Alveoli e scambi gassosi

Gli alveoli sono le strutture specializzate nel promuovere lo scambio di gas tra la loro parete ed il sangue dei capillari polmonari. Gli alveoli sono adiacenti l’uno all’altro (tanto che in sezione non appaiono perfettamente circolari) e tra le loro pareti sono presenti i pori alveolari, microscopiche fessure che permettono la conduzione collaterale dell’aria tra gli alveoli. Il parenchima polmonare è apparentemente spugnoso in relazione proprio alla presenza di una elevatissima densità di alveoli adiacenti.

 

La parete alveolare è costituita da:

-Pneumociti di I tipo: hanno parete sottile (è una cellula epiteliale squamosa), favorisce quindi la diffusione di gas attraverso la parete.

-Pneumociti di II tipo: meno numerosi degli pneumociti di primo tipo, il loro citoplasma contiene surfattante polmonare, una sostanza tensioattiva che fa sì che gli alveoli mantengano la loro forma durante la meccanica respiratoria, impedendogli di collassare.

-Macrofagi alveolari: possono essere fissi o liberi, i fissi si insediano nel connettivo alveolare e nei setti dell’epitelio alveolare mentre i liberi possono anche migrare all’interno del lume dell’alveolo. Queste guardie dell’alveolo polmonare possono fagocitare agenti patogeni e materiale particolato, eventualmente lasciando i polmoni tramite i vasi linfatici.

Come tutti gli epiteli pavimentosi quello alveolare ha al di sotto la lamina basale, in questo caso fusa con i capillari polmonari a formare la barriera aria-sangue.

 

Vediamo cosa avviene chimicamente parlando durante la meccanica respiratoria (scambi gassosi). Attraverso l’inspirazione l’aria ossigenata attraversa le vie aeree e raggiunge i polmoni dove attraversa la barriera aria-sangue. L’ossigeno viene ceduto al sangue, che diventa arterioso mentre l’anidride carbonica (la cui concentrazione è alta nel sangue) diffonde nell’alveolo e attraverso le vie aeree lascia i polmoni con l’espirazione. Questa serie di passaggi avviene secondo gradiente di concentrazione, infatti durante l’inspirazione l’ossigeno ha una concentrazione molto più alta all’interno del lume dell’alveolo che nei capillari alveolari e così attraversa la barriera aria sangue così da essere poi trasportata fino all’atrio sinistro tramite le veni polmonari (vedremo più nel dettaglio anche questo passaggio). Il sangue proveniente dalle arterie polmonari che arriva invece agli alveoli è carico di anidride carbonica e passa per diffusione nell’alveolo per essere espulso con l’espirazione. Tutto questo avviene completamente senza spesa di energia.

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