Anatomia e fisiologia dei polmoni

Anatomia dei polmoniI polmoni umani sono un paio di polmoni, organi spugnosi ottimizzati per lo scambio di gas tra il nostro sangue e l’aria. I nostri corpi richiedono ossigeno per sopravvivere. I polmoni forniscono all’organismo ossigeno essenziale durante la rimozione dell’anidride carbonica prima che possa raggiungere livelli pericolosi.

Nella superficie interna dei polmoni potrebbero essere distesi in piano, occuperebbero un’area di quasi 80 -100 metri quadrati, quasi la dimensione di metà campo da tennis di un campo da tennis. I polmoni forniscono al corpo l’aria di cui ha bisogno per produrre suoni tali da parlare, cantare e ridere.

L’anatomia dei polmoni

pleura
Le pleure sono membrane sierose, con due strati, che circondano ciascun polmone. La pleura è attaccata alla cavità toracica, mentre la pleura parietale sviluppa lo strato esterno della membrana. La pleura viscerale rende lo strato interno della membrana che ricopre l’area superficiale esterna dei polmoni.

Tra la pleura viscerale e parietale, vi è la cavità pleurica, che forma uno spazio vuoto nei polmoni all’espansione durante l’inalazione. Il fluido sieroso secreto dalle membrane pleuriche lubrifica e riduce l’attrito all’interno della cavità pleurica per prevenire lo stress ai polmoni durante la respirazione.

Anatomia esterna dei polmoni

I polmoni occupano la maggior parte dello spazio all’interno della cavità toracica. I polmoni si estendono lateralmente per formare il cuore alle costole su entrambi i lati del torace e continuano posteriormente verso la colonna vertebrale. Ogni polmone morbido e spugnoso ha una forma a cono con l’estremità superiore che forma la punta del cono e l’estremità inferiore che costituisce la base del cono. L’estremità superiore dei polmoni diventa stretta alla sommità arrotondata chiamata apice. L’estremità inferiore dei polmoni è indicata come base e si trova sul diaframma a cupola. Il fondo delle curve polmonari per seguire la forma del diaframma.

Il polmone sinistro è leggermente più piccolo del polmone destro a causa dei 2/3 della posizione cardiaca sul lato sinistro del corpo.Hanno lasciato il polmone contiene la tacca cardiaca, un’indicazione nel polmone che circonda l’apice del cuore.

Ogni polmone è costituito da diversi lobi distinti. Il polmone destro (il più grande dei due) ha tre lobi – i lobi superiori, medi e inferiori. La fessura orizzontale divide il lobo superiore dal lobo medio, mentre la fessura obliqua destra tiene i lobi medi e inferiori. Il polmone sinistro più piccolo ha solo due lobi, quello superiore e quello inferiore, separati dalla fessura obliqua sinistra.

bronchi
L’aria entra nel corpo attraverso il naso e la bocca e passa attraverso la faringe, la laringe e la trachea. Poco prima di raggiungere i polmoni, la trachea dividerà i bronchi sinistro e destro, che sono grandi tubi cavi costituiti da cartilagine ialina e sono archiviati con epitelio ciliato pseudostratificato. La cartilagine ialina dei bronchi crea una forma ad anello incompleta simile alla lettera “C” con l’apertura dell’anello rivolta verso l’estremità posteriore dei bronchi. La rigida cartilagine ialina impedisce ai bronchi di cadere e ostruire il flusso d’aria ai polmoni. L’epitelio pseudostratificato allinea l’interno dell’anello ialino e collega le estremità inoculate dell’anello per formare una bugia a forma di tubo profonda la lettera “D” con la falsa porzione della visione posteriore. Ogni polmone aspira aria da un unico, grande bronco primario.

human-polmoni-anatomia-image-jvydQuando i bronchi primari entrano nei polmoni, si diramano in piccoli bronchi secondari che trasportano l’aria in ogni lobo del polmone. Quindi il bronco destro si dirama in 3 bronchi secondari mentre il polmone sinistro si dirama in 2 bronchi secondari. I bronchi secondari si ramificano inoltre in molti bronchi terziari più brevi all’interno di ciascun lobo. I bronchi secondari e terziari miglioravano l’efficienza dei polmoni distribuendo aria ogni all’interno di ogni lobo dei polmoni.

