Le système respiratoire Flashcards
Pourquoi ne respirons-nous pas par la peau ?
La peau est trop épaisse et n’est pas un assez grande surface d’échange.
Pourquoi les poumons se situent à l’intérieur du thorax ?
Le thorax permet de protéger les alvéoles (unités des poumons) qui sont fragiles et sensibles au froid.
Pourquoi les poumons représentent-ils un lien physiologique important avec l’environnement ?
Ils ont une très grande surface d’échange : 50-100 mètres carrés.
Pourquoi ne pouvons-nous pas vivre sans O2 ?
Notre métabolisme cellulaire est aérobie.
Quelles sont les 2 caractéristiques d’un métabolisme aérobie ?
- Utilise de l’O2
- Produit du CO2
Donnez quelques exemples de situations anaérobies.
- Noyade
- Arrêt cardio-respiratoire
- Intoxication au monoxyde de carbone
En quoi consiste la respiration ?
Il s’agit d’un échange d’O2 et de CO2 entre les mitochondries des cellules et le milieu extérieur.
Comment respirent les organismes unicellulaires ?
Ils ont des échanges directs avec le milieu extérieur.
Comment respirent les humains ?
Ils ont des échanges par étapes entre l’air atmosphérique et ses cellules.
Quels sont les 2 systèmes essentiels à la survie de l’humain ?
- Cardiovasculaire
- Respiratoire
Quelle quantité de O2 est captée au niveau des poumons et utilisée au niveau des tissus ?
250 ml de O2 par minute au repos et 10-20 fois plus si exercice.
Quelle quantité de CO2 est produite au niveau des tissus et excrétée au niveau des poumons ?
200 ml de CO2 par minute au repos et 10-20 fois plus si exercice.
Donnez la formule du quotient respiratoire.
CO2/O2
Quelle est la valeur normale du quotient respiratoire ?
0,8
Vrai ou Faux : Le CO2 est le seul gaz expiré.
Faux.
Quelles sont les 3 sortes d’air ?
- Atmosphérique
- Inspiré
- Alvéolaire
Donnez la PO2 et la PCO2 de l’air atmosphérique.
PO2 = 160 mmHg PCO2 = 0 mmHg
Donnez la PO2 et la PCO2 de l’air inspiré.
PO2 = 150 mmHg PCO2 = 0 mmHg
Donnez la PO2 et la PCO2 de l’air alvéolaire.
PO2 = 100 mmHg PCO2 = 40 mmHg
Que se passe-t-il avec l’air inspiré quand il passe dans le nez ?
Il est réchauffé à la température du corps et humidifié par les cornets naseaux pour protéger les alvéoles.
Pourquoi les PO2 de l’air atmosphérique et inspiré sont différents ?
L’eau issue de l’humidification prend de la place.
À quelles valeurs les PO2 et PCO2 du sang artériel sont-elles égales ?
À celles de l’air alvéolaire soit :
PO2 = 100 mmHg
PCO2 = 40 mmHg
Donnez la PO2 et la PCO2 tissulaires.
PO2 = 40 mmHg ou moins PCO2 = 46 mmHg ou plus
Donnez la PO2 et la PCO2 du sang veineux.
PO2 = 40 mmHg PCO2 = 46 mmHg
Donnez la PO2 mitochondriale.
PO2 = 2 mmHg
Décrire le métabolisme cellulaire.
Utilise du O2 et produit du CO2
Avec quel air, les mitochondries font-elles des échanges gazeux ?
Air atmosphérique
Quelles sont les 3 composantes de l’appareil respiratoire ?
- Voies respiratoires
- Vaisseaux sanguins
- Tissu conjonctif élastique
De quoi se compose (2) les voies respiratoires ?
- Espace mort anatomique
- Alvéoles
Qu’est-ce que l’espace mort anatomique ?
Voies respiratoires supérieures composées de couches de cellules empêchant le gaz de passer.
Quel proportion de O2 perd-t-on dans l’espace mort anatomique ?
30%
Nommez les 6 composantes de l’espace mort anatomique.
- Nez
- Pharynx
- Larynx
- Trachée
- Bronches
- Bronchioles
Combien y-a-t-il d’alvéoles ?
300 000 000
Quelles sont les 3 sortes de bronches ?
- Souche
- Lobaire
- Segmentaire
Qu’est-ce que la membrane alvéolo-capillaire ?
Barrière mince et a très grande surface permettant l’échange gazeux entre l’air alvéolaire et le sang capillaire pulmonaire.
Quelles sont les 3 couches de la membrane alvéolo-capillaire ?
