BIOL Respiration Examen 2 Flashcards
7 Roles du Système respiratoire
- Apporte de l’oxygène
- Élimine le dioxyde de carbone
- Régule la concentration des ions hydrogène sanguins (pH), en coordination avec les reins
- Élabore des sons pour le langage (phonation)
- Assure une défense antimicrobienne
- Modifie les concentrations artérielles de messagers chimiques au niveau du sang capillaire pulmonaire
- Piège et dissout les caillots sanguins provenant des veines systémiques
Dans quelle direction va le tension superficiell des alvéoles?
Vers l’intérieur
Ventilation :
échange d’air entre l’atmosphère et les alvéoles.
Diffusion:
- le tendance de bouger d’un zone de haut pression/concentration à une zone de bas pression/concentration.
- La diffusion nette cesse quand les pressions partielles deviennent égaux
Qu’est-ce qui arrive si Palv > Patm?
Aire sort des alvéoles
Qu’est-ce qui arrive si Palv < Patm?
Aire rentre dans les alvéoles
F = Patm - Palv Qu’est-ce qui est F
Débit d’aire
Loi de boyle
P1V1 = P2V2 (Si on diminue la volume, le pression va augmenter)
Pendant l’expiration, le diaphragme va…
en haut.
Pendant l’expiration, les cotes vont…
en bas
Pendant l’inspiration, les cotes vont…
en haut
Pendant l’inspiration, le diaphragme va…
en bas
Pip :
Pression intrapleurale du alvéole
À la fin de l’expiration (ventilation arrêté) le Patm est _ au Palv
égal (=)
Pip est toujours…
négative
Pendant l’inspiration, Palv _ Pip
plus grand que (>)
La diaphragme est controlée par les nerfs ___
phréniques
Les muscles intercostaux sont controlées par les nerfs ___
intercostaux
Quelles sont les 5 conséquences de la contraction du diaphragme et des intercostaux inspiratoires? (inspiration)
- L’expansion des poumons et du thorax
- Pip ↓
- Ptp ↑
- Palv < Patm
- L’air s’écoule dans les alvéoles!
Quelle est le lien entre l’élasticité des poumons et la force de rétraction
Plus les poumons sont stretched, plus la force de rétraction est importante.
Quelles sont les 4 conséquences de la contraction du diaphragme et des intercostaux inspiratoires? (expiration)
- Le paroi thoracique et les poumons se retracte vers l’intérieur
- Palv >Patm (compression des gazes dans les alvéoles)
- Pip et Ptp retournent vers leurs pressions pré-inspiratoires
- La gaz sort des poumons
C’est quoi la compliance(Cp) et qulles deux facteurs le fait varier?
La compliance pulmonaire est
une mesure du niveau d’élasticité
des poumons
Et les facteurs qui l’influencent sont…
1. Le tissu conjonctif élastique des poumons et de la cage thoracique • Un épaississement des tissus pulmonaires diminue la compliance
2. La tension de surface (ou tension superficielle) des interfaces air-eau dans les alvéoles • Plus la tension de surface est grande, moins les poumons sont extensibles.
Si le Compliance est trop haut ou trop basse…
- Lorsque la compliance est trop élevée, les poumons peuvent avoir de la difficulté à rester ouvert et les alvéoles risquent de collapser.
- Lorsque la compliance est trop basse, le travail de respiration est augmenté.
Role du surfactant
sécrété par les cellules alvéolaires (pneumocytes) de type II, iI abaisse la tension de surface de la couche de liquide à la surface des alvéoles.
- Augmente la compliance pulmonaire (facilite l’expansion pulmonaire)
- Une respiration profonde augmente sa sécrétion par étirement des cellules de type II.
- Sa concentration diminue quand la respiration est superficielle.
Sans surfactant…
l’aire diffuserait d’un alvéole à l’autre pendant l’iexpirationau lieu de directement hors des poumons
espace mort(VD) :
volume d’air qui reste dans les voies de
conduction et qui ne participe pas aux échanges gazeux. L’espace mort peut augmenter dans un situation pathologique
Volume courant = …
Volume alvéolaire(VA) + Volume espace mort(VD)
Loi de Dalton…
Dans une mélange gazeux, chaque gaz a une pression partielle.
Pair = PO2 + PN2 + PCO2 + PH2O = 760mmHg
Loi de Henry
Lorsqu’un gaz est en contact avec un liquide, chaque gaz se dissout dans le liquide en proportion de sa pression partielle (gradient de pression).
