Fiziologia sistemului respirator

Funcţionarea sistemului respirator, prin care se asigură respiraţia, cuprinde, în principal, respiraţia pulmonară şi respiraţia celulară.
Respiraţia pulmonară
Această etapă a respiraţiei cuprinde două faze: pătrunderea aerului în plămâni (inspiraţia); eliminarea aerului din plămâni (expiraţia), care durează mai mult decât inspiraţia. Un om adult aflat în repaus execută 16 mişcări respiratorii pe minut (ritmul respirator). Acest ritm este mai mare la femeie; el creşte în timpul activităţii musculare, al exerciţiilor fizice etc. Respiraţiile normale sunt acte reflexe involuntare. Plămânii, neavând muşchi, urmează pasiv mişcările cutiei toracice. În timpul inspiraţiei, volumul cutiei toracice creşte datorită contracţiei muşchilor respiratori: diafragma se contractă şi coboară, muşchii intercostali trag coastele şi le ridică. Mişcarea coastelor împinge sternul înainte, iar plămânii se umplu cu aer. În momentul expiraţiei, muşchii se relaxează, iar plămânii îşi micşorează volumul o dată cu cel al cutiei toracice, eliminând aerul. Inspiraţia este, deci, faza activă a respiraţiei, iar expiraţia este faza pasivă. Intrările şi ieşirile de aer din sistemul respirator prezintă ventilaţia pulmonară, care depinde de frecvenţa şi profunzimea mişcărilor respiratorii. Acestea pot creşte prin antrenament, gimnastică etc. Aerul este un amestec de gaze în următoarea proporţie: 21% oxigen, 78% azot, 0,03% dioxid de carbonşi alte alte gaze în cantităţi foarte mici. Caracteristicele aerului inspirat sunt diferite de cele ale aerului expirat.Astfel în plămâni, aerul pierde oxigen, se îmbogăţeşte în dioxid de carbonşi vapori de apă. Schimbările de gaze se produc la nivelul alveolelor pulmonare, unde sângele şi aerul se găsesc în contact pe o mare suprafaţă. Dioxidul de carbon din sânge traversează pereţii capilarelor şi pereţii alveolelor, de unde va fi eliminat prin expiraţie. Oxigenul din aerul ajuns în anveole în urma inspiraţiei traversează pereţii acestora, pereţii capilarelor şi ajunge în sânge, care îl transportă la organe. Schimbul de gaze la nuvelul pulmonar are loc întotdeauna în acest fel, datorită diferenţelor de presiune a acestor gaze în plămâni şi sânge.