- Épithélium alvéolaire
- Membrane basale et tissu interstitiel
- Endothélium capillaire
Quelles sont les 3 fonctions des poumons ?
- Ventilation alvéolaire
- Diffusion pulmonaire
- Circulation pulmonaire
Qu’est-ce que la ventilation alvéolaire ?
Amener l’air vers les poumons.
Quels sont les 4 volumes pulmonaires ?
- Courant
- De réserve inspiratoire
- De réserve expiratoire
- Résiduel
Quelle est la valeur du volume courant ?
500-600 mL
Qu’est-e que le volume courant ?
Air qui rentre et sort au repos.
Quelle proportion le volume courant représente de la capacité pulmonaire totale ?
10%
Quelle est la valeur du volume de réserve inspiratoire ?
2500-3000 mL
Qu’est-ce que le volume de réserve inspiratoire ?
Différence entre le volume d’inspiration normale et le volume d’inspiration maximale.
Quelle proportion le volume de réserve inspiratoire représente de la capacité pulmonaire totale ?
50%
Quelle est la valeur du volume de réserve expiratoire ?
1000-1200 mL
Quelle proportion le volume de réserve expiratoire représente de la capacité pulmonaire totale ?
20%
Qu’est-ce que le volume de réserve expiratoire ?
Différence entre le volume d’expiration normale et le volume d’expiration maximale.
Quelle est la valeur du volume résiduel ?
1000-1200 mL
Qu’est-ce que le volume résiduel ?
Volume d’air qui reste dans les poumons après une expiration.
Quelle proportion le volume résiduel représente de la capacité pulmonaire totale ?
20%
Quelles sont les 4 capacités pulmonaires ?
- Résiduelle fonctionnelle
- Inspiratoire
- Vitale
- Pulmonaire totale
Qu’est-ce que la capacité résiduelle fonctionnelle ?
Volume de réserve expiratoire + volume résiduel
Qu’est-ce que la capacité inspiratoire ?
Volume de réserve inspiratoire + volume courant
Qu’est-ce que la capacité vitale ?
Volume courant + volume de réserve inspiratoire + volume de réserve expiratoire
Qu’est-ce que la capacité pulmonaire totale ?
Volume courant + volume de réserve inspiratoire + volume de réserve expiratoire + volume résiduel
Combien de fois respirons-nous par minute ?
12 à 15 fois
Donnez la formule de la ventilation totale.
Volume courant x fréquence
Donnez la valeur moyenne de la ventilation totale.
6000 mL/min
Quelle est la valeur d’air perdue dans l’espace mort anatomique ?
150 mL
Qu’est-ce que la ventilation alvéolaire ?
(Volume courant - espace mort anatomique) x fréquence
Quelle est la valeur moyenne de la ventilation alvéolaire ?
4200 mL/min
Par quoi est-ce que la ventilation alvéolaire est-elle augmentée et diminuée ?
Augmentée par la respiration profonde et diminuée par la respiration superficielle.
La diffusion des gaz à travers la membrane alvéolo-capillaire est-elle passive ou active ?
Passive
Quelles sont les 2 étapes de la captation de O2 ?
- Diffusion à travers la membrane alvéolo-capillaire et la membrane du globule rouge
- Liaison de l’O2 à l’hémoglobine dans le globule rouge
Quels sont les 5 facteurs physiques qui agissent sur la diffusion ?
- Gradient de pression
- Solubilité du gaz
- Poids moléculaire du gaz
- Surface de diffusion de la membrane
- Épaisseur de la membrane
Lequel des 2 gaz est le plus soluble, qu’est-ce que cela signifie ?
CO2 est plus soluble, il passe donc plus facilement au travers de la membrane
Quels sont les 2 caractéristiques propres à la circulation pulmonaire ?
- Tout le débit cardiaque
- Sang désoxygéné dans l’artère est oxygéné dans les veines
Donnez la pression présente dans l’artère pulmonaire.
15 mmHg
Donnez la pression présente dans les capillaires pulmonaires.
10 mmHg
Donnez la pression présente dans l’oreillette gauche.
5 mmHg
Quelle est la différence de pression entre l’entrée et la sortie du circuit pulmonaire ?
10 mmHg
Pourquoi l’équilibre hydrique des poumons est-il crucial ?
La pression oncotique empêche l’eau d’entrée dans les alvéoles sans quoi on mourrait d’asphyxie.
Quelle est l’équilibre hydrique normal ?
La pression hydrostatique dans les capillaires est plus petite que la pression oncotique des alvéoles. (10-25 mmHg)
Que se passe-t-il si l’équilibre hydrique est anormal ?
Formation d’oedème interstitiel puis alvéolaire.
