La Warner Cinema Salvemini, in La Warner Cinema Salvemini, in collaborazione con la III B è orgogliosa di collaborazione con la III B è orgogliosa di presentare …presentare …

La RespirazioneLa Respirazione

La respirazioneLa respirazione

Gli animali, come gli esseri umani hanno bisogno di Gli animali, come gli esseri umani hanno bisogno di assumere ossigeno e di espellere l’anidride carbonica. assumere ossigeno e di espellere l’anidride carbonica. Questo processo chiamato appunto respirazione Questo processo chiamato appunto respirazione avviene per mezzo di membrane umide, poiché i gas avviene per mezzo di membrane umide, poiché i gas devono essere disciolti in acqua per poter diffondere devono essere disciolti in acqua per poter diffondere sia all’esterno che all’ interno di una cellula. Gli sia all’esterno che all’ interno di una cellula. Gli animali dunque hanno sviluppato diversi sistemi di animali dunque hanno sviluppato diversi sistemi di respirazione. Osserviamo nel dettaglio quattro esempi.respirazione. Osserviamo nel dettaglio quattro esempi.

Diffusione attraverso Diffusione attraverso tutto il corpotutto il corpo

Nel lombrico ad esempio non Nel lombrico ad esempio non si sono sviluppati organi si sono sviluppati organi specifici per la respirazione, specifici per la respirazione, ma i gas diffondono attraverso ma i gas diffondono attraverso una fitta rete di capillari posti una fitta rete di capillari posti sotto tutta la superfice sotto tutta la superfice esterna . Grazie alla sua esterna . Grazie alla sua forma,il lombrico, mantiene forma,il lombrico, mantiene elevato il rapporto tra elevato il rapporto tra superfice respiratoria e volume superfice respiratoria e volume del corpo.del corpo.

Diffusione attraverso Diffusione attraverso le branchiele branchie

Negli animali marini si Negli animali marini si sono evolute le branchie. sono evolute le branchie. Sono ripiegamenti Sono ripiegamenti esterni della superficie esterni della superficie corporea attraverso i corporea attraverso i quali i gas diffondono nei quali i gas diffondono nei capillari. Nei pesci in capillari. Nei pesci in particolare troviamo una particolare troviamo una serie di branchie su i due serie di branchie su i due lati del capo.lati del capo.

Diffusione attraverso Diffusione attraverso le tracheele trachee

Negli insetti è presente Negli insetti è presente un vasto sistema di tubi un vasto sistema di tubi interni chiamati trachee. interni chiamati trachee. Queste trachee si Queste trachee si diramano per tutto il diramano per tutto il corpo scambiando i gas corpo scambiando i gas con le cellule; con le cellule; comunicano con l’esterno comunicano con l’esterno attraverso strette attraverso strette aperture.aperture.

Diffusione attraverso i Diffusione attraverso i polmonipolmoni

Nella maggior parte dei Nella maggior parte dei vertebrati terrestri la vertebrati terrestri la respirazione avviane per respirazione avviane per mezzo di organi chiamati mezzo di organi chiamati polmoni. Sono sacche polmoni. Sono sacche interne estremamente interne estremamente ripiegate, in modo da ripiegate, in modo da formare un ampia formare un ampia superficie respiratoria. I superficie respiratoria. I polmoni sono rivestiti da polmoni sono rivestiti da uno strato epiteliale uno strato epiteliale umido. I gas sono umido. I gas sono trasportati dai polmoni, trasportati dai polmoni, attraverso le altre cellule attraverso le altre cellule dell’organismo per mezzo dell’organismo per mezzo del sistema circolatorio. del sistema circolatorio.

Visione d’insieme sui Visione d’insieme sui sistemi di respirazionesistemi di respirazione

Esaminiamo ora con più attenzione la respirazione Esaminiamo ora con più attenzione la respirazione polmonarepolmonare

Respirazione

Attraverso la superficiecorporea

Attraverso le branchie Attraverso le trachee

Lombrico Animali acquatici Insetti

Attraverso i polmoni

Vertebrati terrestri

Il sistema respiratorio Il sistema respiratorio umanoumano

La respirazione avviene La respirazione avviene in tre fasiin tre fasi

L’animale espone all’aria L’animale espone all’aria una superficie umida una superficie umida specializzata; in questo specializzata; in questo modo l’Omodo l’O2 2 disciolto disciolto arriva ai polmoni e arriva ai polmoni e attraverso questi attraverso questi diffonde nei vasi diffonde nei vasi sanguigni.sanguigni.