L’epitelio pseudostratificato che delimita i bronchi contiene molte cellule cilia e calici. Le ciglia sono piccoli progetti cellulari simili a peli che si estendono dalla superficie delle cellule. Le cellule globali sono cellule epiteliali specializzate che secernono muco per rivestire il rivestimento dei bronchi. Le ciglia si muovono collettivamente per spingere il muco scaricato dalle cellule del calice oltre ai polmoni.Particelle di polvere e persino patogeni simili a virus, batteri e funghi nell’aria che penetra nei polmoni aderiscono al muco e vengono espulsi dal tratto respiratorio. In questo modo, il muco aiuta a polmoni puliti e liberi da malattie.

Bronchioli
Molti piccoli bronchioli si staccano dai bronchi terziari. Bronchioli deviano dai bronchi in dimensioni, (sono più piccoli) e la composizione delle loro pareti. Sebbene i bronchi abbiano anelli di cartilagine ialina nelle loro pareti, i bronchioli sono composti da fibre elastiche e tessuto muscolare liscio. La massa delle pareti del bronchiolo consente al diametro dei bronchioli di cambiare in modo significativo.Quando il corpo richiede un maggior volume di aria che entra nei polmoni, come durante l’esercizio, i bronchioli si dilatano per consentire un maggiore flusso d’aria. In risposta alla polvere o ad altri inquinanti circostanti, i bronchioli possono comprimersi per limitare l’inquinamento dei polmoni.

I bronchioli si separano anche in molti piccoli bronchioli terminali. I bronchioli terminali sono i più piccoli tubi d’aria nei polmoni e si fermano agli alveoli dei polmoni. Simile ai bronchioli, i bronchioli terminali sono elastici, in grado di dilatarsi o contrarsi per controllare il flusso d’aria negli alveoli.

alveoli

Gli alveoli sono unità funzionanti dei polmoni che consentono il trasferimento di gas tra l’aria nei polmoni e il sangue all’interno dei capillari polmonari. Gli alveoli si trovano in piccoli gruppi riferiti a sacche alveolari all’estremità del bronchiolo terminale. Ogni alveolo è un profondo foro a forma di coppa racchiuso da molti piccoli capillari.

Le pareti degli alveoli sono rivestite da semplici cellule epiteliali squamose note come cellule alveolari. Un sottile strato di tessuto connettivo sottolinea e sostiene le cellule alveolari. I capillari circondano il tessuto attaccato sul bordo esterno dell’alveolo. La membrana respiratoria è creata dove le pareti di un capillare toccano le pareti di un alveolo. Nella membrana respiratoria, lo scambio di gas avviene liberamente tra l’aria e il sangue attraverso le pareti fragili dell’alveolo e del capillare.

Le cellule settali e i macrofagi si trovano anche all’interno degli alveoli. Le cellule settali generano il fluido alveolare che copre la superficie interna degli alveoli. Il fluido alveolare è molto critico o funzione polmonare, così come un tensioattivo che satura gli alveoli, aiuta a sostenere la flessibilità dei polmoni e limita le sottili pareti alveolari dal collasso. I macrofagi negli alveoli mantengono i polmoni puliti e privi di infezioni assumendo e fagocitando gli agenti patogeni e altre sostanze estranee che si infiltrano negli alveoli insieme all’aria inalata.

Fisiologia dei polmoni

base-polmonare-anatomia-4-638Ventilazione polmonare
I nostri polmoni respirano aria dall’ambiente esterno attraverso il processo di respirazione a pressione negativa. La respirazione a pressione negativa richiede una differenza di pressione tra l’aria all’interno degli alveoli e l’aria atomistica. I muscoli che circondano i polmoni, come il diaframma, i muscoli intercostali e i muscoli anormali, si estendono e si contraggono per alterare il volume della cavità toracica. I muscoli espandono la cavità toracica e riducono la pressione all’interno degli alveoli per portare l’aria atmosferica nei polmoni.Questo processo di portare l’aria nei polmoni è identificato come inspirazione o ispirazione. I muscoli possono anche contrarre la dimensione della cavità toracica per espandere la pressione all’interno degli alveoli e spingere l’aria fuori dai polmoni. Questo processo di forzare l’aria fuori dai polmoni è noto come espirazione di espirazione.