Le gradient de pression fait rentrer et sortir quoi des cellules?
L’O2 rentre dans les cellules
CO2 sort des cellules (produit du catabolisme)
Le gradient de pression fait rentrer et sortir quoi des vaisseaux sanguins aux alvéoles?
O2 rentre dans le vaisseau sanguin
CO2 sort du vaisseau sanguin
Respiration d’air avec faible pO2
valeur d’O2 et CO2 changé?
O2alv↓
CO2alv reste inchangé
- ↑Ventilation alvéolaire
- métabolisme inchangé
(valeur d’O2 et CO2 changé?)
O2alv↑
CO2alv↓
- ↓Ventilation alvéolaire
- métabolisme inchangé
(valeur d’O2 et CO2 changé?)
O2alv↓
CO2alv↑
- ↑ Métabolisme
- ventilation alvéolaire inchangée
(valeur d’O2 et CO2 changé?)
O2alv↓
CO2alv↑
- ↓ Métabolisme
- ventilation alvéolaire inchangée
(valeur d’O2 et CO2 changé?)
O2alv↑
CO2alv↓
- ↑proportionnelle du métabolisme
- ↑proportionnelle du ventilation alvéolaire
(valeur d’O2 et CO2 changé?)
O2alv reste inchangé
CO2alv reste inchangé
• La PO2 alvéolaire est déterminée par:
• Le rapport de la ventilation alvéolaire sur la consommation d’oxygène
• La PCO2 alvéolaire est déterminée par:
• Le rapport de la production de CO2 sur la ventilation alvéolaire
• Hypoventilation:
• Augmentation du rapport de la production de CO2 sur la ventilation alvéolaire. • Un sujet hypoventile si la ventilation alvéolaire ne correspond plus à la production de CO2.
Hyperventilation:
• Baisse du rapport de la production de
CO2 sur la ventilation alvéolaire.
• Un sujet hyperventile si la ventilation
alvéolaire devient excessive par rapport
à la production de CO2.
• Symptomes possibles de Maladie obstructive, infection ou oedème :
• Diminution de la surface alvéolaire
en contact avec les capillaires ou
épaississement de la membrane
alvéolo-capillaire.
(Entraîne un ralentissement de la
diffusion de l’O2 (pas du CO2))
Pendant l’effort intense, pourquoi est-ce que tu as de la difficulté à respirer?
• Le débit cardiaque augmente ce qui
diminue le temps de contact entre le
sang et l’alvéole.
le PCO2 veut toujours être égal au PO2?
oui
Perfusion :
Flux sanguin pulmonaire
Chez une persone saine, il y a un inégalité entre le perfusion et la ventilation, quel est cette inégalité?
Due aux effets de la gravité. (Il y a un augmentation de la perfusion de la portion inférieur des poumons en position debout par rapport au portion supérieur.)
Si le débit aérien dans une région pulmonaire dimminue…
En réponse…
- pO2 dans le sang dimminue
- vasoconstriction des vaisseaux pulmonaires
- débit cardiaque baissé
Si le débit sanguin dans une région pulmonaire dimmiune…
En réponse…
- pCO2 dans les alvéoles dimminue
- bronchoconstriction
- débit aérien baissé
Qu’est-ce qui sépare le sang artériel et le liquide interstitiel?
le paroi cellulaire
Qu’est-ce qui sépare le liquide
interstitiel et le liquide
intracellulaire?
La membrane plasmique
Une fois dans le sang, que fait l’oxygène
- Diffusion nette d’O2 du capillaire à la cellule, et dans la cellule vers la mitochondrie.
- Diffusion nette de CO2 de la mitochondrie vers la membrane plasmique, et de la cellule au capillaire.
(Dont la quantité d’O2 dissoute est proportionnelle à la PO2 artérielle)
HbO2 :
Oxyhémoglobine
Hb :
Désoxyhémoglobine
Combien de atomes d’O peut l’Hb se lier?
4 atomes d’O
Est-ce que HbO2 contribue au PO2
Non, • La diffusion d’O2 nedépend donc QUE de la fraction dissout • L’hémoglobine influence par contre la QUANTITÉ totale d’O2 qui va diffuser
Pour quoi la liaison Hb - O - O - O - O est dite séquentielle?
Lorsqu’un 1er hème se combine à l’oxygène, cela facilite la liaison du 2e, qui facilite la liaison du 3e, qui facilite la liaison du 4e et vice versa.