Quelles sont les 2 cas qui peuvent créer un équilibre hydrique anormal ?
- Augmentation de la pression hydrostatique
- Augmentation de la perméabilité capillaire
Pour quelle raison la résistance pulmonaire est-elle basse ?
À cause de la vasodilatation pulmonaire
Par quoi la résistance pulmonaire est-elle augmentée ?
Augmentation du débit cardiaque
Par quoi la résistance pulmonaire est-elle diminuée ?
Vasoconstriction hypoxique
Quelles sont les 2 types de vasoconstriction hypoxique ?
- Localisée
- Généralisée
Que permet la vasoconstriction localisée ?
Maintien du rapport ventilation/perfusion
Quand-est-ce qu’occure une broncho-constriction ?
Débit aérien diminué
Quand-est-ce qu’occure une broncho-dilatation ?
Débit aérien augmenté
Que cause la vasoconstriction hypoxique généralisée ?
Hypertension pulmonaire et insuffisance cardiaque droite
Quelle est la valeur normale du rapport ventilation/perfusion ?
0,8
Quels sont les 2 situations dans lesquelles le rapport ventilation/perfusion peut-être anormal ?
- Espace mort physiologique : ventilation gaspillée des régions non perfusées
- Shunt physiologique : perfusion gaspillée des régions non ventilées
Nommez 3 fonctions métaboliques des poumons.
- Synthèse de surfactant
- Conversion de l’AI en AII
- Inactivation de substances vaso-actives
Nommez 2 substances vasa-actives qu’inactivent les poumons.
- Norépinéphrine (VC)
- Bradykinine (VD)
Quelles sont les 2 formes sous lesquelles l’oxygène est transporté ?
- Dissous dans l’eau du plasma
- Combiné chimiquement à l’hémoglobine
Quelle quantité d’oxygène est transportée dans un litre de sang ?
200 mL
Quelle proportion d’oxygène est transporté dissous dans l’eau ? Pourquoi cette valeur ?
1,5% (3 mL/L)
L’oxygène est peu soluble dans l’eau.
Pourquoi est-ce que l’oxygène transporté dissous dans l’eau n’est pas adéquate seule à la survie ?
Quantité insuffisante au repos et nécessiterait un très grand débit cardiaque si c’était le cas.
Quelle proportion d’oxygène est transporté lié à l’hémoglobine ? Sous quelle conditions ?
197 mL/L.
Si PO2 = 100 mmHg et Hb = 15 g/100 mL de sang
Combien de molécules d’O2 est-ce que l’Hb est-elle capable de lier ?
4
Comment calculer le pourcentage de saturation de l’hémoglobine ?
HbO2/HbO2 max
Quel est le pourcentage normal de saturation de l’hémoglobine ?
98,5%
Nommez 3 facteurs modifiant la quantité de O2 transporté.
- PO2 augmentée
- Hb (+/-)
- Monoxyde de carbone
Quel impact a une PO2 plus haute ?
Danger de toxicité car trop de O2 est dangereux pour le corps
Quelles sont les 2 situations où l’Hb peut modifier la quantité de O2 transportée ?
- Anémie
- Polycythémie
Quels symptômes peut engendrer une anémie ?
Fatigue et faiblesse
Que peut engendrer une polycythémie ?
Thrombose et embolie
Quel effet a le monoxyde de carbone ?
Il a plus d’affinités avec l’Hb donc il se lie et empêche donc la liaison de O2.
Quel est la valeur de saturation dans le sang artériel ?
97,5%
Quelle est la valeur de saturation dans le sang veineux ?
75%
Quel aspect a la courbe au niveau pulmonaire ?
Partie supérieure presque horizontale
Que se passe-t-il au niveau pulmonaire ?
Association de O2 avec Hb
Quel aspect a la courbe au niveau tissulaire ?
Partie inférieure presque verticale
Que se passe-t-il au niveau tissulaire ?
Dissociation du HbO2
Quel serait l’impact d’une courbe plus à droite ?
Favorise la libération de O2 au niveau tissulaire
Quels sont les 4 facteurs qui déplacent la courbe vers la droite ?
- pH sanguin diminué ou plus de H+
- PCO2 sanguine augmentée
- Température corporelle augmentée
- 2,3-DPG augmenté
Que font les ions H+ ?
Ils modifient les molécules de O2 ce qui empêche l’Hb de se lier.
Quel serait l’impact d’une courbe plus à gauche ?
Favorise la captation de O2 au niveau pulmonaire
Quels sont les 3 facteurs qui déplacent la courbe vers la gauche ?
