Cada pulmão é constituído por cerca de 150 milhões de alvéolos pulmonares, pequenos sacos de paredes finas, formadas por células achatadas. Os alvéolos são recobertos por capilares sanguíneos, nos quais o sangue circula muito perto do ar que penetra nos alvéolos. Essa proximidade permite que ocorra difusão de gases entre o sangue e o ar: ao chegar aos capilares alveolares, o sangue e rico em gás carbônico e podre em oxigênio; depois de passar pelos capilares dos alvéolos, o sangue torna-se rico em oxigênio e podre em gás carbônico. Esse processo é denominado hematose e consiste na difusão de oxigênio do ar dos alvéolos para o sangue dos capilares, simultânea à difusão de gás carbônico no sentido inverso.
Se todos os alvéolos de um par de pulmões humanos fossem esticados e colocados lado a lado, sua superfície equivaleria à de uma quadra de tênis. E se todos os capilares que recobrem os alvéolos fossem ligados uns aos outros, linearmente, atingiriam nada menos que 1.600 Km de extensão. Isso nos dá uma idéia da altíssima capacidade dos pulmões de realizar rocas gasosas.
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