Physiologie respiratoire - Fonctions non ventilatoires

Mesure la concentration en ions H+ dans une solution.

Le pH du sang artériel au repos est légèrement alcalin, tandis que le sang veineux est légèrement acide.

L’équilibre acido-basique est l’homéostasie du pH, c’est-à-dire le maintien du pH dans une plage normale.

La ventilation pulmonaire permet d’expulser le CO2, ce qui diminue l’acidité du sang.

Les reins éliminent les acides et les bases dans l’urine pour maintenir l’équilibre acido-basique.

Les fonctions non ventilatoires de l’appareil respiratoire sont toutes les fonctions qui ne sont pas directement liées à l’échange gazeux.

Ensemble de mécanismes qui protègent l’appareil respiratoire des agents pathogènes.

Déclenché par une stimulation mécanique ou chimique des récepteurs situés dans l'arbre respiratoire (pharynx, trachée, bronches, plèvre, diaphragme) ou le cortex cérébral.

Le nerf vague (X) transporte l'information des récepteurs périphériques vers le centre bulbaire de la toux.

Le centre bulbaire de la toux active les motoneurones respiratoires, contrôlant les muscles inspiratoires (diaphragme, intercostaux externes) et expiratoires (intercostaux internes, abdominaux).

Le réflexe de toux se déroule en trois phases : 1) inspiration profonde pour maximiser le volume pulmonaire, 2) expiration forcée avec la glotte fermée, augmentant la pression dans les poumons, 3) ouverture brutale de la glotte qui permet de propulser l'air et l'irritant vers l'extérieur.

La contraction des muscles de la trachée permet de réduire son diamètre, augmentant la vitesse d'éjection de l'air et des mucosités.

Couche protectrice des voies respiratoires composée de mucus et de cils.

Substance collante qui piège les particules étrangères dans les voies respiratoires.

Petits poils qui se déplacent de manière coordonnée pour déplacer le mucus vers l'extérieur des voies respiratoires.

Le mouvement coordonné des cils qui propulse le mucus vers l'extérieur des voies respiratoires.

La vitesse à laquelle le tapis mucociliaire transporte les particules étrangères vers l'extérieur des voies respiratoires.

Fonction du tapis mucociliaire qui humidifie et réchauffe l'air inspiré.

Fonction du tapis mucociliaire qui protège la muqueuse des voies respiratoires du dessèchement.

Le processus d'élimination des particules étrangères des voies respiratoires par le tapis mucociliaire.

Le mécanisme combiné du mucus et des cils qui capture et élimine les particules étrangères.

Le rôle du tapis mucociliaire est d'assurer la défense contre les infections respiratoires.

La production de sons, en particulier la parole, provenant de la vibration des cordes vocales.

Le mouvement complexe et coordonné impliquant les muscles du pharynx, de l'œsophage et des cordes vocales pour faire passer les aliments de la bouche à l'estomac.

Une contraction soudaine et involontaire du diaphragme et des muscles intercostaux, produisant un son caractéristique.

La capacité de l'appareil respiratoire à filtrer les particules de l'air, telles que la poussière, les polluants et les bactéries, avant qu'elles ne pénètrent dans les poumons.

La possibilité pour l'appareil respiratoire de servir de première ligne de défense de l'organisme contre les infections.

La fonction de régulation de la température corporelle, assurée en partie par l'évaporation de l'eau par les poumons.

La fonction de régulation du volume sanguin et de la composition liquidienne du corps, réalisée par l'échange d'eau entre le sang et l'air alvéolaire.

Le rôle de l'appareil respiratoire dans le transport de l'oxygène vers les tissus et l'élimination du dioxyde de carbone du corps.

La capacité des poumons à stocker une certaine quantité de sang, agissant comme un réservoir en cas de besoin.

Le transport de molécules, de cellules et de caillots sanguins à travers le système circulatoire.

Le pH sanguin est une mesure de l'acidité ou de l'alcalinité du sang. Un pH normal est de 7,35 à 7,45. Des écarts importants de cette plage peuvent affecter le fonctionnement des protéines, des enzymes et des canaux membranaires, perturber l'excitabilité nerveuse et cardiaque, et entraîner des problèmes métaboliques.

L'équation d'Henderson-Hasselbalch décrit la relation entre le pH du sang, la concentration en ions bicarbonates (HCO3-) et la pression partielle du dioxyde de carbone (PCO2). Elle montre que le pH est proportionnel à la concentration en HCO3- et inversement proportionnel à la PCO2.

Le corps utilise différents systèmes tampons pour maintenir l'équilibre acido-basique. Les tampons extracellulaires incluent les ions bicarbonates (HCO3-) tandis que les tampons intracellulaires incluent les protéines, l'hémoglobine et les phosphatases. Les reins éliminent les ions H+ et HCO3- dans l'urine, tandis que les poumons évacuent le CO2 lors de l'expiration.

L'alimentation, le métabolisme et les systèmes tampons contribuent à l'entrée des ions H+ dans le corps. Le métabolisme produit de l'acide lactique, des acides cétoniques et du CO2. Les systèmes tampons neutralisent les ions H+ et maintiennent l'équilibre pH.

Le corps élimine les ions H+ par différents mécanismes. Les systèmes tampons absorbent les ions H+, les reins les excrétent dans l'urine et les poumons éliminent le CO2 lors de la respiration.

La ventilation pulmonaire joue un rôle crucial dans la régulation du pH en éliminant le CO2 respiratoire. Une augmentation de la ventilation diminue la PCO2, augmentant ainsi le pH, tandis qu'une diminution de la ventilation augmente la PCO2, diminuant ainsi le pH.

Les reins sont les principaux régulateurs à long terme du pH. Ils ajustent l'excrétion des ions H+ et HCO3- dans l'urine pour maintenir un pH sanguin stable.

Un déséquilibre acido-basique peut entraîner des troubles du rythme cardiaque, de l'excitabilité nerveuse et des perturbations métaboliques. L'acidose provoque une dépression du système nerveux central, tandis que l'alcalose entraîne une hyperexcitabilité.