Il gas, legato Il gas, legato all’emoglobina nel all’emoglobina nel sangue viene trasportato sangue viene trasportato in tutti i tessutiin tutti i tessuti

Le cellule ricevono l’OLe cellule ricevono l’O2 2 e liberano COe liberano CO2 2 che che compie il percorso compie il percorso inverso dell’ossigeno.inverso dell’ossigeno.

L’aria può essere L’aria può essere inalatainalata attraverso il naso o la bocca, da qui attraverso il naso o la bocca, da qui passa alla faringe da dove passa anche il cibo (e infatti passa alla faringe da dove passa anche il cibo (e infatti impossibile inspirare durante la deglutizione). Giunge poi nella impossibile inspirare durante la deglutizione). Giunge poi nella laringe dove, per mezzo delle corde vocali vengono prodotti i laringe dove, per mezzo delle corde vocali vengono prodotti i suoni. Arriva poi nella trachea mantenuta aperta da una serie di suoni. Arriva poi nella trachea mantenuta aperta da una serie di anelli cartilaginei. La trachea si divide poi in due bronchi anelli cartilaginei. La trachea si divide poi in due bronchi ciascuno dei quali si immette in uno dei polmoni. I bronchi si ciascuno dei quali si immette in uno dei polmoni. I bronchi si diramano poi in tanti bronchioli al termine dei quali ci sono poi diramano poi in tanti bronchioli al termine dei quali ci sono poi minuscole sacche chiamate minuscole sacche chiamate alveoli.alveoli. Questi ultimi sono costituiti Questi ultimi sono costituiti da tessuto epiteliale umido attraverso il quale diffonde da tessuto epiteliale umido attraverso il quale diffonde l’ossigeno presente nell’aria inspirata. Da questi poi l’Ol’ossigeno presente nell’aria inspirata. Da questi poi l’O2 2 entra in entra in circolo nei vasi sanguigni circostanti. I polmoni sono divisi da 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 dei solchi in lobi (il sinistro in due il destro in tre) e sono rivestiti da una membrana chiamata pleura polmonare che è la da una membrana chiamata pleura polmonare che è la continuazione della pleura parietale che riveste la cavità continuazione della pleura parietale che riveste la cavità toracica. Contribuiscono a mantenere pulito il sistema toracica. Contribuiscono a mantenere pulito il sistema respiratorio le ciglia e il muco che lo rivestonorespiratorio le ciglia e il muco che lo rivestono

Inspirazione ed Inspirazione ed espirazioneespirazione

Esaminiamo ora con attenzione i Esaminiamo ora con attenzione i due processi fondamentali alla due processi fondamentali alla base della respirazione:base della respirazione:

L’inspirazioneL’inspirazione

L’espirazioneL’espirazione

L’inspirazioneL’inspirazione

Durante l’inspirazione Le Durante l’inspirazione Le costole si spostano verso costole si spostano verso l’alto e la gabbia toracica l’alto e la gabbia toracica si dilata a causa della si dilata a causa della contrazione del contrazione del diaframma. diaframma.

Aumentando il volume dei Aumentando il volume dei polmoni la pressione polmoni la pressione interna diventa più bassa interna diventa più bassa di quella atmosferica di quella atmosferica dunque l’aria può passare dunque l’aria può passare dalle narici e arrivare ai dalle narici e arrivare ai bronchi i bronchioli e gli bronchi i bronchioli e gli alveoli. alveoli.

