I polmoni forniscono al nostro corpo l’ossigeno di cui ha bisogno per generare energia sotto forma di adenosina trifosfato (ATP). L’ATP è la valuta energetica del corpo ed è necessario per tutti i processi cellulari che consumano energia. Nel corso della vita, una persona può usare i polmoni per respirare più di 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 entra attraverso la bocca, lungo la trachea (trachea), nei polmoni attraverso percorsi cartilaginei chiamati bronchi e bronchioli, dove viene assorbita da minuscole sacche d’aria chiamate alveoli. Gli alveoli hanno un diametro di circa 0.05 mm, ma si gonfiano fino a 0.1 mm durante l’inalazione. In confronto, una tipica cella 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, aspirando ossigeno. Quando il diaframma si tende, i polmoni vengono compressi, espellendo 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 a un campo da calcio, sebbene i polmoni stessi siano grandi solo come un paio di bistecche.
Una rete di capillari – sottili vasi sanguigni – copre gli alveoli. L’ossigeno dagli alveoli si diffonde nel flusso sanguigno, che poi viaggia al cuore, dove viene pompato in tutto il corpo. Il sangue ossigenato ha un colore rosso vivo, mentre il sangue deossigenato ha una tonalità bluastra.
I polmoni non servono solo per respirare. Svolgono anche un ruolo nel filtrare il sangue e nella schermatura del cuore, che ne è quasi circondato.