- pH sanguin augmenté
- PCO2 sanguine diminuée
- Température corporelle diminuée
Quelles sont les 3 formes sous lesquelles le CO2 peut être transporté ?
- Dissous dans l’eau du sang
- Combiné à l’eau sous forme de bicarbonate
- Combiné à des protéines sous forme de composés carbaminés comme le HbCO2
Quelle proportion de CO2 est transporté dissous dans l’eau ?
10%
Quelle proportion de CO2 est transporté combiné à l’eau sous forme de bicarbonate ?
60%
Pourquoi le CO2 est -t-il majoritairement transporté combiné à l’eau sous forme de bicarbonate ?
Anhydrase carbonique dans les globules rouges lie l’eau et le CO2
Quelle proportion de CO2 est transporté combiné à des protéines sous forme de composés carbaminés ?
30%
Comment se fait le transport des gaz au niveau tissulaire ?
Par diffusion entre les capillaire et les cellules.
Pourquoi est-ce que la livraison et l’utilisation de l’oxygène est importante ?
Nécessaire à la survie tissulaire surtout cerveau et coeur
Quelle proportion d’O2 transporté est utilisée au repos ?
25% soit 250 mL/min
Quelle proportion d’O2 est utilisée durant l’exercice ?
75% soit 3000 mL/min
Les poumons peuvent-il changer de volume ?
Non, mais ils sont collés au thorax qui en changeant de volume étire les poumons.
Quels sont les 2 principes de base de la mécanique respiratoire ?
- Volume pulmonaire = volume thoracique
- Pression x Volume = constante
Vrai ou faux : Au repos, la pression alvéolaire est égale à la pression atmosphérique.
Vrai
Décrire l’inspiration.
Contraction des muscles inspiratoires ce qui augmente le volume thoracique donc le volume pulmonaire, la pression atmosphérique est alors plus élevé que la pression alvéolaire ce qui permet à l’air de pénétrer.
Décrire l’expiration.
Relaxation des muscles inspiratoires ce qui diminue le volume thoracique donc le volume pulmonaire, la pression alvéolaire est plus élevée que la pression atmosphérique ce qui permet à l’air de sortir.
En quoi consiste la manoeuvre de Heimlich ?
Élévation brusque du diaphragme augmente la pression alvéolaire et permet d’expulser un corps étranger de la trachée.
Quels sont les 2 muscles inspiratoires ?
- Diaphragme
- Intercostaux externes
Lors d’une inspiration forcée, quels 2 autres muscles sont utilisés ?
- Scalènes
- Sterno-cleido-mastoidiens
En quoi consiste le hoquet ?
Contraction spasmodique du diaphragme irrité
Quel effet a la contraction du diaphragme sur le thorax ?
Augmente les 3 diamètre du thorax.
L’expiratoire est-elle normalement passive ou active ?
Passive
Lors d’une expiration forcée, quels sont les 2 muscles qui interviennent ?
- Abdominaux
- Intercostaux internes
Quelle situation pourrait empêcher une expiration forcée ?
Traumatisme de la moelle cervicale (C6-C7)
Que est l’innervation du diaphragme ?
de C3 à C5
Quels sont les 2 responsables de la propriété élastique des poumons ?
- Fibres élastiques
- Tension de surface du liquide tapissant les alvéoles
D’où provient la tension de surface ?
Interférence air/liquide (les molécules d’eau se rapprochent)
Par quoi est diminuée la tension de surface ?
Le surfactant pulmonaire
Qu’est-ce que le syndrome de détresse du nouveau né prématuré ?
Peu de surfactant
Les propriétés élastiques des poumons sont-elles centrifuges ou centripètes ?
Centripètes
Les propriétés élastiques du thorax sont-elles centrifuges ou centripètes ?
Centrifuges
Que génèrent les propriétés élastiques du thorax ?
Pression intrapleurale négative
Qu’est-ce que qu’une pneumothorax ?
Air dans espace pleural
Donnez la formule du flot de l’air.
Pression/Résistance des voies aériennes
Donnez la formule de la compliance pulmonaire.
Volume/Pression
Quels sont les 3 sortes de flot d’air ?
- Turbulent (trachée)
- Transitionnel (embranchement )
- Laminaire (très petites voies aériennes)
Par quoi la résistance des voies aériennes est-elle diminuée ?
Bronchodilatation soit le relâchement du muscle lisse bronchiolaire et l’augmentation du flot de l’air.
Quels sont les 3 déclencheurs de la broncho-dilatation ?
- Système nerveux sympathique
- Épinéphrine et norépinéphrine
- Médicaments antiasthmatiques (beta-2-adrénergiques)
Par quoi la résistance des voies aérienne est-elle augmentée ?
