Le système respiratoire PDF

## Le Système Respiratoire ### **I. Introduction** * L'air est essentiel à la vie et est utilisé par les cellules pour la production d'énergie. * Le système respiratoire se compose des voies aériennes supérieures et inférieures qui permettent l'entrée et la sortie de l'air des poumons. ### **II....

## Le Système Respiratoire ### **I. Introduction** * L'air est essentiel à la vie et est utilisé par les cellules pour la production d'énergie. * Le système respiratoire se compose des voies aériennes supérieures et inférieures qui permettent l'entrée et la sortie de l'air des poumons. ### **II. Voies Aériennes Supérieures** #### **1. Nez et fosse nasale** - Le nez est la seule partie visible extérieurement du système respiratoire. - Il abrite les fosses nasales, dont les ouvertures externes sont les narines. - La cavité nasale est recouverte de tissu muqueux, érectile et poilu. - Le tissu muqueux permet de piéger les particules et contient des glandes à mucus et des récepteurs olfactifs. Il est fortement vascularisé. - Les poils dévient l'air, créant des turbulences qui forment des tourbillons. Les particules les plus lourdes sont ainsi éjectées dans le mucus, qui est éliminé en se mouchant ou en l'avalant. - Les replis dans les choanes (3 cornets) accentuent les turbulences, qui ont le même rôle que les poils. #### **Fonction de la cavité nasale :** - **Filtration:** Les turbulences et le mucus piègent les particules et les agents pathogènes. - **Réchauffement:** Le tissu érectile se gonfle en cas de froid ou de sécheresse, limitant l'entrée d'air et favorisant le réchauffement de l'air. - **Humidification:** L'air froid ou sec est humidifié. - **Olfaction:** La muqueuse nasale permet la perception des odeurs. #### **2. Sinus para nasaux** - Ce sont des cavités dans les os du crâne : frontal, maxillaire, ethmoïde et sphénoïde. - Ils sont recouverts de muqueuse en continuité avec celle du nez. - Ils servent à aérer le crâne et à la résonance de la voix. #### **3. Le pharynx** - C'est un conduit qui s'étend des cavités nasales au larynx et à l'œsophage. - Il est composé de muscles squelettiques et tapissé d'une muqueuse. - Il est une partie commune des voies respiratoires et digestives. - Le pharynx comprend 3 parties: - **Rhinopharynx ou nasopharynx:** Se trouve derrière les fosses nasales et au-dessus du voile du palais. Il ne reçoit que de l'air. Il contient les choanes, les orifices de la trompe d'Eustache et les amygdales pharyngées. - **Oropharynx:** Se situe à l'arrière de la cavité buccale et communique avec elle par un passage arqué appelé gosier. Il sert à la fois de passage à l'air et à la nourriture. Il contient les amygdales palatines et linguales. - **Laryngopharynx:** Se situe derrière le larynx et en avant de l'œsophage. Il livre passage aux aliments et à l'air et s'étend jusqu'au larynx, où les voies respiratoires et digestives divergent. ### **III. Voies Aériennes Inférieures** #### **1. Le larynx** - Structure qui s'étend de la 4ème à la 6ème vertèbre cervicale. - Connecté au laryngopharynx supérieurement et à la trachée inférieurement. - Composé de l'os hyoïde et de 9 cartilages: - **Cartilage thyroïde:** En forme de bouclier, visible extérieurement, la pomme d'Adam. - **Cricoïde:** En forme de chevalière, ancrée à la trachée. - **Cartilages aryténoïdes:** En forme de pyramides, ancrant les cordes vocales au larynx. - **Cartilages cuneiformes et cornicules:** - **Epiglotte:** En forme de cuillère, reculant pour fermer le larynx lors de la déglutition. #### **Fonction du larynx** - **Phonation:** Les cordes vocales vibrent et émettent des sons sous l'impulsion de l'air provenant des poumons. La vibration de l'air qui passe entre les cordes vocales fait la voix. - Le larynx est plus long chez l'homme que chez la femme, ce qui explique la voix plus grave. #### **2. La trachée** - Fait suite au larynx et se termine en donnant naissance aux bronches souches. - Forme le premier segment des voies respiratoires inférieures. - Mesure de 10 à 12 cm de long et son diamètre est d'environ 2.5 cm. - Formée de 16 à 20 anneaux cartilagineux incomplets fermés postérieurement par les fibres musculaires lisses du muscle trachéal. - Le dernier cartilage est appelé carena. - La paroi postérieure de la trachée est fixée à la paroi antérieure de l'œsophage. - Elle est mobile et très flexible. - La trachée est tapissée intérieurement par une muqueuse contenant des cellules à mucus et des cils vibratiles. Le mucus piège les impuretés et les cils les propulsent continuellement vers le pharynx. - La toux réflexe permet d'éliminer les glaires lorsque les cils ne fonctionnent pas. #### **3. Les bronches** - Les bronches souches (principales) gauche et droite sont formées par la division de la trachée à la hauteur de l'angle sternal. - Elles permettent d'aller à gauche ou à droite. - La bronche souche droite est plus large, plus verticale et plus courte que la gauche. - En cas d'inhalation d'un petit objet, la bronche droite est plus susceptible d'être obstruée que la gauche. #### **4. Arbre bronchique** - Une fois entrées dans les poumons, les bronches souches se divisent en bronches lobaires (secondaires), puis en bronches segmentaires (tertiaires), bronches sous-segmentaires, bronches sus-lobulaires et bronches lobulaires. - Puis, elles se divisent en bronchioles (< 1mm de diamètre, pas de cartilage) et en