(pourquoi la courbe de dissociation oxygène-hémoglobine présente un forme S).
Hb contient combien de globines?
4 globines qui comportes un heme chaqu’un (pour lier un O chaqu’un).
Quelle partie associe le O sur l’hémoglobine?
Sur les fers.
Explique le forme S du courbe de dissociation oxygène-hémoglobine.
Au fur et a mesure que le PO2 augmentes, la saturation de l’hémoglobine augmentes un peu lentement, à cause que le premier O va difficilement se lier à l’Hb.
De là le cascade de liaison des O’s va faciliter le liaison l’un l’autre (donc accélèration d’ajout d’O).
Finalement, l’Hb rapproche de la saturation complète, donc ça ralentis
4 facteurs qui influencent NÉGATIVEMENT la saturation en O de l’Hb :
- Présence élévée de 2,3-diphosphoglycérate (substance synthétisée par les érythrocytes lors de la glycolyse)
- Température élévée
- pH acide
- PCO2 haut
4 facteurs qui influencent POSITIVEMENT la saturation en O de l’Hb :
- Absence de DPG
(2,3-diphosphoglycérate, une substance synthétisée par les érythrocytes lors de la glycolyse) - Température basse
- pH élévée (plus basique)
- PCO2 basse
Les gradients de concentration (pression) d’O2 favorise l’entrée dans quelle direction
- alvéole--> capillaire (puisque PO2 alvéole > PO2 capillaire) et - capillaire --> cellule (puisque PO2 capillaire > PO2 cellule)
Les gradients de concentration (pression) de CO2 favorise l’entrée dans quelle direction
- capillaire --> alvéole (puisque PCO2 capillaire > PCO2 alvéole) et - cellule --> capillaire (puisque PCO2 cellule> PCO2 capillaire)
L’hémoglobine régule le pH sanguin, en liant aux ions H+ formé de la dissociation de l’acide carbonique dans le sang… L’Hb est un :
Tampon
HbO2 + H HbH + O2
Pourquoi est-ce que le pH veineux est un peu plus plus acide que le pH artériel?
Les ions H+ formé de la dissociation de l’acide carbonique dans le sang provient des cellules.
Effet de la l’hypoventilation sur les PCO2 et pH
artériels
- moins d’élimination de CO2 par les poumons
- ↑ PCO2 artérielle
- ↑ acidité artériel
- On appelle cette augmentation d’[H+] dans le sang artériel par rétention de CO2: l’acidose respiratoire
Effet de la l’hyperventilation sur les PCO2 et pH
artériels
- plus d’élimination de CO2 par les poumons
- ↓ PCO2 artérielle
- ↓ acidité artériel
- On appelle cette diminution d’[H+] dans le sang artériel par rétention de CO2: l’alcalose respiratoire.
Quels sont les deux groupes respiratoires de la bulbe rachiden qui controlent le respiration automatiquement?
Groupe respiratoire dorsal (GRD)
et le
Groupe respiratoire ventral (GRV)
Quelle role joue le groupe respiratoires dorsale du bulbe rachidien?
l’inspiration
Quelle role joue le groupe respiratoires dorsale du bulbe rachidien?
l’expiration (surtout l’expiration forcée)
Décrit l’influx pour l’inspiration
GRV(neurones inspiratoires) -> Motoneurones spinaux inspiratoires -> Muscles inspiratoires -> Ventilation (Poumons)
Décrit l’influx pour l’expiration
GRV(Neurones expiratoires) -> Motoneurones spinaux expiratoires -> Muscles expiratoires -> Ventilation (Poumons)
comment on réussi a respirer avec tel régularité?
L’alternance de l’activation du GRV(insp.) et du GRD(exp.)
Comment est-ce que ton corps sait que ton niveau de PCO2 et d’O2 artériel est en déséquilibre et qu’il faut faire la ventilation?
Les Chémorécépteurs artériels vont le détécter les niveaux de pression partielles des gazes du sang artériel et il va stimuler la ventilation (bulbe rachidien -> GRV et GRD)
Quand on inspire très fort, quelle méchanorécépteur va nous empècher d’inspirer plus?
Les récepteurs pulmonaires à l’étirement vont inhiber l’activation du GRD.
Quelles CENTRES du système nerveux vont controler la respiration?
