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Il mwbwpolmone è l'mwcaorgano essenziale per la mwcqrespirazione per molti animali, e in particolare per i mwcgvertebrati mwcwtetrapodi. La sua principale funzione è di trasportare l'mwdaossigeno mwdqatmosferico ai fluidi corporei come mwdgsangue o mwdwemolinfa, e di espellere mweaanidride carbonica da essi all'atmosfera. Questo scambio di gas è compiuto, nei vertebrati più evoluti, in un mosaico di mweqcellule specializzate che formano delle piccole sacche d'aria chiamate mwegalveoli. I polmoni hanno anche delle funzioni non respiratorie. I termini scientifici che si riferiscono al polmone molto spesso iniziano con il prefisso mwewpneumo-, dal mwfagreco mwfqpneuma (spirito, aria).

• Polmone degli organismi invertebrati

• Polmone nei vertebrati

• Polmone dei pesci

• Polmone degli anfibi

• Polmone dei rettili

• Polmone degli uccelli

• Polmone dei mammiferi

• Funzioni

• Funzioni respiratorie

• Funzioni non respiratorie

• Polmone artificiale

• Note

• Bibliografia

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

Nonostante la maggior parte delle specie terrestri abbia adottato la respirazione tracheale, molti mwgqinvertebrati hanno delle strutture polmonari, generalmente meno complesse. Gli mwggaracnidi come mwgwragni e mwhascorpioni presentano strutture atte allo scambio gassoso dette mwhqpolmoni a libro. I mwhggranchi usano strutture simili, dette mwhwbranchiostegali che permettono anche la respirazione subacquea.

La maggior parte dei pesci utilizza come sistema respiratorio principale le mwkqbranchie, superfici vascolarizzate che scambiano ossigeno e anidride carbonica con l'acqua. Molti pesci possiedono tuttavia anche delle sacche gassose elastiche che possono avere una funzione ausiliaria nella respirazione. Le sacche originano embriologicamente come invaginazioni mwkgendodermiche dell'apparato digerente all'altezza della mwkwfaringe, collegate a essa tramiite un mwladotto pneumatico, e sono solitamente pari. Questi polmoni primitivi si ritrovano in alcuni mwlqagnati fossili, mentre non sono presenti negli agnati odierni. Nei mwlgcondroitti si perde del tutto la sacca gassosa, mentre nei mwlwteleostei e negli mwmastorioni si ritrova invece una mwmqvescica natatoria, che non è così ampiamente vascolarizzata e non ha funzioni respiratorie. La correlazione tra polmoni e vescica natatoria è tuttora oggetto di studio.

• La vescica natatoria origina dalla parete dorsale della faringe, mentre i polmoni da quella ventrale.

• La vescica natatoria è vascolarizzata dai rami mwnwaortici, i polmoni dalle mwoaarterie polmonari.

• Nei mwpqdipnoi le sacche polmonari si spostano dorsalmente.

• In alcuni teleostei la vescica natatoria è vascolarizzata sia dall'aorta dorsale sia dall'arteria polmonare.

• In alcune specie di mwqaolostei la vescica natatoria è divisa in due lobi (destro e sinistro) e vascolarizzata da due arterie polmonari.

Nei mwqgsarcopterigi (e in alcuni mwqwattinopterigi) i polmoni invece si conservano come strutture di respirazione accessorie. In particolare nei mwradipnoi, o pesci polmonati. Questi pesci vivono in specchi d'acqua dolce e paludi, sottoposti a frequenti siccità, e sono in grado di tollerare anche lunghi periodi al di fuori dell'acqua. Tra gli antenati di questi organismi sono da ricercarsi anche i primi vertebrati terrestri, antenati dei moderni mwrqtetrapodi.

I polmoni dei pesci non possiedono muscoli dedicati, e non possono quindi creare la pressione negativa necessaria all'inspirazione. La respirazione polmonare avviene quindi "inghiottendo" acqua, che poi viene attivamente spinta all'interno del polmone e successivamente espulsa.

I polmoni delle mwsqrane e di altri mwsganfibi a metamorfosi completa sono simili a dei palloni. Lo scambio di gas avviene sulla superficie dello stesso polmone. A differenza dei mwswmammiferi, dove il mwtasistema respiratorio è guidato da una mwtqpressione negativa, gli anfibi impiegano una pressione positiva. La scarsa superficie di scambio gassoso viene spesso integrata dalla respirazione cutanea.

