tessuti quindi nelle cellule in giro per il nostro corpo e noi partiamo dallo scambio polmonare quindi lasciamo un attimino da parte la respirazione generale E quindi la ventilazione e andiamo

a vedere quello che succede un po' più in piccolo ci servirà poi per capire il meccanismo invece più generale le pressioni parziali dei gas sono molto importanti che cos'è una pressione parziale potremo individuarla come anche la concentrazione di quel gas Ecco la quantità di tutti i gas si può identificare come concentrazione oppure come pressione per i gas spesso si parla di pressioni parziali che però sono direttamente proporzionali alla loro concentrazione Ecco le pressioni sono importanti perché ciascun gas presente nel nostro organismo si diffonde dalle aree in cui ce n'è di più a quelle in cui

ce n'è di meno quindi da dove più concentrato a dove è meno concentrato detto In altri termini da dove la sua pressione parziale è maggiore a quella in cui è minore di conseguenza andiamo a vedere cosa succede nel polmone Allora noi sappiamo che nel polmone arriva l'aria che noi prendiamo da fuori dall'esterno percorre tutte le vie respiratorie fino ad arrivare dentro il polmone dentro il polmone ci sono gli alveoli che andremo a vedere tra poco negli alveoli intorno agli alveoli Anzi passano i capillari e cioè questi vasi sanguigni molto piccoli qua a destra vediamo un'immagine

di quello che avviene all'interno di un alveolo arriva l'aria con una buona concentrazione di ossigeno ricordiamo Cè il 21% di ossigeno in quell'aria e una bassa concentrazione di anidride carbonica cioè di CO2 dal capillare Però passa del sangue che invece ha esattamente le concentrazioni opposte e cioè nel sangue che arriva derivante da tutto il corpo c'è tanta CO2 e poco ossigeno allora che succede siccome un gas passa da dove è più concentrato a dove è meno concentrato succede proprio questo che nel sangue in cui c'è tanta anidride carbonica e poco ossigeno il sangue prende l'ossigeno

perché l'ossigeno passa da dentro l'alveolo in cui è molto concentrato l'ossigeno al sangue in cui l'ossigeno è meno concentrato di conseguenza però il sangue Siccome ha tanta CO2 mentre nell'alveolo ce n'è poca il sangue rilascia CO2 Attenzione ad ogni respir azione non viene preso tutto l'ossigeno che arriva da fuori semplicemente il sangue ne prende un pochino e rilascia un pochino di CO2 così che noi quando inspiriamo non è che andiamo a finire l'ossigeno e quando espiriamo non Riempiamo l'aria di anidride carbonica semplicemente la percentuale di ossigeno diminuisce un po' e la percentuale di anidrite carbonica

aumenta un po' quando noi espiriamo di conseguenza prima che moriamo asfissiati dentro una stanza ci vuole un bel po' la stanza deve essere ermetica icamente chiusa perché ogni volta che noi espiriamo non andiamo a riempire la stanza di CO2 questo si inserisce anche nel contesto di alcune teorie un po' strampalate Per quanto riguarda anche la situazione covid in cui veniva detto che con la mascherina si muore perché si viene asfissiati dalla propria CO2 Ecco questa cosa non avviene o meglio ovviamente non avviene in situazioni normali tant'è che ci sono numerosissimi lavori che nella vita di

tutti i giorni durante l'orario di lavoro utilizzano le mascherine E ovviamente non è mai morto nessuno sicuramente il tutto diventa leggermente diverso quando si fa sport perché lì l'affaticamento e la respirazione diventano un pochino più impegnativi fatto questo chiarimento Quindi abbiamo detto che lo scambio polmonare comprende la diffusione di O2 dall'aria presente negli alveoli quindi dall'aria che arriva da fuori al sangue che invece circola intorno all'alveo che trasporta la CO2 però che deriva dagli scarti del il nostro organismo e l'altro tipo di scambio è quello sistemico e cioè dopo che dai polmoni il sangue ha

