Come funzionano i polmoni?

I polmoni forniscono al nostro corpo l'ossigeno necessario per generare energia sotto forma di adenosina trifosfato (ATP). L'ATP è la valuta energetica del corpo ed è necessaria per tutti i processi cellulari che consumano energia. Nel corso di una vita, una persona può usare i polmoni per respirare oltre un miliardo di volte. Gli animali respirano ossigeno ed espirano anidride carbonica, l'opposto della respirazione delle piante.

I polmoni sono il componente centrale del sistema respiratorio, che viene utilizzato per la respirazione. L'aria fresca arriva attraverso la bocca, lungo la trachea (trachea), nei polmoni attraverso percorsi cartilaginei chiamati bronchi e bronchioli, dove viene assorbita da piccole sacche d'aria chiamate alveoli. Gli alveoli hanno un diametro di circa 0,05 mm, ma si gonfiano a 0,1 mm durante l'inalazione. In confronto, una cella tipica ha una dimensione di circa 0,01 mm.

L'intero processo di inalazione è guidato dal diaframma, un grande muscolo sotto i polmoni. Quando il diaframma è a riposo, i polmoni si spalancano, assorbendo ossigeno. Quando il diaframma si tende, i polmoni vengono compressi, espellendo l'anidride carbonica. Questo processo si ripete continuamente, anche mentre dormiamo.

Gli alveoli esistono in una struttura finemente ramificata, a partire dalla grande trachea e proseguendo fino alle singole sacche d'aria. A causa di questa struttura ramificata, hanno una superficie combinata molto ampia, circa 750 - 1.000 piedi quadrati (70 - 90 metri quadrati). Questo è simile nell'area di un campo di calcio, sebbene i polmoni stessi siano grandi solo come un paio di bistecche.

Una rete di capillari - sottili vasi sanguigni - coprono gli alveoli. L'ossigeno degli alveoli si diffonde nel flusso sanguigno, che poi viaggia verso il cuore, dove viene pompato in tutto il corpo. Il sangue ossigenato ha un colore rosso brillante, mentre il sangue deossigenato ha una tonalità bluastra.

I polmoni non sono solo per la respirazione. Hanno anche un ruolo nel filtrare il sangue e proteggere il cuore, che è quasi circondato da loro.