Gli anfibi allo stadio mwualarvale respirano attraverso le branchie, ma, con l'eccezione dei mwuqperennibranchiati le perdono allo stadio adulto e passano alla vita terrestre utilizzando la respirazione polmonare e cutanea.

I polmoni dei mwvarettili, più sviluppati in superficie di scambio dei precedenti, sono tipicamente ventilati da una combinazione di espansione e contrazione tramite i mwvqmuscoli assiali. I mwvgcoccodrilli contano anche sul metodo del pistone epatico, dove il fegato è tirato indietro da un muscolo ancorato all'mwvwosso pubico. In questo modo, espande e contrae i polmoni.

Questo tipo di polmone non possiede mwxgalveoli, ma contiene al proprio interno milioni di piccoli passaggi chiamati parabronchi, connessi alla fine ai dorsobronchi e ai ventrobronchi. L'aria passa per le fessure dei parabronchi e successivamente all'interno dei capillari, dove l'ossigeno e l'anidride carbonica si scambiano.

Il flusso d'aria che attraversa i polmoni degli uccelli è unidirezionale (caudo-craniale), e la mwyqventilazione persiste durante sia il processo di mwyginspirazione sia di mwywespirazione. Sono necessari due cicli respiratori completi per far passare una massa d'aria inspirata attraverso tutto il sistema.cite-ref-1[1]

Ciò è in contrasto con il mwaqsistema respiratorio dei mammiferi, nel quale l'aria si muove in due direzioni opposte. Utilizzando un flusso d'aria unidirezionale, i polmoni degli uccelli sono in grado di estrarre una grossa concentrazione di mwagossigeno, necessaria agli elevati consumi richiesti dal volo.

Un ulteriore incremento dell'efficienza dei polmoni degli uccelli è dato dal fatto che nei parabronchi, per assorbire l'ossigeno, vi è un sistema detto "multisistema concorrente": a livello dello scambiatore, i vasi afferenti da ossigenare si capillarizzano temporaneamente, consentendo una maggiore e più efficiente estrazione, il sangue in uscita dai parabronchi presenta una mwbapressione parziale di ossigeno maggiore di quella dell'aria all'esterno.

I polmoni dei mwbwmammiferi hanno un rivestimento spugnoso e sono alveolati con mwcaepitelio, aventi una larga superficie. I polmoni umani fanno parte di questo tipo di polmoni. L'ambiente del polmone è molto umido e quindi facilmente attaccabile da mwcqbatteri. Molte malattie respiratorie sono proprio dovute a un'infezione mwcgvirale o batterica.

Il 70% della mwearespirazione è guidata dal mweqdiaframma il quale si trova in fondo al torace. La contrazione del diaframma espande verticalmente la cavità dove il polmone è semichiuso. Il rilassamento del muscolo ha l'effetto opposto. L'mwegaria entra attraverso le cavità nasali o orali; essa passa attraverso la mwewlaringe e successivamente per la mwfatrachea, arrivando ai mwfqbronchi. I bronchi dividono i polmoni in parti sempre più piccole, chiamati mwfgbronchioli. I polmoni terminano con le sacche mwfwalveolari. Gli alveoli sono piccole sacche a contatto con il sangue capillare. Qui l'ossigeno viene diffuso nel sangue, trasportato dall'mwgaemoglobina fino al mwgqcuore attraverso le mwggvene polmonari. Il sangue senza ossigeno dal cuore parte arrivando attraverso l'mwgwarteria polmonare fino ai polmoni per avviare il processo di ossigenazione.

L'mwjwenergia prodotta dalla mwkarespirazione cellulare si ottiene consumando ossigeno e producendo anidride carbonica. Nei piccoli mwkqorganismi, come i mwkgbatteri, questo processo di scambio di gas è svolto interamente dalla mwkwdiffusione semplice. Nei grandi organismi, questo non è possibile. La respirazione negli mwlaorganismi multicellulari è possibile grazie a un efficiente mwlqsistema circolatorio, tramite il quale i mwlggas arrivano anche nelle parti più piccole e profonde del corpo, al contrario del mwlwsistema respiratorio, che coglie l'ossigeno dall'atmosfera e lo diffonde nel corpo, da dove viene distribuito rapidamente in tutto l'apparato circolatorio.

