Petite leçon d'anatomie

Echanges gazeux

DESCRIPTION ANATOMIQUE

L’appareil respiratoire comprend les voies aériennes et les poumons.

1) Les voies aériennes comprennent :

-Les fosses nasales formées de la narine garnie de poils qui servent à filtrer l’air ; une lame sépare les 2 fosses nasales ; en dehors,existent de petits cartilages ou cornets. La paroi est recouverte d’une muqueuse qui intervient dans la perception des odeurs , et de cils vibratiles qui ont pour rôle de séparer les impuretées.

-Le pharynx est le carrefour des voies aériennes et digestives ; il fait communiquer la bouche avec l’œsophage et le larynx avec les fosses nasales.

-Le larynx est formé de petits cartilages rigides ;il contient les cordes vocales ;le passage de l’air à travers le larynx provoque la vibration des cordes vocales qui entraîne la production d’un son,qui est modulé pour former la parole.

-La trachée est un tube long de 12 cm environ,cylindrique en avant, un peu aplati en arrière,formé de 16 à 26 anneaux incomplets ;entre chaque anneau se trouvent des éléments fibreux. La trachée est tapissée de cellules qui sécrètent du mucus qui agglutine les impuretés de l’air , et des cellules à cils vibratiles qui empêchent les poussières de pénétrer dans les poumons.

-Les bronches font suites à la trachée en se divisant en deux ;il existe une bronche droite et une bronche gauche,qui vont se diviser au fur et à mesure en des bronches de plus en plus petites ;pour constituer les bronchioles terminales.Les bronches pénètrent dans le poumon en même temps que les artères et les veines,constituant le pédicule pulmonaire.

2) Les poumons :

Ils sont au nombre de 2 et sont situés dans la cage thoracique ;ils sont enveloppés par la plèvre,qui est une séreuse composée d’un feuillet pariétal accolé à la paroi thoracique et d’un feuillet viscéral accolé à la paroi du poumon ;à l’intérieur de ces 2 feuillets,il existe un espace virtuel dans lequel règne une pression négative qui,empêche le poumon de se rétracter.

Le poumon repose sur le diaphragme ;il est divisé en lobes :

-3 lobes pour le poumon droit,

-2 lobes pour le poumon gauche.

Chaque lobe est divisé lui-même en segments formés de lobules pulmonaires. Les dernière ramifications de la bronchiole terminale sont les alvéoles pulmonaires,où se font les échanges gazeux respiratoires. Il y a environ 350 millions d’alvéoles pulmonaires, ce qui représente une surface d’échanges de 80 m2 (appelée membrane pulmonaire).

LA RESPIRATION

La respiration est l’ensemble des phénomènes qui vont permettre les échanges gazeux (oxygène et gaz carbonique).Ces phénomènes sont :

-mécaniques(mouvements respiratoires)

-chimiques(échanges gazeux

Les phénomènes mécaniques :

Ils constituent la ventilation pulmonaire.

L’air pénètre dans les poumons et il est rejeté par les voies respiratoires grâce aux mouvements respiratoires ; les poumons sont des organes élastiques rendus solidaires de la cage thoracique grâce à la plèvre.

La respiration comprend 2 temps :

-L’inspiration : phénomène actif où le poumon se gonfle sous l’action des muscles inspiratoires et surtout du diaphragme

-L’expiration :phénomène passif où le poumon se dégonfle par rejet de l’air inspiré, par décontraction du diaphragme et rétraction du poumon.

Régulation de la ventilation pulmonaire :

La fréquence respiratoire est de 14 à 18 mouvements respiratoires par minutes. Cette fréquence est sous la dépendance des centres respiratoires nerveux et de la composition chimique du sang.

Les centres respiratoires nerveux sont situés dans le bulbe rachidien.Le gaz carbonique (CO2) entraîne la stimulation des centres respiratoires,ce qui va entraîner une augmentation de la fréquence respiratoire (polypnée).

La volonté,le stress,les émotions sont des excitants des centres respiratoires ;les vomissements, et la déglutition entraînent un arrêt respiratoire temporaire.

Les phénomènes chimiques :

Ce sont les échanges gazeux qui se font à trois niveaux :

-Au niveau des poumons : l’air alvéolaire contenu dans les alvéoles va être épuré , il se charge en oxygène (O2) , le sang veineux des capillaires , pulmonaires, est pauvre en O2 et riche en CO2 ; Les échanges gazeux se font à travers la paroi alvéolaire par diffusion des gaz, ce qui a pour conséquences de transformer le sang veineux (pauvre en O2 , riche en CO2 ) ,en sang artériel(riche en O2 et pauvre en CO2 ).

-Au niveau du sang ; l’oxygène est transporté par les globules rouges du sang , grâce à la combinaison de l’O2 et de l’hémoglobine contenue dans les globules, sous forme d’oxyhémoglobine. Le gaz carbonique est lui aussi transporté sous la forme de carboxyhémoglobine.

-Au niveau des tissus ;l’oxygène est libéré de son hémoglobine et se fixe sur les tissus ; le gaz carbonique est produit par les cellules et va se combiner avec le plasma et son transport.