preso l'ossigeno e rilasciato La CO2 Cosa fa il sangue grazie al circolo sanguigno e quindi poi anche ai capillari chiamati sistemici quando si dice qualcosa è sistemico vuol dire che è in tutto l'organismo e cioè i capillari sistemici sono quelli che si diffondono in tutto l'organismo Ecco che quando arriva in un tessuto che ha bisogno di OSS ossigeno e quindi che ha una bassa concentrazione di ossigeno nelle cellule ma un'alta concentrazione di CO2 Perché queste cellule hanno fatto metabolismo e quindi hanno le sostanze di scarto Ecco che proprio grazie a questa diffusione passiva dei gas

che vanno da dove sono più concentrati a dove lo sono meno Ecco che l'ossigeno che arriva dal capillare passa alle cellule e la CO2 che invece è molto concentrata dentro le cellule e poco nel capillare passa dalle cellule al capillare quindi il capillare rilascia l'ossigeno e si porta via la CO2 dove andrà Poi ovviamente se avete studiato molto bene l'apparato cardiocircolatorio sapete che questo sangue ricco di CO2 Passerà dal cuore per poi essere mandato ai polmoni e riprenderà questo ciclo ma andiamo a vedere strutturalmente dopo che abbiamo capito come funziona la respirazione lo scambio polmonare

quello sistemico vediamo come strutturalmente come strutt durato quindi l'apparato respiratorio Quindi anatomicamente come fatto lo possiamo suddividere didatticamente ovviamente noi tante suddivisioni che facciamo sono puramente didattiche e cioè servono a impararle perché poi nel nostro corpo è tutto unito insieme Ecco non è che abbiamo veramente questa divisione però ecco possiamo didatticamente suddividerlo in due parti la parte superiore cioè che comprende il naso la faringe e le strutture associate e la parte inferiore invece che consiste di laringe trachea bronchi e polmoni e qua a destra vedete un'immagine che vi va a riassumere Partiamo quindi dal naso

il naso ha una porzione esterna visibile che consiste di osso e cartilagine e presenta due aperture dette narici e fin qua Immagino che lo sappiamo già tutti lo impariamo da quando siamo piccoli vediamo a destra questa bella immagine che ci fa vedere il tutto andiamo però a vedere Che funzione hanno le strutture nasali in anzitutto di filtrazione riscaldamento e umidificazione dell'aria che noi inspiriamo poi hanno una funzione di rilevamento degli stimoli olfattivi quindi ci fanno percepire gli odori e una modulazione delle Vibrazioni dei suoni espressivi Ovviamente nella nostra specie in cui il linguaggio è importantissimo

e fondamentale perché ci permette di comunicare di tramandarla cultura e le informazioni per eseguire determinate attività l'espressione vocale ha una funzione fondamentale di conseguenza funzione fondamentale la fa anche la cavità nasale se scendiamo incontriamo la faringe detta anche semplicemente gola ed è un condotto imbutiforme Cioè a forma di imbuto comune sia all'apparato respiratorio che a quello digerente Cioè sostanzialmente è il fondo della bocca da lì si uniscono la cavità nasale con quella boccale e ovv ovviamente di lì può passare sia l'aria che respiriamo ma anche il cibo oltre a essere una via di transito per

aria e cibo quindi costituisce una camera di risonanza come abbiamo già detto Per i suoni emessi durante la fonazione e tra l'altro ospita le tonsil dopo la faringe grazie alla separazione dovuta all'ep glottide che vediamo sia in questa immagine vista frontalmente ma anche in quest'altra immagine Ecco l'epiglottide e questo Lembo di cartilagine qua che si abbat o si alza si abbassa quando noi dobbiamo deglutire perché abbassandosi va a chiudere il canale respiratorio così da non permettere l'entrata di cibo dentro le vie respiratorie e si alza Invece quando noi stiamo semplicemente respirando perché l'esofago vedete si

trova posteriormente al canale respiratorio quindi il tubo digerente si trova dietro si richiude su se stesso quindi tutta l'aria che passa Sì ci può andare un po' nello stomaco non succede niente ma soprattutto prende la via respiratoria quando invece noi dobbiamo deglutire ovviamente l'epiglottide si deve chiudere per un semplice motivo il cibo deve passare solamente nell'esofago se per caso entrasse nel canale respiratorio lo ostruire e quindi andrebbe a bloccarci la respirazione stavamo quindi dicendo che dopo la faringe troviamo la laringe e cioè questa porzione di tubo che si trova dopo l'epiglottide dove sono presenti le