L’espirazioneL’espirazione

Durante l’espirazione Durante l’espirazione avviene il processo avviene il processo inverso. Il diaframma si inverso. Il diaframma si rilassa e diminuisce il rilassa e diminuisce il volume della cassa volume della cassa toracica dunque aumenta toracica dunque aumenta la pressione nei polmoni la pressione nei polmoni e l’aria tende ad uscire e l’aria tende ad uscire

Il controllo della Il controllo della respirazionerespirazione

la respirazione è la respirazione è solamente in parte solamente in parte controllabile dall’uomo. controllabile dall’uomo. Per la maggior parte del Per la maggior parte del tempo infatti i tempo infatti i movimenti respiratori movimenti respiratori sono controllati dai sono controllati dai centri di controllo centri di controllo involontarioinvolontario situati in situati in due zone dell’encefalo due zone dell’encefalo dette rispettivamente dette rispettivamente ponte e midollo ponte e midollo allungato.allungato.

Dai centri di controllo del midollo allungatoDai centri di controllo del midollo allungato

i nervi inviano al diaframma e ai muscoli intercostali i segnali i nervi inviano al diaframma e ai muscoli intercostali i segnali che ne inducono le contrazioni che provocano l’inspirazione. I che ne inducono le contrazioni che provocano l’inspirazione. I centri di controllo del ponte ne rendono regolare il ritmo. Ma centri di controllo del ponte ne rendono regolare il ritmo. Ma in che modo i centri di controllo regolano la velocità della in che modo i centri di controllo regolano la velocità della respirazione? Essi sono in grado di monitorare la respirazione? Essi sono in grado di monitorare la concentrazione di COconcentrazione di CO22 nel sangue; il principale segnale del suo nel sangue; il principale segnale del suo aumento è rappresentato da cambiamenti del pH del liquido aumento è rappresentato da cambiamenti del pH del liquido cerebrospinale. Aumentando la concentrazione di COcerebrospinale. Aumentando la concentrazione di CO2 2 il pH il pH diminuisce. I nostri centri di controllo sono attivati dunque diminuisce. I nostri centri di controllo sono attivati dunque direttamente dalla concentrazione di anidride carbonica e non direttamente dalla concentrazione di anidride carbonica e non da quella di ossigeno che risulta controllata indirettamente.da quella di ossigeno che risulta controllata indirettamente.

Controllo secondario Controllo secondario della respirazionedella respirazione

Nell’aorta e nella carotide sono presenti altri sensori Nell’aorta e nella carotide sono presenti altri sensori che controllano i livelli di COche controllano i livelli di CO2 2 e di O e di O2 2 . Questi sensori . Questi sensori per mezzo dei nervi inviano segnali ai centri di per mezzo dei nervi inviano segnali ai centri di controllo per aumentare la frequenza e la velocità controllo per aumentare la frequenza e la velocità della respirazione in caso di calo drastico del livello di della respirazione in caso di calo drastico del livello di ossigeno.ossigeno.

Il trasporto Il trasporto dell’ossigenodell’ossigeno

l’ossigeno una volta entrato negli l’ossigeno una volta entrato negli alveoli viene pompato dal cuore in alveoli viene pompato dal cuore in tutto il corpo, dove diffonde per tutto il corpo, dove diffonde per gradiente di pressione nelle gradiente di pressione nelle cellule. Nel frattempo da queste cellule. Nel frattempo da queste viene espulso COviene espulso CO22 che viene che viene pompato, fino ai polmoni dove pompato, fino ai polmoni dove viene poi liberato all’esterno. Lo viene poi liberato all’esterno. Lo scambio di gas come già detto scambio di gas come già detto avviene per diffusione e nello avviene per diffusione e nello specifico per gradiente di specifico per gradiente di pressione. Maggiore e la pressione. Maggiore e la concentrazione di un gas, concentrazione di un gas, maggiore è il numero di molecole maggiore è il numero di molecole presenti e maggiore è la presenti e maggiore è la temperatura. Le cellule temperatura. Le cellule consumando ossigeno durante la consumando ossigeno durante la respirazione cellulare mantengono respirazione cellulare mantengono basso il suo gradiente di basso il suo gradiente di concentrazione all’interno. Dunque concentrazione all’interno. Dunque l’Ol’O2 2 è spinto a diffondere è spinto a diffondere all’interno. La figura rappresenta il all’interno. La figura rappresenta il percorso del sangue ricco e povero percorso del sangue ricco e povero di ossigeno.di ossigeno.

