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La Warner Cinema Salvemini, in collaborazione
con la III B è orgogliosa di presentare …
La Respirazione
La respirazione
Gli animali, come gli esseri umani hanno bisogno di assumere
ossigeno e di espellere l’anidride carbonica. Questo processo
chiamato appunto respirazione avviene per mezzo di
membrane umide, poiché i gas devono essere disciolti in
acqua per poter diffondere sia all’esterno che all’ interno di
una cellula. Gli animali dunque hanno sviluppato diversi
sistemi di respirazione. Osserviamo nel dettaglio quattro
esempi.
Diffusione attraverso
tutto il corpo
Nel lombrico ad esempio non
si sono sviluppati organi
specifici per la respirazione,
ma
i
gas
diffondono
attraverso una fitta rete di
capillari posti sotto tutta la
superfice esterna . Grazie alla
sua
forma,il
lombrico,
mantiene elevato il rapporto
tra superfice respiratoria e
volume del corpo.
Diffusione attraverso le
branchie
Negli animali marini si sono
evolute le branchie. Sono
ripiegamenti esterni della
superficie
corporea
attraverso i quali i gas
diffondono nei capillari. Nei
pesci in particolare troviamo
una serie di branchie su i
due lati del capo.
Diffusione attraverso le
trachee
Negli insetti è presente un
vasto sistema di tubi interni
chiamati trachee. Queste
trachee si diramano per tutto
il corpo scambiando i gas
con le cellule; comunicano
con
l’esterno
attraverso
strette aperture.
Diffusione attraverso i
polmoni
Nella maggior parte dei
vertebrati
terrestri
la
respirazione avviane per
mezzo di organi chiamati
polmoni.
Sono
sacche
interne
estremamente
ripiegate, in modo da
formare un ampia superficie
respiratoria. I polmoni sono
rivestiti da uno strato
epiteliale umido. I gas sono
trasportati
dai
polmoni,
attraverso le altre cellule
dell’organismo per mezzo del
sistema circolatorio.
Visione d’insieme sui sistemi
di respirazione
Respirazione
Attraverso la superficie
corporea
Attraverso le branchie
Attraverso le trachee
Attraverso i polmoni
Lombrico
Animali acquatici
Insetti
Vertebrati terrestri
Esaminiamo ora con più attenzione la respirazione polmonare
Il sistema respiratorio
umano
La respirazione avviene in
tre fasi



L’animale espone all’aria
una superficie umida
specializzata; in questo
modo l’O2 disciolto arriva
ai polmoni e attraverso
questi diffonde nei vasi
sanguigni.
Il gas, legato
all’emoglobina nel sangue
viene trasportato in tutti i
tessuti
Le cellule ricevono l’O2 e
liberano CO2 che compie
il percorso inverso
dell’ossigeno.
L’aria può essere inalata attraverso il naso o la bocca, da qui passa
alla faringe da dove passa anche il cibo (e infatti impossibile
inspirare durante la deglutizione). Giunge poi nella laringe dove, per
mezzo delle corde vocali vengono prodotti i suoni. Arriva poi nella
trachea mantenuta aperta da una serie di anelli cartilaginei. La
trachea si divide poi in due bronchi ciascuno dei quali si immette in
uno dei polmoni. I bronchi si diramano poi in tanti bronchioli al
termine dei quali ci sono poi minuscole sacche chiamate alveoli.
Questi ultimi sono costituiti da tessuto epiteliale umido attraverso il
quale diffonde l’ossigeno presente nell’aria inspirata. Da questi poi
l’O entra in circolo nei vasi sanguigni circostanti. I polmoni sono
divisi da dei solchi in lobi (il sinistro in due il destro in tre) e sono
rivestiti da una membrana chiamata pleura polmonare che è la
continuazione della pleura parietale che riveste la cavità toracica.
Contribuiscono a mantenere pulito il sistema respiratorio le ciglia e il
muco che lo rivestono
2
Inspirazione ed
espirazione
Esaminiamo ora con attenzione i due
processi fondamentali alla base della
respirazione:

