cours 7 psl1001 Flashcards
qu’est-ce que la respiration externe
échange de gaz entre corps et environnement
quels sont les 2 modes de transport de gaz
- diffusion: sur courtes distances (alvéoles/capillaires pulmonaires et capillaires/tissus)
- convection: déplacement global de l’air, sur de longues distance (trachée et circulation sanguine)
de quoi est composé le système respiratoire
- bouche/trachée
- poumons
- alvéoles: échanges O2/CO2 avec sang
- circulation sanguine, coeur
- capillaire: échange O2/CO2 avec tissus
- métabolisme (mitochondrie)
fonctions et structure des poumons
- respiration: ventiliation, diffusion, circulation
- réservoir pour sang
- métabolisme
- filtration petits caillots de sang
structure: arbre bronchique et arbre vascualire supporter/tenu par tissu conjonctif élastique
que sont les alvéoles
- sac d’air à paroi fine situés aux extrémités de l’arbre
- diffusion O2 proportionnelle à la surface de contact
comment purifier l’air/comment éliminer les pathogènes
- mucus sur parois
- escalator muco-ciliaire: remonte les particules piégées (dégrader par tabac et maladies)
composition air inspiré/expiré
- inspiré: sec, pas CO2, surtout O2 et N2
- dans alvéoles: plus humide: un peu H2O, diminution O2, augmentation CO2
- expiré: mélange de air des alvéoles et des voies respiratoires: un peu moins CO2 et plus de O2 que dans alvéoles
que sont les pression partielles
- Px = fraction de volume Fx x pression totale Ptot
- si gaz humide (exemple air expiré): tenir compte vapeur eau
- PP liquide est celle d’un gaz qui serait en équilibre avec ce liquide
PP d’O2 dans différentes composantes du système respiratoire
diminution de la PPO2 de air ambiant aux mitochondries (ambiant, inspiré, alvéolaire/sang artériel, sang veineux/tissus,mitochondries)
PP de CO2 dans différentes composantes du système respiratoire
plus grande concentration dans sang veineux/tissus (puis alvéolaire/sang artériel, air expiré, air ambiant: aucun)
quels sont les différents volumes pulmonaires
- courant: volume inspiré/expiré pendant respiration normale
- réserve inspiratoire IRV: volume supplémentaire qui pourrait être inspiré
- réserver expiratoire: volume supplémentaire qui pourrait être expiré
- résiduel: volume après expiration maximale
volumes mesurer par spirométrie
quels sont les capacités pulmonaires
- résiduelle fonctionnelle: volume air présent après expiration normale: RV+ERV
- vitale: volume maximal qui peut entrer/sortir en une respiration: VT+ IRV+ERV
- totale: somme de toutes volumes = VC+RV
qu’est-ce que l’espace mort
- anatomique: volume d’air qui n’atteint pas les alvéoles
- fonctionnel/physiologique: espace mort anatomique + alévoles non-fonctionnelles
- sert à conduire air vers alvéoles
- purifier, humidifier, chauffer air ambiant
- organe de la voie (cavité orale, nasale, pharynx, larynx, trachée, bronches)
qu’est-ce que la ventilation totale
- ventilation= volume par minute= volume expiré par minute
- échanges de gaz: consommation O2 (VO2) et élimination CO2 (VCO2)
- échange de gaz multiplié par 10 pendant l’exercice
- quotient respiratoire (VCO2/VO2)
qu’est-ce que la ventilation alvéolaire
- volume par minute qui atteint alvéoles : volume courant - volume espace mort
- si augmenter la fréquence ou le volume inspiré si Va pas assez
- ventilation espace mort: air qui ne contribue pas aux échanges gazeux: Ve-Va
quels sont les troubles de respiration
- apnée: pas respiration
- dyspnée: difficulté respirer
- hypo/hyperpnée: faible/forte amplitude
- bradypnée: basse fréquence
- tachypnée: haute fréquence
- hypo/hyperventilation: faible/fort volume CO2 expiré
comment ecq le gradient de pression permet le déplacement d’air dans les voies respiratoies
