Anatomie et Physiologie de la Respiration PDF

# Anatomie et Physiologie de la respiration ## A) Introduction La respiration représente l'ensemble des mécanismes par lesquels les cellules procèdent à des échanges gazeux avec l'extérieur. ### BUT: - Apporter aux cellules l'O₂ dont elles ont besoin - Éliminer le CO₂ produit Les échanges et e...

# Anatomie et Physiologie de la respiration ## A) Introduction La respiration représente l'ensemble des mécanismes par lesquels les cellules procèdent à des échanges gazeux avec l'extérieur. ### BUT: - Apporter aux cellules l'O₂ dont elles ont besoin - Éliminer le CO₂ produit Les échanges et en particulier les besoins en O2 A en permanence ## La respiration: 5 étapes 1. Ventilation pulmonaire (VE) et sa régulation 2. Échanges gazeux alvéolo-capillaires 3. Transport des gaz (CO₂ et O2) par le sang 4. Échanges gazeux hémato-cellulaires 5. Respiration cellulaire ## B) Anatomie de l'appareil respiratoire Appareil respiratoire 2 parties principales: * Voies aériennes = voies respi * Poumons ### Les voies respiratoires: Ensemble des voies que l'air emprunte pour aboutir aux poumons. - Les fosses nasales - Le pharynx - Le larynx - La trachée artère - Les bronches; naissent de la division de la trachée et se ramifient. 2 branches primitives se divisent en 2 bronchioles puis division dichotomique * Bronchioles terminales * Bronchioles respiratoires ## Poumons 2 poumons: * droit -> 3 lobes (650 g) * gauche -> 2 lobes (550g) Situés dans la cage thoracique, ils reposent sur le diaphragme. Formés par juxtaposition des alvéoles. Alvéoles = échanges gazeux Éléments fonctionnels et fondamentaux des poumons. ## Les voies aériennes qui se ramifient successivement peuvent être représentées schématiquement 23 générations (23 niveaux de ramifications) - trachée -> génération 0 - sacs alvéolaires -> générations 23 A partir de ce schéma théorique, on peut diviser l'appareil pulmonaire en 2 parties: ### Zone de conduction ### Zone respiratoire ou zone d'échange ## Zone de conduction -> jusqu'à la 16ème génération : trachée aux bronchioles terminales * Pas d'alvéoles -> pas d'échange * Le volume de gaz contenu dans cette zone = espace mort anatomique ## Zone respiratoires ou zone d'échange -> à partir de la 17ème génération jusqu'aux alvéoles Échanges entre : le gaz alvéolaire et le sang de la circulation pulmonaire ## Au niveau des capillaires -> échanges gazeux ## C) Ventilation pulmonaire Processus par lequel l'air entre et sort des poumons en empruntant les voies aériennes. Ce processus assure un constant renouvellement de l'air contenu dans les alvéoles pulmonaires. - Inspiration; l'air va du nez (bouche) aux alvéoles - Expiration; inverse ## Ventilation; processus mécanique qui repose sur des Δ de volumes dans la cage thoracique. - ΔV => ΔPO * Loi de Boyle Mariotte: à T cste PV = cste Le Vol d'un gaz varie inversement proportionnel avec la Pº qui lui est appliquée Les A de Pº provoquent l'écoulement des gaz qui s'écoulent de la Pº la + forte vers la + faible jusqu'à égalité des Pº. ## Les mouvements respiratoires liés à la mise en jeu de forces développées par les muscles respiratoires * Muscles striés squelettiques qui sont sous la dépendance des centres respiratoires * Chaque muscle respiratoire ne peut être considéré comme un élément isolé -> son fonctionnement et son efficacité dépendent en partie de l'état de contraction des autres muscles ## Moyens d'étude 2 moyens: * circuit fermé = spiromètre * circuit ouvert = pneumotachographe On mesure: - des volumes -> V - des capacités -> ∑ des V - des débits -> V/temps Les résultats trouvés sont fonction: sexe, âge, taille, position. Les résultats sont liés: - à l'appareillage - au manipulateur - à la coopération du sujet ## Volumes ## D) Echanges gazeux alvéolo-capillaires -> échanges gazeux -> au niveau des capillaires -> le sang s'équilibre avec l'air alvéolaire. Transfert des gaz de l'alvéole pulmonaire -> intérieur des hématies du sang capillaire pulmonaire et transfert inverse -> Comparaison air inspiré / air expiré des fractions de gaz -> Comparaison sang veineux / sang artériel | GAZ | AIR INSPIRE | AIR EXPIRE | GAZ | SG VEIN Cv | SG ART Ca | |---|---|---|---|---|---| | O2 | 21% | 17% | O2 | 15 ml | 20 ml | | CO2 | 0% | 4% | CO2 | 54 ml | 49 ml | | N2 | 79% | 79% | N2 | 1 ml | 1 ml | Les transferts des gaz s'effectuent par diffusion purement physique à travers la membrane alvéolo-capillaire en fonction d'un gradient de Pº de part et d'autre de la membrane -> phénomène passif qui ne consomme pas d'énergie Le gaz se déplace de la zone de haute Pº vers la zone de basse Po ## O2: alvéoles -> sang ## CO2: sang -> alvéoles A la sortie, il y a pratiquement un équilibre entre alvéole et sang. La diffusion des gaz cesse quand la Pº partielle dans les capillaires sont pratiquement égales à celles qui se trouvent dans les alvéoles. ## E) Transport des gaz par le sang -> Le sang sert d'intermédiaire entre les poumons et les tissus et inversement * Au niveau Poumons : le sang s'artérialise * Au niveau des tissus : sang cède l'O₂ et récupère le CO2 Le sang transporte 3 gaz : O2, CO2, N2 Sous 2 formes: - Forme dissoute = dissolution - Forme combinée = combinaison chimique ## Transport de l'O₂ 1) Forme dissoute Forme dissoute: Rôle capital: constitue forme intermédiaire obligatoire 1) entre l'O₂ libre alvéolaire et l'O₂ combiné à L'Hb 2) entre l'O₂ combiné à l'Hb et l'O₂ cellulaire 2) Forme combinée Liée à l'hémoglobine (Hb) dans les GR : 98% de l'O₂