L’inspirazione

L’espirazione
L’inspirazione
Durante l’inspirazione Le
costole si spostano verso
l’alto e la gabbia toracica si
dilata a causa della
contrazione del diaframma.
Aumentando il volume dei
polmoni la pressione interna
diventa più bassa di quella
atmosferica dunque l’aria
può passare dalle narici e
arrivare ai bronchi i
bronchioli e gli alveoli.
L’espirazione
Durante l’espirazione
avviene il processo inverso.
Il diaframma si rilassa e
diminuisce il volume della
cassa toracica dunque
aumenta la pressione nei
polmoni e l’aria tende ad
uscire
Il controllo della
respirazione
la respirazione è
solamente in parte
controllabile dall’uomo.
Per la maggior parte del
tempo infatti i movimenti
respiratori sono controllati
dai centri di controllo
involontario situati in due
zone dell’encefalo dette
rispettivamente ponte e
midollo allungato.
Dai centri di controllo del midollo allungato
i nervi inviano al diaframma e ai muscoli intercostali i segnali che ne
inducono le contrazioni che provocano l’inspirazione. I centri di
controllo del ponte ne rendono regolare il ritmo. Ma in che modo i
centri di controllo regolano la velocità della respirazione? Essi sono
in grado di monitorare la concentrazione di CO2 nel sangue; il
principale segnale del suo aumento è rappresentato da cambiamenti
del pH del liquido cerebrospinale. Aumentando la concentrazione di
CO2 il pH diminuisce. I nostri centri di controllo sono attivati
dunque direttamente dalla concentrazione di anidride carbonica e
non da quella di ossigeno che risulta controllata indirettamente.
Controllo secondario della
respirazione
Nell’aorta e nella carotide sono presenti altri sensori che
controllano i livelli di CO2 e di O2 . Questi sensori per mezzo
dei nervi inviano segnali ai centri di controllo per aumentare la
frequenza e la velocità della respirazione in caso di calo
drastico del livello di ossigeno.
Il trasporto dell’ossigeno
l’ossigeno una volta entrato negli alveoli
viene pompato dal cuore in tutto il
corpo, dove diffonde per gradiente di
pressione nelle cellule. Nel frattempo da
queste viene espulso CO2 che viene
pompato, fino ai polmoni dove viene poi
liberato all’esterno. Lo scambio di gas
come già detto avviene per diffusione e
nello specifico per gradiente di
pressione. Maggiore e la concentrazione
di un gas, maggiore è il numero di
molecole presenti e maggiore è la
temperatura. Le cellule consumando
ossigeno durante la respirazione
cellulare mantengono basso il suo
gradiente di concentrazione all’interno.
Dunque l’O2 è spinto a diffondere
all’interno. La figura rappresenta il
percorso del sangue ricco e povero di
ossigeno.
L’emoglobina

L’emoglobina è costituita da
quattro catene poliptediche
di due tipi diversi. Ad ogni
catena corrisponde un
gruppo chimico detto eme
al centro del quale vi è
un’atomo di ferro. Ogni
atomo di ferro può legarsi
ad una molecola di
ossigeno. Dunque
l’emoglobina contribuisce al
trasporto dell’ossigeno.
Problemi del sistema
respiratorio
Le infezioni acute delle vie respiratorie sono
patologie molto frequenti e rappresentano il
55% di tutte le malattie acute. Si tratta di
malattie virali o batteriche ad andamento
stagionale. Le più gravi e diffuse sono:
La polmonite;
la bronchite cronica;
L’ asma.
Il fumo
Fin'ora si è sempre detto e pensato che il fumo di
sigaretta fosse un vizio. E cosa affermano molti
fumatori sul fumo ? E' un vizio che in qualsiasi
momento posso abbandonare. Niente di più falso. Il
fumo di sigaretta non è un vizio, non è
un'abitudine, ma una vera e propria
tossicodipendenza. Il tabagismo è una malattia ( lo
afferma anche l'OMS nella decima revisione della
classificazione internazionale delle malattie: ICD X International Classification Disease: include la
dipendenza da tabacco nella lista dei disturbi legati
all'uso di sostanze farmacologiche) e come tale deve
essere trattata.
Cosa contiene una
sigaretta
Il fumo di tabacco è un aerosol micidiale di
sostanze nocive.
Sul pacchetto delle sigarette sembra da quello
che si può leggere che le sigarette contengono
nicotina ,condensato e niente altro... Il fumo di
tabacco contiene oltre 4000 sostanze:




idrocarburi aromatici policiclici,
nitrosamine,
benzopirene,
benzoantracene
Queste sostanze alterano la mucosa bronchiale dando una maggiore
produzione di catarro ed in genere infiammazione della mucosa
bronchiale. Ancora, il monossido di carbonio che si lega
all'emoglobina (formando la carbossiemoglobina) sostanza che
normalmente trasporta l'ossigeno e fa sì che venga trasportato meno
ossigeno in tutto l'organismo. Ed infine la nicotina, sostanza che fra
tutte quelle che abbiamo elencato è forse la meno dannosa ma
sicuramente è quella che dà dipendenza.
Il monossido di carbonio è tossico perché legandosi saldamente
agli atomi di ferro nell'emoglobina del sangue forma un
complesso molto più stabile dell'ossiemoglobina; inoltre
l'affinità dell'emoglobina verso il CO è 200 volte quella verso
l'ossigeno. La formazione di questo complesso fa sì che
l'emoglobina sia satura di CO e che sia quindi incapace di
distribuire l'ossigeno al corpo, questo causa una deficienza di
ossigeno che porta ad uno stato di incoscienza e quindi alla
morte. Anche basse esposizioni al monossido di carbonio
possono ridurre la concentrazione di ossigeno nel cervello al
punto che la vittima diventa incosciente e muore di asfissia.
Anche in piccolissime quantità il Monossido di carbonio si lega
all'emoglobina e vi rimane fino alla morte del globulo rosso
(120 giorni ca.).
La dipendenza da nicotina
La nicotina è la sostanza che fa sì che il fumatore cerchi sempre un'altra sigaretta e non
riesca a farne a meno.
La nicotina è una sostanza che, attraverso il fumo di tabacco, in pochi secondi arriva al
cervello. Pensate che la medicina ufficiale solo nel 1988 ha affermato che la nicotina
dava dipendenza come altre droghe quali l'eroina e la cocaina (General Surgeon USA
(1988) : "la nicotina è la sostanza contenuta nel tabacco che porta alla dipendenza...
l'uso del tabacco risponde ai criteri correntemente utilizzati per definire l'assuefazione"),
mentre le industrie del tabacco conoscevano le qualità farmacologiche della
nicotina dal 1963 ma in pubblico continuavano ad affermare che la nicotina non dava
dipendenza ma era un componente molto importante per il gusto.
" La nicotina dà dipendenza . Quindi, noi abbiamo a che fare con il business di un agente
farmacologico psicotropo , efficace anche nel calmare lo stress".Questa è una
dichiarazione, riservata del 1963, di Addison Yeaman , consulente generale della Brown
& Williamson Tobacco (B&W) , resa sulla base di studi condotti in quegli anni sulla
nicotina presso i laboratori di Ginevra del Battelle Memorial Institute e finanziati dalla
British American Tobacco (BAT).
A livello cerebrale attiva i recettori acetilcolinergici nicotinici nAChRs sui corpi cellulari
dopaminici dell'Area Ventro-tegmentale e terminali dopaminici del Nucleo Accumbens e
stimola la produzione di dopamina a livello della corteccia frontale.
In questo modo provoca una sensazione di benessere e di piacere. Tutto ciò spinge il
fumatore a ripetere l'esperienza (rinforzo dello stimolo), e cioè ad accendere la sigaretta.
Ecco perché per molti fumatori è difficile smettere di fumare.
Effetti della astinenza da
nicotina
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insonnia,
desiderio irresistibile di accendere una sigaretta,
frustrazione,
rabbia,
irrequietezza,
impazienza,
depressione,
deficit di concentrazione,
difficoltà a svolgere le attività quotidiane,
irritabilità,
aumento dell'appetito,
incremento ponderale,
Grazie dell’attenzione!!
Angelo Lorusso
 Fabio Merlanti
 Ivan Cannito
 Davide Delmedico
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