flux d’air = différence de pression/résistance
- pression baromértrique vs pression alvéolaire
- inspiration: Pa< Pb
- expiration: Pa>Pb
- gradient de pression causé par mouvement diaphragme et thorax: change volume des poumons
comment se déroule la respiration au repos
inspiration et expiration
inspiration:
1. contraction diaphragme, devient plat, gonfle thorax
2. volume augmente, Pa diminue (seulement différence de 1 mmHg pour déplacer air)
3. air entre
expiration: passif
1. muscles se relâchent: poumons reprennent forme
2. volume diminue, Pa augmente
3. air sort
comment ecq la respiration profonde/forcée change de la respiration au repos
d’autres muscles interviennent:
- à inspiration: muscles intercostaux externes et muscles accessoires
- à expiration: muscles intercostaux internes: dans ce cas mécanisme actif
que permettent les muscles intercostaux
effet de levier pour déplacer les côtes puisqu’ils sont rattachés aux côtes
qu’est-ce que la plèvre
- sépare poumon de la paroi thoracique pour que poumons puissent bouger librement (poumons diaphragme paroi ne doivent pas être lié)
- plèvre pariétale et viscérale: entre: fin filet eau
- permet séparer organes
- diminuer frottement
- tendance des poumons à contracter: plèvre permet force de succion
qu’est-ce que le pneumothorax
- air qui entre dans cavité pleurale = plus rien n’empêche affaisement du poumon
- les deux poumons sont isolé
qu’est-ce que la compliance
facilité à changer le volume des poumons
(quand faible compliance: plus d’efforts pour respirer et trop élasticité/facilité pas bon non plus)
quel est le bilan des forces du système respiratoire
types de résistance
- résistance statique centripète: force centripète: tendance à affaisement (fibres élastiques et tension de surface), élasticité intrinsèque poumon
- résistance statique centrifuge: force centrifuge: tendance à expansion, pression intrapleurale négative, élasticité thorax
- résistance dynamique: flux d’air dans voies
qu’est-que la tension superficielle
tendance surface à se contracter
plus les alvéoles sont petites plus les effets sont importants (affaisement)
que permet le surfactant pulmonaire
- diminue coefficient tension superficielle: moins d’affaisement
quels sont les résistances au flux d’air des voies aériennes
- trachée et grosses bronches: flux turbulent (plus grande partie de résistance)
- embranchements: flux transitionnel
- petites voies aériennes: flux laminaire
quels sont les facteurs qui peuvent changer la résistance dynamique
- bronchodilatation (diminue résistance): relâchement muscle lisse par stimulation SN sympathique, hormones adrénaline, médicaments antihistaminiques
- bronchoconstriction (augmente résistance): constriction par parasympathique, histamine, inflammation/irritants/air froid/fumée/asthme
comment est fait la membrane alvéolo-capillaire
- cellules épithéliales alvéolaires
- membrane basale
- cellules endothéliales capillaires
- permet diffusion O2/CO2
- barrière super mince de grande surface
quels facteurs facilitent la diffusion lors des échanges gazeux
- fort gradient de PP
- faible poids moléculaire
- forte solubilité
- grande surface de diffusion
- mince membrane
CO2 diffuse plus vite malgré gradient de pression moins fort
par quoi peuvent être causées les déficiences alvéolaires
- mauvaise ventilation
- mauvaise perfusion (pas circulation sanguine)
- mauvaise diffusion
qu’est-ce que la circulation pulmonaire
- passe ventricule droit vers oreillette gauche: artère pulmonaire transporte sang désoxygéné et veine pulmonaire transporte sang oxygéné
- système à basse pression (10x plus faible que dans circulation systémtique, plus faibles que dans capillaires, etc)
