Les poumons Flashcards
Qu’est ce que la respiration externes?
Échanges de gaz (O2 et CO2)
entre le corps et l’environnement
C’est quoi les 2 modes de transport du gaz dans le corps?
Diffusion et Convection
Qu’est ce que la diffusion?
- Sur de très courtes distances (quelques µm)
- Échanges entre alvéoles et capillaires pulmonaires
- Échanges entre capillaires et tissus
Pas d’énergie
Qu’est ce que la convection?
*Sur des longues distances
*Le long de la trachée et dans la circulation sanguine
demande de l’énergie (désavantage)
Étape du chemin du système respiratoire?
- O2 et CO2: même chemin en
sens inverse - Bouche / trachée
- Poumons
- Alvéoles, échanges O2 et CO2
avec le sang - Circulation sanguine, cœur
- Capillaires, échanges O2 et CO2
avec les tissus - Métabolisme (mitochondries)
Quelles sont les fonctions des poumons?
– Respiration (ventilation, diffusion, circulation)
– Réservoir pour une partie du sang (reçoit tout le débit
cardiaque, à part la circulation bronchique)
– Métabolisme (p.ex. l’enzyme de conversion de l’angiotensine)
– Filtration des petits caillots de sang
Quelle est la structure des poumons?
– Env. 1 kg
– Arbre bronchique (alvéoles)
– Arbre vasculaire (vaisseaux sanguins)
– Tissu conjonctif élastique (pour tenir et supporter l’ensemble)
Décrire l’arbre bronchique:
*Trachée
* Bronches souches (2),
lobaires (5),
segmentaires (18)
* Bronchioles (< 1 mm)
* Alvéoles
il y a 2 côtés: le droit qui a 3 lobes et le gauche qui a 2 lobes
Décrire la composition des alvéoles:
*Alvéoles = sacs d’air à
paroi fine situés aux
extrémités de l’arbre
* Diamètre : 0.2-0.3 mm
* Nombre : 300 millions
* Interface avec les
capillaires pulmonaires
= ~100 m2
* Diffusion d’O2
proportionnelle à la
surface de contact
Qu’est ce que l’escalator muco-ciliaire?
Sert à remonter les particules piégées (ex comme dans le mucus—> éliminer quand on avale et va intestin)
Mécanisme qui est dégradé par le tabac ou certaine maladie (mucovicidose)
Aussi cils oscillent 5-10 fois par seconde
Qu’est ce que la pression totale?
C’est la somme des
pressions partielles de tous les composants
(Loi de Dalton)
Qu’est ce que la pression partielle?
Pression partielle (PX) = fraction de volume (FX) x pression totale (Ptot)
Pression de chacune des composantes séparés, qui additionné ensemble donne la pression totale.
Quelle pression partielle est t-il importante de ne pas oublier lors de l’expiration?
Il ne faut pas oublier la pp de la vapeur d’eau car l’air expiré est un gaz humide.
Quelle est la pression partielle dans un liquide?
??
Les composantes de la pression partielle dans l’O2
Air ambiant
160 mmHg
Les composantes de la pression partielle dans l’O2
Air inspiré
150 mmHg
Humidification donc ajout de la pp de la vapeur d’eau
->Donc diminution de pp O2
Les composantes de la pression partielle dans l’O2
alvéolaire et sang artériel
100 mmHg
*Diminution car dilution puisque le volume pulmonaire est plus grand
*Diminution à cause de la diffusion dans les capillaires pulmonaires
Les composantes de la pression partielle dans l’O2
Sang veineux et tissus
40 mmHg
Diminution car diffusion et consommation d’O2
Les composantes de la pression partielle dans l’O2
Mitochondries
2 mmHg
Les composantes de la pression partielle dans l’CO2
Sang veineux et tissus
46 mmHg
max car production et diffusion de CO2
Les composantes de la pression partielle dans l’CO2
Air alvéolaire et sang artérielle
40 mmHg
diminution car Diffusion dans les alvéoles
Les composantes de la pression partielle dans l’CO2
Air expiré
33 mmHg
Les composantes de la pression partielle dans l’CO2
Air ambiant
environ 0 mmHg
Qu’est ce que le Volume Courant (VT)?