bronchioles terminales. - Les bronchioles terminales se jettent dans les bronchioles respiratoires de 1er ordre, puis de 2ème ordre. - Les bronchioles respiratoires se prolongent en conduits alvéolaires et ensuite en sacs alvéolaires, où se produisent les échanges gazeux. ### **IV. Les Poumons** - Organes pairs recouverts d'une double feuillet de plèvre, qui occupent les parties latérales du thorax. - Divisés en lobes par des scissures : 3 lobes pour le poumon droit (supérieur, moyen et inférieur) et 2 lobes pour le poumon gauche (supérieur et inférieur). - Les lobes sont divisés en segments pulmonaires (environ 10 par poumon). - Le sommet de chaque poumon dépasse la clavicule. - La base du poumon repose sur le diaphragme. - Le hile pulmonaire se trouve sur la face interne, où pénètrent les bronches, les vaisseaux et les nerfs. - La face costale du poumon est en contact étroit avec les côtes. #### **1. La plèvre** - Fine membrane composée de 2 feuillets : - Feuillets viscéral: recouvre la surface des poumons. - Feuillet pariétal: tapisse la face interne de la paroi thoracique. - Les 2 feuillets délimitent la cavité pleurale, qui contient du liquide pleural, servant de lubrifiant. - Les feuillets ménagent des cul-de-sac (récessus) : - Sinus costo-diaphragmatique - Sinus costo-médiastinaux ant et post - Sinus phrénico-médiastinal - A l'inspiration, le diaphragme descend et le poumon se trouve au plus bas. A l'expiration, le diaphragme remonte et le poumon se trouve au plus haut. - Le feuillet viscéral bouge avec les poumons, tandis que le feuillet pariétal est fixe par rapport aux poumons. - La contraction du diaphragme entraine le feuillet pariétal, ce qui permet de voir l'évolution du volume pulmonaire à la respiration. ### **V. Mécanique Respiratoire** - L'inspiration est un phénomène actif, qui augmente le volume de la cage thoracique : - Le diaphragme se contracte, sa coupole s'abaisse. - Les muscles scalènes se contractent, ils tirent sur les 2 premières côtes. - Les muscles intercostaux se contractent, ils élargissent la cage thoracique. - L'expiration est un phénomène passif, qui diminue le volume de la cage thoracique. - Le diaphragme se relâche, sa coupole remonte. - Les muscles scalènes se relâchent, les côtes descendent. - Les muscles intercostaux se relâchent, la cage thoracique se rétrécit. - Le muscle inspirateur principal est le diaphragme. - La pression intrapleurale diminue, ce qui provoque une dépression dans les sacs alvéolaires. L'air entre dans les poumons par diffusion simple, de la zone de haute pression vers la zone de basse pression. ### **VI. Chimie Respiratoire** - La respiration comprend 3 étapes : - **Echanges gazeux pulmonaires:** Se font au niveau des sacs alvéolaires (oxygène du sang vers les alvéoles et CO2 des alvéoles vers le sang). - **Transport des gaz par le sang circulant:** L'oxygène est transporté par la carbhémoglobine (majoritairement) et le CO2 est transporté sous forme d'ions bicarbonates (majoritairement), dissous dans le plasma ou lié à l'hémoglobine. - **Echanges gazeux au niveau des cellules:** L'oxygène est utilisé pour la production d'énergie et le CO2 est produit comme déchet. - La diffusion simple fait passer l'oxygène des alvéoles au sang et le CO2 du sang aux alvéoles. - Le transport des gaz est régi par la différence de pression partielle entre les deux milieux. ### **VII. Le Système Digestif** - Ensemble des organes qui travaillent pour décomposer les aliments en nutriments simples. - **Tractus digestif:** Long tube (9-10m) qui s'étend de la bouche à l'anus. Il comprend la cavité buccale, le pharynx, l'œsophage, l'estomac, l'intestin grêle, le colon, le rectum et le canal anal. - **Glandes annexes:** Sécrétent des substances qui aident à la digestion (ex: salive, bile). - **Fonction du système digestif:** Dégrader les aliments en nutriments simples, les absorber et éliminer les déchets. #### **1. La bouche/Cavité Buccale** - Composé de la bouche, des dents, de la langue et des glandes salivaires. - Rôle du broyage mécanique et de la digestion enzymatique. - La salive contient des enzymes digestives (ex: alpha-amylase) qui dégradent les glucides. - La mucine lubrifie le bol alimentaire. - Les IgA protègent contre les infections. #### **2. Dents** - L'homme possède 32 dents réparties en 4 quadrants (8 dents par quadrant). - Les dents sont identiques au-dessus et en dessous, à droite et à gauche. ### **VIII. Le pH** - **Acide:** Donneur de H+ en milieu aqueux. - **Base:** Accepteur de H+ - **Autoprotolyse de l'eau:** H2O + H2O = H3O+ + OH-. - **pH:** Potentiel hydrogène, mesure l'acidité ou la basicité d'une solution. - **pH du sang:** 7.2 à 7.6 (légèrement basique). - **Acides forts:** Dissociation totale. - **Acides faibles:** Dissociation partielle, la capacité de dissociation est exprimée par le pKa. ### **IX. Mélanges Tampons** - Composé d'un acide faible et de sa base conjuguée. - Stabilise le pH, en s'opposant aux variations de pH. - Le CO2 est un acide faible qui joue un rôle majeur dans le maintien du pH sanguin. ### **X. Le Transport de l'Oxygène et du Gaz Carbonique** - L'oxygène est transporté par les globules rouges, sous forme d'oxyhémoglobine. - Le gaz carbonique est transporté sous 3 formes: - Combiné à l'hémoglobine (carbémoglobine). - Dissous dans le plasma. - Sous forme de bicarbonate (HCO3-). - Le bicarbonate de sodium est transporté par les globules rouges.