- perfusion pulmonaire +/-= débit cardiaque
pourquoi l’équilibre hydrique est important dans les alvéoles
doit garder l’eau du sang dans les capillaires pour ne pas noyer les alvéoles
- forces responsables: pression hydrostatique et presssion oncotique
qu’est-ce que la vasoconstriction hypoxique
quand PP O2 des alvéoles est faible:
1. contraction capillaire
2. débit sanguin s’adapte débit aérien
3. sang redirigé vers régions mieux ventilées: meilleure oxygénation
pas utile lorsque toutes les alvéoles manque d’O2 (exemple altitude)
sous quelle forme le CO2 peut-il être transporté
- dissous (proportionnelle à PP CO2), environ 10%
- bicarbonate: par anhydrase carbonique et échangeur d’anion
- carbamate d’Hb
liaison CO2 facile en périphérie puisque Hb moins oxygéné (effet Haldane)
comment se fait la libération CO2
- dans alvéoles
- par voie carbamate
- voie bicarbonate
qu’est-ce que la courbe de dissociation du CO2
- lien entre PP et quantité O2 transporté en mmol/L
- dépend de saturation en O2 (effet Haldane)
- CO2 dissous: relation linéaire
- CO2 lié car limité
quels sont les modes de transport de O2
- dissous: solubilité très faible
- Hb: limité par quantité Hb
à quoi ressemble la courbe de dissociation O2
- quantité O2 lié à Hb dépend de PP O2
- O2 soluble: mini linéaire (très peu soluble)
- saturation: pcq Hb limité
- dans poumons plus de O2 qu’en périphérie
à quoi ressemble la courbe de saturation O2
quels sont les facteurs qui favorisent libération O2
- pH plus acide (Hb lie H+, donc lie pas O2)
- PCO2 sanguine augmentée (CO2 diminue pH)
- augmentation température corporelle (change forme Hb)
- forte concentration DPG (2,3,-diphosphoglycérate): lie Hb et diminue affinité pour O2, activé en hypoxie
comment se fait la respiration interne des tissus
- O2 diffuse des vaisseaux vers tissus et CO2 fait inverse
- O2 facteur limitant, diffusion suit gradient pression PO2
- une certaine PP O2 ne doit pas être plus bas que 0.1kPa dans mitochondries
comment calculer la consommation de O2
principe de Fick:
consommation O2 = débit sanguin (Q) x différence artério-veineuse de O2
quand consomme bcp: peut augmenter Q par vasodilatation ou augmenter extraction tissulaire O2
quels sont les dangers de l’hypoxie
- sur cerveau: très sensibles, cellules mortes ne peuvent pas être remplacées
- anoxie (exemple arrêt cardiaque/respiratoire)
- cyanose: coloration bleutée (Hb désoxygéné)
quel est le rôle du contrôle de la respiration
- maintenir PCO2, pH, PO2
- environnement peut changer et besoin d’un maintien
- métabolisme peut augmenter
- sitmuli: baisse PO2, augmentation PCO2
quelles sont les composantes du contrôle respiratoire
- tronc cérébral (rythme respiratoire): dans bulbe rachidien: neurones inspiratoire/expiratoire
- messages du cerveau (action volontaire, émotion, température)
- chémorécepteur (mesure PO2, PCO2, pH dans sang et LCR)
- mécanorécepteur (mesure tension msucles intercostaux et activité physique dans muscles)
que permettent les chémorécepteurs dans le contrôle respiratoire
- mesure intensité de ventilation involontaire: PO2, PCO2, pH
- mesure dans arc aortique, carotides et tronc cérébral
- boucle de rétroaction agit pour réguler
que permettent les mécanorécepteurs dans le contrôle respiratoire
- senseurs mesurant tension des muscles intercostaux pour réguler profondeur de la respiration
- dans trachée et bronches
- répondent à augmentation volume pulmonaire et limite profondeur de respiration
que se passe-il à la ventilation lors de l’exercice physique
- co-innervation muscles et centres respiratoires du bulbe
- signaux mécanorécepteurs
= augmentation de la ventiliation