Centre pneumotaxique
et
Centre apneustique
Les chémorécepteurs périphériques répondent à des modifications du sang artériel.
Ils sont stimulés par:
- ↓de la pO2 (hypoxie)
- ↑de la concentration des ions H+ (acidose métabolique)
- ↑de la pCO2 (acidose respiratoire)
ou sont les chémorécépteurs?
Dans le bulbe rachidien
Quels sont les 6 récépteurs vont stimuler la respiration?
- Chémorécepteurs périphériques (↑PCO2 dans les artères) (PLUS IMPORTANT)
- Chémorécepteurs centrale(↑PCO2 dans les capillaires du bulbe rachidiens)
- Chémorécepteurs des poumons
- Méchanorécepteurs des muscles (effort = ↑débit respiratoire)
- Méchanorécepteurs des poumons
- Autres :Nocicepteurs, réponse aux émotions, ↑T = ↑Ventilation etc.
- centre de l’encéphale (Centre pneumotaxique et Centre apneustique)
↑CO2 = acidité _
↑
↑PCO2 artérielle.
Donne le méchanisme qui régule cela :
- Chimiorécépteurs périphériques stimulés
- Centres respiratoires stimulés
- ↑ventilation (stimulation des muscles respiratoires)
- retour au PCO2 normale
Quelle est la conséquence de l’hypoxie (respiration appauvri en O2) sur la débit respiratoire
Une réduction sévère de la concentration artérielle d’O2 dans les artères va stimuler les chémorécepteurs périphériques qui va stimuler
les muscles respiratoires (l’hyperventilation) pour réguler le PO2.
Une élévation minime de la PCO2 entraîne…
L’hyperventilation
La barrière hématoencéphalique a une grande perméabilité au…
CO2, c’est pour ça que lorsque le PCO2 est haut, seulement le CO2 va passer dans le blube rachidien et les chémorécépteurs vont stimuler la ventilation.
Trop de CO2 inspiré :
1. - pH artérielle dimminué (sang plus acide) - Chémorécepteurs périphériques stimulé - ↑ ventilation - retour au normale 2. - PCO2 hémato-encéphalique↑ - Chémorécepteurs centraux stimulés - ↑ ventilation - retour au normale
definition et d’apnée :
Retenir notre souffle! (↑PCO2 artérielle)
Si on retient notre souffle pour un peu, on va hyperventiler lorsqu’on lache notre souffle.
Mais, si on ne lache pas le souffle, notre PCO2 sanguin va devenir trop haut et on va perdre connaissance.
Nomme deux situations ou l’hyperventilation va être stimulée du à un pH irrégulier.
Acidose métabolique
Diminution du pH sanguin due à une cause NON-RESPIRATOIRE
ex: diarrhée, diabète sucré, exercice intense…
Alcalose métabolique
Augmentation du pH sanguin due à une cause NON-RESPIRATOIRE
ex: vomissements, ingestion de médicaments alcalins
Méchanisme de... ↓PO2 v.s. ↓pH sanguin(non-CO2) v.s. ↑PCO2
- ↓PO2 ne va pas affecter le pH sanguin mais les chémorécepteurs périphériques vont agir pour initier l’hyperventilation.
- ↓pH sanguin(non-CO2) va faire varier le pH sanguin qui va stimuler les chémorécepteurs périphériques qui vont initier l’hyperventilation. Mais ils ne vont PAS stimuler les chémorécepteurs centraux!
- ↑PCO2 va faire varier le pH sanguin qui va stimuler les chémorécepteurs périphériques qui vont initier l’hyperventilation. EN PLUS, ils vont stimuler les chémorécepteurs centraux qui vont AUSSI initier l’hyperventilation.
L’hypoxémie :
Insuffisance d’O2 dans le sang
• Peut être causé par l’altitude, l’anémie, le CO, l’hypoventilation, problèmes de diffusion,
Hypoxie Hypoxique
↓O2 dans le sang
Hypoxie Anémique
↓Capacité de transport d’O2 à cause de ↓Hb
Hypoxie Ischémique
Perfusion des tissus insuffisante
Hypoxie Histotoxique
Incapacité des cellules d’utiliser l’O2 éfficacement. (ex: cyanide poisoning)
alcalose métabolique vs alcalose respiratoire
alcalose métabolique = sang basique non-relié au respiration
alcalose respiratoire = sang basique causé par le respiration
GO SEE RESPIRATION EN ALTITUDE
last slide of respiratoire.
