Respirazione e scambi gassosi — Biologia, 11–13 anni
Respirare sposta l’aria, ma lo scambio gassoso è l’incontro importante tra aria e sangue. L’ossigeno entra nel sangue e l’anidride carbonica ne esce attraverso superfici sottili nei polmoni.
L’aria incontra il sangue
Quando inspiri, l’aria percorre tubi ramificati fino a piccole sacche chiamate alveoli. Le loro pareti sono molto sottili e circondate da molti vasi sanguigni. L’ossigeno passa dall’aria al sangue, mentre l’anidride carbonica compie il percorso opposto per essere espirata.
Perché scambiare gas?
Le cellule hanno bisogno di ossigeno per liberare energia dai nutrienti e producono anidride carbonica come rifiuto. Il problema è far entrare il primo gas e far uscire il secondo senza confondere i due compiti. I polmoni lo risolvono con una superficie di scambio enorme e sottile; gli scienziati lo hanno capito studiando respiro, sangue e tessuti al microscopio.
Dopo aver corso
Corri per un minuto e osserva il respiro. I muscoli delle gambe stanno usando più energia, quindi hanno bisogno di più ossigeno e producono più anidride carbonica. Sensori nel corpo rilevano il cambiamento e il cervello rende il respiro più rapido e profondo. Così più aria fresca raggiunge gli alveoli e lo scambio accelera.
Respirare non è lo stesso che scambiare gas
È comprensibile pensare che respirare significhi semplicemente riempire i polmoni d’aria. Sentiamo muoversi il petto, ma non sentiamo l’ossigeno passare nel sangue. Respirare sposta l’aria dentro e fuori; lo scambio avviene negli alveoli, dove ossigeno e anidride carbonica attraversano il confine tra aria e sangue.
In alta quota e nello sport
Questa idea è importante durante lo sport, in montagna o quando si usa ossigeno medico. In alta quota ogni respiro contiene meno molecole di ossigeno, quindi il corpo può respirare più velocemente e, col tempo, produrre più globuli rossi. I polmoni non creano ossigeno: scambiano soltanto i gas disponibili.
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