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  • Immagine del redattoreGraziano Araldi

L'anidride carbonica - molecola di scarto... ma preziosa

Aggiornamento: 19 apr 2023


La respirazione ha principalmente la funzione di regolare gli scambi gassosi all'interno del corpo umano, ci permette di immettere ossigeno nell'organismo ed espellere CO2 (diossido di carbonio) nell'aria atmosferica. La concentrazione di CO2 nell'aria inspirata è dello 0,04% mentre in quella espirata è del 4%. La CO2 è un prodotto di scarto del nostro metabolismo che dalle cellule passa al sangue e poi agli alveoli polmonari prima di essere espulsa nell'aria atmosferica.


In sintesi: l' O2 inspirato arriva fino agli alveoli polmonari dove, per diffusione (un gas si sposta da un ambiente in cui ha pressione maggiore verso uno in cui la pressione dello stesso gas è minore), passa nel sangue. A questo punto si associa con l'emoglobina che risulta essere il vettore di trasporto di una grande percentuale di ossigeno (95 - 97%) per arrivare fino i tessuti. Una volta terminato il suo viaggio nel flusso circolatorio l' O2 si slega dall'emoglobina e sempre per diffusione può uscire dai vasi sanguigni ed essere disponibile per l'ossidazione cellulare.

Nell'ambiente cellulare si verificano diversi processi metabolici che consumano ossigeno per produrre energia e portano alla produzione di sostanze di scarto come l'anidride carbonica.

Sempre per diffusione la CO2 passa dai tessuti al sangue. L'aumento di concentrazione di anidride carbonica, l'incremento di un metabolita fosforico (2,3-DPG) e l'aumento di temperatura sono i tre fattori che permettono all'ossigeno di dissociarsi dall'emoglobina e di attraversare la parete dei vasi.

Questo fenomeno prende il nome di effetto Bohr: la CO2 che entra nel flusso sanguigno si combina con l'acqua a formare acido carbonico (H2 CO3 ) che si dissocia poi in bicarbonato e ioni di idrogeno o idrogenioni, altro fattore che contribuisce ad abbassare il Ph ematico, a renderlo più acido, e a favorire la dissociazione dell'ossigeno dall'emoglobina.

All'interno del polmone avviene l'esatto contrario, ovvero il passaggio della CO2 dal sangue agli alveoli favorisce l'associazione dell' O2 con l'emoglobina.

La CO2 è inoltre vasodilatatore dei vasi sanguigni.

E' dunque evidente che l'anidride carbonica è un prodotto di scarto ma nel suo percorso verso l'eliminazione dal corpo umano è responsabile di una serie di processi indispensabili per il trasporto e l'utilizzo dell'ossigeno da parte dei tessuti.

Un soggetto che tende ad iperventilare, che ha una frequenza respiratoria elevata in condizioni di riposo, ha probabilmente una buona saturazione dell'ossigeno (si avvicina facilmente al 100%) ma tende ad eliminare una elevata quantità di anidride carbonica e si trova di fronte alla paradossale condizione di ipossia, ovvero di non poter sfruttare l'ossigeno disponibile per mancanza della CO2 necessaria ai passaggi descritti prima. Bisogna tenere presente che dell'ossigeno inspirato, in condizioni normali e di riposo, ne viene utilizzato il 25% mentre il 75% viene nuovamente espirato nell'aria atmosferica. In condizione di impegno fisico si può arrivare anche ad un consumo di ossigeno del 75 - 85% (solo in alcune aree tissutali può arrivare al 100%). Comunque, nella peggiore delle ipostesi, c'è sempre un ampio"margine di sicurezza" che garantisce un apporto di O2 sufficiente.


La concentrazione di anidride carbonica nel corpo umano viene captata dai centri respiratori del midollo allungato che regolano la respirazione accelerandola in modo da eliminare quantità eccessive del gas. E' il caso di un qualsiasi sforzo fisico durante il quale la funzionalità muscolare, per esempio, aumenta incrementando la richiesta di ossigeno e di conseguenza la produzione di anidride carbonica. A questo punto i centri nervosi, recependo questa variazione, impongono un aumento dell'attività respiratoria in modo da aumentare la quantità di O2 disponibile per l'ossidazione (attraverso l'inspirazione) e l'espulsione di CO2 con l'espirazione.


La gestione dei valori di CO2 , cercando con l'esercizio di rendere meno sensibili i centri respiratori agli aumenti di anidride carbonica, non sembra essere l'unico fattore che tende a migliorare lo schema respiratorio; probabilmente anche l'esercizio controllato verso una minore disponibilità di O2 (riduzione del respiro e apnea - Buteyko) e la maggiore efficacia dal punto di vista biomeccanico e poi fisiologico del diaframma sono da tenere in considerazione al fine di migliorare la condizione di soggetti patologici ma, non solo, che hanno una respirazione lontana da pattern fisiologici e biomeccanici corretti.


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