Bronchoconstriction ou asthme bronchique soit la contraction du muscle lisse bronchiolaire et la diminution du flot de l’air.
Quels sont les 5 déclencheurs de la BC ?
- Système nerveux parasympathique
- Histamine (allergie)
- Leucotriènes (asthme)
- Irritants
- Air froid
Quels sont les 2 types de récepteurs qui recueillent des informations ?
- Chémorécepteurs
- Autres via les nerfs afférents
Quel contrôle permettent les chémorécepteurs ?
Chimique
Quels sont les 2 types de chémorécepteurs ?
- Centraux
- Périphériques
Où se situent les chémorécepteurs centraux ?
Dans le cerveau
Quels sont les 2 stimulus des chémorécepteurs centraux ?
- PCO2 augmentée
- pH diminuée
Où se situent les chémorécepteurs périphériques ?
Dans les grosses artères
Quels sont les 2 chémorécepteurs périphériques ?
- Corps carotidiens
- Corps aortiques
Par quoi sont stimulés les chémorécepteurs périphériques ?
PO2 diminuée
Où se situent les autres récepteurs ? (2)
Dans les poumons et en dehors
Que détectent les récepteurs pulmonaires ? (2)
- Étirement
- Irritants
Que cause la détection de l’étirement ?
Inhibition de l’inspiration
Que cause la détection d’irritant ?
Toux
Que détectent les récepteurs des voies respiratoires supérieurs ?
Corps étrangers causant éternuement
Quel types de récepteurs sont en dehors des poumons ?
Mécanorécepteurs
Où se situe le centre de contrôle ?
Dans le cerveau
Quel partie du centre de contrôle est responsable du contrôle non-volontaire ?
Tronc cérébral
Quel partie du centre de contrôle est responsable du contrôle volontaire ?
Cortex cérébral
Qui sont les effecteurs pulmonaires ?
Muscles respiratoires
Que font les effecteurs pulmonaires ?
Déterminent la fréquence et l’amplitude de la respiration
Quels sont les 3 facteurs menant à l’exercice des effecteurs ?
- PCO2 artérielle
- PO2 artérielle
- pH artériel
Lequel des facteurs menant à l’exercice des effecteurs est le plus important ?
PCO2 artérielle
Quand est-ce qu’est déclenché une hyperventilation ?
- PCO2 augmentée
- pH diminué
- PO2 diminuée
Quand est-ce qu’est déclenché une hypoventilation ?
- PCO2 diminuée
- pH augmenté
- PO2 augmenté
Quel effet provoque l’exercice sur la respiration ?
Augmentation forte et brutale
Quelles sont les 2 raisons de l’apnée du sommeil ?
- Centrale : dépression du centre respiratoire
- Obstructive partielle ou complète
Quel est le pH normal du sang ?
7,4
Quelles sont les limites du pH compatibles avec la vie cellulaire ?
6,8 et 7,8
Quels sont les 2 déchets acides produits par notre organisme ?
- CO2
- H+
Quel organe excrète les acides volatils ?
Poumons
Quel organe excrète les acides non-volatils ?
Reins
Quelle est la concentration normale de bicarbonate dans le sang ?
24 mEq/L
Quelle est la PCO2 normale du sang ?
40 mmHg
Quels sont les 2 facteurs pouvant modifier le pH sanguin ?
- PCO2
- [HCO3-]
Quels sont les 2 désordres du métabolisme du CO2 ?
- Acidose respiratoire
- Alcalose respiratoire
Quels sont les 2 désordres du métabolisme de l’ion H+ ?
- Acidose métabolique
- Alcalose métabolique
Comment est la PO2 en haute altitude ?
Diminuée
Quelles sont les 3 phénomènes d’acclimatation à la basse PO2 ?
- Hyperventilation
- Polycythémie
- Vasoconstriction pulmonaire
Que cause l’hyperventilation en haute altitude ?
Alcalose respiratoire
Si la montée en altitude est trop rapide, quelles sont les 2 situations pouvant occurer ?
- Oedeme cérébral
- Oedeme aigu pulmonaire
Lors de la plongée sous marine, que se passe-t-il avec les volumes des cavités ?
- Diminution pendant la descente
- Augmente pendant la remontée
Quel danger subissent les tympans lors de la plongée sous-marine ?
Peuvent se rompre à cause des changements de volumes
Quelles sont les 2 situations pouvant occurer pendant la descente en plongée ?
- Narcose à l’azote
- Toxicité de très haute PO2
Quelles sont les 2 situations pouvant occurer pendant la remontée si elle est trop rapide ?
- Embolie gazeuse
- Maladie de décompression