corde vocali ed è un organo cavo a forma di piramide lo vediamo qua nell'immagine di destra rivestito da cartilagine che connette Tra l'altro la faringe alla trachea che vedremo Tra un secondo qua a destra vediamo Comè fatta la laringe e vediamo che c'è una porzione di cartilagine e poi vediamo che subito sotto c'è la trachea e sempre nella laringe sono presenti le corde vocali che le vediamo qua ora cosa molto importante che vediamo anche tra poco che il tubo respiratorio si compone di anelli cartilaginei questo perché come ho detto prima se per quanto riguarda l'esofago

ci si può permettere che si richiuda su se stesso quando non passa il cibo Ecco che invece non possiamo avere un tubo molle per quanto riguarda la respirazione perché se il tubo fosse molle si richiudere su se stesso e non potremmo respirare o meglio lo dovremmo fare con una grossa fatica perché bisogna ogni volta allargare il tubo o meglio Bisognerebbe creare una pressione talmente forte dell'aria che entra che andrebbe ad allargare il tubo questo invece non viene fatto grazie al fatto che il tubo respiratorio è circondato da questi anelli semicircolari di cartilagine che vanno a

dare una struttura un pochino più rigida al tubo e lo tengono costantemente aperto Dopo faringe e laringe abbiamo quindi detto che c'è questo grosso tubo chiamato trachea che è un condotto tubulare posto davanti all'esofago quindi anteriormente all'esofago e la parete della trachea è sostenuta come abbiamo detto da anelli di cartilagine è ricoperta da una membrana mucosa di epitelio ciliato la trachea Si biforca alla fine del suo percorso nel bronco principale destro e nel bronco principale sinistro l'albero bronchiale viene definito consiste di vie aeree che cominciano nella trachea e terminano nei bronchioli terminali che adesso vedremo

meglio la trachea dopo che si diramano I bronchi Ecco che queste due diramazioni entrano nei polmoni i polmoni sono due organi cavi spugnosi posti nella cavità toracica e separati dal cuore e cioè non è che il cuore li separa semplicemente messo in mezzo Anzi a dirla tutta i polmoni vanno a ricoprire il cuore e cioè se noi aprissimo il torace di una persona vedremmo il cuore solo in una sua piccola porzione perché la maggior parte del cuore è ricoperta dai polmoni il cuore però siccome si protende leggermente verso sinistra va ad occupare uno spazio un

po' più ampio Dove si trova il polmone sinistro di conseguenza noterete che il polmone sinistro è leggermente più piccolo del polmone destro perché deve fare un po' di spazietto al cuore che ci deve stare lì in mezzo i polmoni sono Rivestiti dalle pleure Che cos'è la pleura è una membrana sierosa a doppio strato che racchiude e protegge ciascun polmone Tra l'altro all'interno di questa doppia membrana c'è un liquido il liquido pleurico che serve a proteggere i polmoni Ecco Che continuando il percorso dell'aria dentro questo tubo respiratorio dopo essere passata dalla trachea ai bronchi arriva i

bronchioli e cioè queste diramazioni dei bronchi i bronchioli si suddividono in ramificazioni microscopiche chiamate bronchioli respiratori che a loro volta si suddividono ancora in dot alveolari due più alveoli che condividono uno spazio comune prendono il nome di sacchi alveolari e ora vediamo anatomicamente come sono posizionati e come sono fatti i polmoni Innanzitutto vedete qua la trachea che arriva si dirama nei due bronchi che entrano dentro i polmoni vediamo il polmone sinistro che è composto solo da due lobi mentre quello destro da tre vedete 1 2 e 3 vedete che quello destro è leggermente più grande

non di molto ma è più grande e vedete che entrambi i polmoni Poggiano su questo enorme muscolo che va a suddividere il torace dall'addome questo enorme muscolo si chiama diaframma quando il diaframma si contrae si abbassa e i polmoni si dilatano quando il diaframma si rilassa si distende Ecco che si alza e i polmoni vanno a rimpicciolirsi quindi espellono l'aria ogni alveolo polmonare è una tasca a forma di Coppa che si trova in un sacco alveolare e cioè noi abbiamo i bronchi bronchioli che vanno a terminare poi in queste coppe chiamate alveoli sembrano degli acini