La respirazione naturale consiste di diversi meccanismi.

La respirazione superficiale è ottenuta dalla contrazione del diaframma e dai muscoli intercostali esterni per l’inalazione. Durante l’espirazione, i muscoli si rilasciano mentre l’elasticità dei polmoni che ritornano al loro volume di riposo espelle l’aria dai polmoni.

I nostri corpi eseguono una respirazione profonda con un pronunciato movimento inferiore o inferiore del diaframma verso l’addome. I muscoli intercostali esterni insieme ai muscoli sternocleidomastoideo e scaleno del collo riempie lo spazio tra le costole, che aumenta il volume del torace. Durante l’espirazione profonda, i muscoli intercostali interni ei muscoli addominali si contraggono per abbassare il volume della cavità toracica spingendo l’aria fuori dai polmoni.
L’eupnea è la respirazione dolce che accade quando il corpo è a riposo. Durante l’eupnea, il corpo dipende principalmente dalla respirazione superficiale del figlio con respiri profondi che si verificano raramente in quanto il corpo ha bisogno di livelli di scambio di gas leggermente più alti.

Volume polmonare.
Il volume d’aria completo dei polmoni è di circa 4-6 litri e cambia in base alla salute respiratoria, alle dimensioni e al genere della persona. I volumi polmonari sono misurati clinicamente da un apparato noto come spirometro. Normalmente poco profondo, la respirazione passa appena una piccola frazione del volume totale dei polmoni nel corpo e fuori dal corpo ad ogni respiro. Questa quantità di aria, nota come volume corrente, di solito contiene solo circa 0,5 litri. Respirazione profonda per l’aria dentro e fuori i polmoni durante la respirazione superficiale. Il volume di aria scambiata utilizzando la respirazione profonda è indicato come capacità vitale e varia tra i 3 ei 5 litri, in base alla capacità polmonare dell’individuo. C’è un volume residuo di circa 1 litro d’aria che rimane nei polmoni in ogni momento, anche durante un profondo esaurimento. L’aria fresca che entra nei polmoni ad ogni respiro si mescola con l’aria residua nei polmoni in modo che l’aria residua venga gradualmente sostituita nel tempo anche a riposo.
Anatomia dei polmoni5Respirazione esterna
La respirazione esterna è il metodo di scambio di ossigeno e anidride carbonica tra l’aria all’interno degli alveoli e il sangue nei capillari polmonari. L’aria all’interno degli alveoli include una maggiore pressione parziale di ossigeno opposta al sangue nei capillari. Al contrario, il sangue nei capillari dei polmoni comprende una maggiore pressione parziale di anidride carbonica rispetto all’aria negli alveoli. Queste pressioni parziali innescano l’ossigeno per diffondersi nell’aria e nel sangue attraverso la membrana respiratoria. Inoltre, l’anidride carbonica diffonde il sangue e l’aria attraverso la membrana dei rapporti. Lo scambio di ossigeno nel sangue e nell’anidride carbonica nell’aria consente al sangue di lasciare i polmoni per fornire ossigeno alle cellule del corpo, durante la deposizione di acqua di anidride carbonica nell’aria.

Controllo della respirazione
La respirazione è controllata dalla marca può essere controllata sia consciamente che inconsciamente.

Il controllo inconscio della respirazione viene mantenuto dal centro respiratorio del tronco cerebrale. Il centro respiratorio monitora la concentrazione di gas nel sangue e regola la frequenza e la profondità della respirazione secondo necessità. Durante l’esercizio o altri sforzi, il centro di disparità aumenta automaticamente la frequenza respiratoria per fornire livelli costanti di ossigeno al sangue. Mentre si è a riposo, il centro respiratorio riduce la frequenza respiratoria per fermare l’iperventilazione e mantenere i normali livelli di ossigeno e anidride carbonica nel sangue.
Il controllo cosciente della respirazione è montato dalla corteccia cerebrale del cervello. La corteccia verbale può scavalcare il centro respiratorio e spesso lo fa durante attività come parlare ridendo e cantando. Il controllo inconscio del respiro riprende non appena il controllo cosciente della respirazione finisce, impedendo al corpo di soffocare per la mancanza di respiro.


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