Nei vertebrati, la respirazione avviene in una serie di passi. L'mwmqaria passa per le vie respiratorie, che nei mwmgrettili, negli mwmwuccelli e nei mwnamammiferi consistono nel mwnqnaso; la mwngfaringe; la mwnwlaringe; la mwoatrachea; i mwoqbronchi e i mwogbronchioli; infine vi sono gli ultimi branchi dell'albero della respirazione. I polmoni dei mammiferi sono una fitta grata di mwpaalveoli, i quali forniscono un'enorme area di superficie per lo scambio di gas. Una rete di piccolissimi mwpqcapillari permette il trasporto di mwpgsangue sulla superficie degli alveoli. L'ossigeno dell'aria dentro gli alveoli si diffonde nel mwpwflusso sanguigno, mentre l'mwqaanidride carbonica si diffonde dal sangue agli alveoli, entrambi mediante fini membrane alveolari. L'immissione e l'espulsione dell'aria è guidato dai movimenti mwqqmuscolari; nei primi mwqgtetrapodi, l'aria era guidata ai polmoni dai muscoli della mwqwfaringe. Nei mammiferi, un largo muscolo, il mwradiaframma guida la ventilazione alternando periodicamente la pressione e il volume del mwrqtorace. Durante la normale respirazione, l'mwrgespirazione è passiva e i muscoli non sono contratti.

Oltre alle funzioni di respirazione come lo scambio di gas e la regolazione dell'mwsqidrogeno, i polmoni:

• insieme al mwtarene e ai tamponi ematici, sono i principali regolatori dell'mwtqequilibrio acido-base;

• secernono sostanze quali l'mwtwenzima di conversione dell'angiotensina (ACE), fattore necessario per la conversione dell'angiotensina I (blando mwuavasocostrittore) in angiotensina II, potentissimo vasocostrittore;

• influenzano la concentrazione di sostanze attive e di mwugfarmaci nel sangue arterioso;

• filtrano i piccoli grumi di sangue che si formano nelle mwvavene;

• fungono da soffice protezione del mwvgcuore.

Nel 2026 è stato creato per la prima volta un polmone artificiale capace di testare cure per la tubercolosi e altre infezioni polmonari e terapie personalizzate punto l'organo è un grado di contrarsi e di espandersi, riproducendo nell'epitelio e nell'endotelio le mwwgcellule staminali pluripotenti indotte di un unico donatore umano.cite-ref-2[2]cite-ref-3[3]cite-ref-4[4]

cite-note-11. ↑ mw1qCoppellotti, Olimpia., Arizza, Vincenzo. e Ober, William C., mw1gmw1wZoologia, 16. ed, McGraw-Hill, 2016, mw2aISBNmw2q 978-88-386-1538-2, mw2wOCLCmw3a mw3q968928788. mw3gURL consultato il 6 febbraio 2020.

cite-note-22. ↑ mw4gChak Hon Luk, Gabriel L. Conway e Kim Jee Goh, mw4wmw5aAutologous human iPSC–derived alveolus-on-chip reveals early pathological events of Mycobacterium tuberculosis infection, in mw5qScience Advances, vol.mw5g 12, n.mw5w 1, 2026-01, pp.mw6a eaea9874, mw6qDOI:mw6g10.1126/sciadv.aea9874. mw6wURL consultato il 12 gennaio 2026.

cite-note-33. ↑ mw7w(mw8amw8qEN) mw8gmw8wBuilt to breathe: mini ‘lungs’ recreate individual response to infection, su mw9aCrick, 1º gennaio 2026. mw9qURL consultato il 12 gennaio 2026.

cite-note-44. ↑ mw-qmw-gmw-wPolmone su chip: rivoluzione contro la sperimentazione animale, su mw-aIl Fatto Quotidiano, 5 gennaio 2026. mw-qURL consultato il 12 gennaio 2026.

• Gibertini, Giancarlo, mwaqeBiologia della forma animale, EUS, Roma, 1984

• Kardong, Kanneth V, mwaqmVertebrati - Anatomia comparata, funzione, evoluzione, McGraw-Hill PG Italia, Milano, 2005, ISBN 8838661685

• mwaqgAlveolo polmonare

• mwaqoLingula (anatomia)

• mwaqwBronchi

• mwaq4Cuore

• mwaraDiaframma (anatomia)

• mwariFaringe

• mwarqLaringe

• mwaryNaso

• mwargPericardio

• mwaroPleura

• mwarwTrachea

• mwar4Compliance polmonare

• mwasaPolmone (alimento)

• mwasiRadiografia del torace

• mwasqValvola endobronchiale

• mwasyStudio TC del polmone

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• citereftreccani-itpolmone, su Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.

• citerefbritannica-com(EN) lung, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.