L’emoglobinaL’emoglobina

L’emoglobina è L’emoglobina è costituita da quattro costituita da quattro catene poliptediche di catene poliptediche di due tipi diversi. Ad ogni due tipi diversi. Ad ogni catena corrisponde un catena corrisponde un gruppo chimico detto gruppo chimico detto eme al centro del quale eme al centro del quale vi è un’atomo di ferro. vi è un’atomo di ferro. Ogni atomo di ferro può Ogni atomo di ferro può legarsi ad una molecola legarsi ad una molecola di ossigeno. Dunque di ossigeno. Dunque l’emoglobina l’emoglobina contribuisce al trasporto contribuisce al trasporto dell’ossigeno.dell’ossigeno.

Problemi del sistema Problemi del sistema respiratoriorespiratorio

Le infezioni acute delle vie respiratorie Le infezioni acute delle vie respiratorie sono patologie molto frequenti e sono patologie molto frequenti e rappresentano il 55% di tutte le rappresentano il 55% di tutte le malattie acute. Si tratta di malattie malattie acute. Si tratta di malattie virali o batteriche ad andamento virali o batteriche ad andamento stagionale. Le più gravi e diffuse sono:stagionale. Le più gravi e diffuse sono:

La polmonite;La polmonite;

la bronchite cronica;la bronchite cronica;

L’ asma.L’ asma.

Il fumoIl 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 Cosa contiene una sigarettasigaretta

Il fumo di tabacco è un aerosol micidiale di Il fumo di tabacco è un aerosol micidiale di sostanze nocive.sostanze nocive.Sul pacchetto delle sigarette sembra da Sul pacchetto delle sigarette sembra da quello che si può leggere che le sigarette quello che si può leggere che le sigarette contengono nicotina ,condensato e niente contengono nicotina ,condensato e niente altro... Il fumo di tabacco contiene oltre altro... Il fumo di tabacco contiene oltre 4000 sostanze:4000 sostanze:

idrocarburi aromatici policiclici, idrocarburi aromatici policiclici, nitrosamine, nitrosamine, benzopirene, benzopirene, benzoantracenebenzoantracene

Queste sostanze alterano la mucosa bronchiale dando una Queste sostanze alterano la mucosa bronchiale dando una maggiore produzione di catarro ed in genere infiammazione maggiore produzione di catarro ed in genere infiammazione della mucosa bronchiale. Ancora, il della mucosa bronchiale. Ancora, il monossido di carboniomonossido di carbonio che si lega all'emoglobina (formando la carbossiemoglobina) che si lega all'emoglobina (formando la carbossiemoglobina) sostanza che normalmente trasporta l'ossigeno e fa sì che sostanza che normalmente trasporta l'ossigeno e fa sì che venga trasportato meno ossigeno in tutto l'organismo. Ed venga trasportato meno ossigeno in tutto l'organismo. Ed infine la infine la nicotinanicotina, sostanza che fra tutte quelle che abbiamo , sostanza che fra tutte quelle che abbiamo elencato è forse la meno dannosa ma sicuramente è quella elencato è forse la meno dannosa ma sicuramente è quella che dà dipendenza. che dà dipendenza.

Il monossido di carbonio è tossico perché legandosi Il monossido di carbonio è tossico perché legandosi saldamente agli saldamente agli atomiatomi di di ferroferro nell' nell'emoglobinaemoglobina del del sangue forma un complesso molto più stabile sangue forma un complesso molto più stabile dell'ossiemoglobina; inoltre l'affinità dell'emoglobina dell'ossiemoglobina; inoltre l'affinità dell'emoglobina verso il CO è 200 volte quella verso l'ossigeno. La verso il CO è 200 volte quella verso l'ossigeno. La formazione di questo complesso fa sì che l'emoglobina formazione di questo complesso fa sì che l'emoglobina sia satura di CO e che sia quindi incapace di distribuire sia satura di CO e che sia quindi incapace di distribuire l'ossigeno al corpo, questo causa una deficienza di l'ossigeno al corpo, questo causa una deficienza di ossigeno che porta ad uno stato di incoscienza e ossigeno che porta ad uno stato di incoscienza e quindi alla morte. Anche basse esposizioni al quindi alla morte. Anche basse esposizioni al monossido di carbonio possono ridurre la monossido di carbonio possono ridurre la concentrazione di ossigeno nel cervello al punto che la concentrazione di ossigeno nel cervello al punto che la vittima diventa incosciente e muore di vittima diventa incosciente e muore di asfissiaasfissia..