d'uva come vedete Ecco che un alveolo è una sola pallina tutte queste palline messe insieme vanno a formare il sacco alveolare questa immagine mi piaceva molto perché vi fa vedere come i capillari vanno a strutturarsi a sistemarsi in maniera molto molto fitta intorno a ciascun alveolo perché poi qua andranno a effettuare lo scambio gassoso che vediamo tra l'altro in quest'altra immagine guardate i capillari vanno a rivestire in maniera molto fitta gli alveoli perché ogni capillare poi dovrà rilasciare la CO2 dentro l'alveolo e dall'alveo l'ossigeno passa dentro il sangue e il sangue poi se ne va

via e lo porta in tutto il corpo Quindi se vogliamo ripassare tutto il percorso che fa l'aria quando entra nel nostro organismo segue esattamente questo percorso passa dal naso poi dalla faringe dalla laringe dalla trachea che si suddivide poi in due bronchi chiamati anche bronco destro che finisce nel polmone destro e bronch sinistro che finisce nel polmone sinistro I bronchi si diramano In bronchioli che si diramano a loro volta negli alveoli in cui avviene appunto lo scambio polmonare cioè lo scambio tra CO2 e ossigeno con il sangue vediamo quindi come funziona la meccanica della respirazione

questa parte si chiama ventilazione polmonare che cos'è la ventilazione polmonare è il flusso d'aria che si crea tra l'atmosfera cioè l'esterno e i polmoni che avviene a causa delle differenze di pressione dell'aria l'atto di immettere aria all'interno del nostro corpo viene chiamato espirazione i muscoli che permettono un'inspirazione Tranquilla sono diaframma e muscoli intercostali esterni che si contraggono quindi il diaframma i muscoli intercostali esterni contraendosi vanno a ampliare lo vediamo nella parte sinistra dell'immagine la cassa toracica e quindi il volume polmonare quando invece noi vogliamo espellere l'aria e chiamiamo questo processo espirazione e avviene quando il

diaf gamma e i muscoli intercostali si rilasciano e cioè vanno a rilassarsi a distendersi vedete Aumenta il volume diaframma contratto diminuisce il volume diaframma disteso vediamo ancora in questa immagine come durante l'ispirazione il diaframma si contrae la cavità toracica si espande la pressione intrapleurica diventa più negativa i polmoni si espandono e l'aria entra proprio perché creamo sostanzialmente un vuoto all'interno dei polmoni che vanno a risucchiare l'aria dell'esterno durante l'ispirazione invece si crea una pressione positiva all'interno dei polmoni cioè il diaframma si rilascia la cavità toracica si contrae e di conseguenza la pressione diventa meno negativa

e cioè viene spinta l'aria fuori Sostanzialmente i polmoni si contraggono e i gas respiratori vengono espulsi dai polmoni E da chi viene Controllata la respirazione e quindi la ventilazione polmonare bene il ritmo base della respirazione è controllato da alcuni gruppi di neuroni che si trovano nel tronco encefalico che si trova sostanzialmente alla base dell'encefalo sebbene il ritmo di base sia regolato e coordinato dal centro inspiratorio che è involontario Esso può essere modificato in risposta a stimoli provenienti da altre regioni del cervello a recettori del sistema nervoso periferico e ad altri fattori che possono essere volontari

e involontari di conseguenza Noi abbiamo un controllo respiratorio da parte del cervello involontario Ma possiamo andare a modificare questa decisione in maniera volontaria tant'è che noi possiamo trattenere il respiro Ecco questa è una particolarità del sistema respiratorio bene con questo ho concluso l'apparato respiratorio Spero di essere stato molto chiaro e se vi è stato utile lasciate un like per vedere poi tutte le lezioni successive che verranno pubblicate su questo canale iscrivetevi e se voleste supportare il mio lavoro potete fare una donazione nel link che trovate in descrizione Io vi ringrazio in anticipo e vi saluto

e vi do appuntamento alla prossima lezione