Anche in piccolissime quantità il Monossido di carbonio si Anche in piccolissime quantità il Monossido di carbonio si lega all'emoglobina e vi rimane fino alla morte del lega all'emoglobina e vi rimane fino alla morte del globulo rosso (120 giorni ca.).globulo rosso (120 giorni ca.).

La dipendenza da La dipendenza da nicotinanicotinaLa nicotina è la sostanza che fa sì che il fumatore cerchi sempre un'altra sigaretta e La nicotina è la sostanza che fa sì che il fumatore cerchi sempre un'altra sigaretta e

non riesca a farne a meno.non riesca a farne a meno.La nicotina è una sostanza che, attraverso il fumo di tabacco, in pochi secondi 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 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 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 (General Surgeon USA (1988) : "la nicotina è la sostanza contenuta nel tabacco che porta alla dipendenza... l'uso del tabacco risponde ai criteri correntemente che porta alla dipendenza... l'uso del tabacco risponde ai criteri correntemente utilizzati per definire l'assuefazione"), mentre utilizzati per definire l'assuefazione"), mentre le industrie del tabacco le industrie del tabacco conoscevano le qualità farmacologiche della nicotina dal 1963conoscevano le qualità farmacologiche della nicotina dal 1963 ma in ma in pubblico continuavano ad affermare che la nicotina non dava dipendenza ma era pubblico continuavano ad affermare che la nicotina non dava dipendenza ma era un componente molto importante per il gusto.un componente molto importante per il gusto." La nicotina dà dipendenza . Quindi, noi abbiamo a che fare con il business di " La nicotina dà dipendenza . Quindi, noi abbiamo a che fare con il business di un agente farmacologico psicotropo , efficace anche nel calmare lo un agente farmacologico psicotropo , efficace anche nel calmare lo stress".Questa è una dichiarazione, riservata del 1963, di Addison Yeaman , stress".Questa è una dichiarazione, riservata del 1963, di Addison Yeaman , consulente generale della Brown & Williamson Tobacco (B&W) , resa sulla base 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 di studi condotti in quegli anni sulla nicotina presso i laboratori di Ginevra del Battelle Memorial Institute e finanziati dalla British American Tobacco (BAT). Battelle Memorial Institute e finanziati dalla British American Tobacco (BAT). A livello cerebrale attiva i recettori acetilcolinergici nicotinici nAChRs sui corpi A livello cerebrale attiva i recettori acetilcolinergici nicotinici nAChRs sui corpi cellulari dopaminici dell'Area Ventro-tegmentale e terminali dopaminici del cellulari dopaminici dell'Area Ventro-tegmentale e terminali dopaminici del Nucleo Accumbens e stimola la produzione di dopamina a livello della corteccia Nucleo Accumbens e stimola la produzione di dopamina a livello della corteccia frontale.frontale.In questo modo provoca una sensazione di benessere e di piacere. Tutto ciò 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 spinge il fumatore a ripetere l'esperienza (rinforzo dello stimolo), e cioè ad accendere la sigaretta. accendere la sigaretta. Ecco perché per molti fumatori è difficile smettere di fumare. Ecco perché per molti fumatori è difficile smettere di fumare.

Effetti della astinenza Effetti della astinenza da nicotinada nicotina insonnia, insonnia, desiderio irresistibile di accendere una desiderio irresistibile di accendere una

sigaretta, sigaretta, frustrazione, frustrazione, rabbia, rabbia, irrequietezza, irrequietezza, impazienza, impazienza, depressione, depressione, deficit di concentrazione, deficit di concentrazione, difficoltà a svolgere le attività quotidiane, difficoltà a svolgere le attività quotidiane, irritabilità, irritabilità, aumento dell'appetito, aumento dell'appetito, incremento ponderale, incremento ponderale,

Grazie dell’attenzione!!Grazie dell’attenzione!!

Angelo LorussoAngelo LorussoFabio MerlantiFabio Merlanti Ivan CannitoIvan CannitoDavide DelmedicoDavide Delmedico