Volume inspiré et expiré lors d’une respiration normale
0,5L
Qu’est ce que le Volume de réserve inspiratoire (IRV)?
Volume supplémentaire maximal qui pourrait être inspiré
3L
Qu’est ce que le Volume de réserve expiratoire (ERV)?
Volume supplémentaire maximal qui pourrait être expiré
1,7L
Qu’est ce que le Volume résiduel (RV)?
Volume des poumons après une
expiration maximale
1,3L
augmenté par asthme bronchique ou maladie pulmonaire obstructive chronique
Dessine le schéma des volumes pulmonaires
Qu’est ce que la capacité
Combinaison de deux volumes ou plus
Qu’est ce que la capacité résiduelle fonctionnelle (FRC)?
Volume d’air
présent après une expiration normale
= RV + ERV = ~ 3 L
Qu’est ce que la capacité vitale (VC)?
Volume maximal qui peut
entrer/sortir en une respiration
= VT + IRV + ERV = ~ 5.3 L
Qu’est ce que la capacité totale?
Somme de tous les volumes pulmonaires
6-7L
Qu’est ce que la spirométrie?
C’est la variation du volume au cours du temps.
Mesurer lorsque le sujet respire à travers d’un tube où cloche attachée à un contrepoids.
Expiration: fait augmenter la pression sous la cloche, contrepoids va descendre
Qu’est ce que l’espace mort anatomique?
Volume d’air qui n’atteint pas
les alvéoles = ~ 0.15 L (c’est un volume qui peut augmenter si on utilise un ventilateur mécanique.
normalement constitué de l’air dans:cavité orale, nasale, pharynx, trachée et bronches.
Qu’est ce que l’espace mort fonctionnel (ou physiologique)?
Espace mort anatomique + alvéoles non fonctionnelles
Quelles sont les fonctions de l’espace mort?
– Conduire l’air vers les alvéoles
– Purifier, humidifier, chauffer l’air ambiant
– Organe de la voix
Qu’est ce que la ventilation?
Volume par minute qu’on est capable de respirer.
Consommation d’O2 nécessaire?
0.3 L/min
Consommation d’CO2 nécessaire?
0.25L/min
Qu’est ce que le quotient respiratoire?
(VCO2/VO2) = 0.7 - 1
Quelle est la fréquence de respiration?
~ 16 inspirations/min
Qu’est ce que la ventilation alvéolaire?
Volume par minute qui atteint les alvéoles
Volume courant (500 mL) – volume de l’espace mort (150 mL)
= 350 mL par cycle
Si la ventilation alvéolaire n’est pas suffisante pour aller chercher 0.3L/min d’O2?
Sinon, il faut augmenter la fréquence ou le volume inspiré
Qu’est ce que la ventilation de l’espace mort?
air qui ne contribue
pas aux échanges gazeux
= V̇tot- V̇Alvéoliare = ~ 2.4 L/min
Quels sont le 8 troubles de la respiration?
Apnée = pas de respiration
* Dyspnée = difficulté à respirer
* Hypopnée = faible amplitude
* Hyperpnée = forte amplitude
* Bradypnée = basse fréquence
* Tachypnée = haute fréquence
* Hypoventilation = faible volume de CO2 expiré
* Hyperventilation = fort volume de CO2 expiré
Qu’est ce que le gradient de pression?
Différence entre les pressions
Qu’est ce que le flux d’air?
différence de pression / résistance
Les pressions lors de l’inspiration?
P dans l’alvéole plus basse que P barométrique
Les pressions lors de l’expiration?
P dans l’alvéole plus grande que P barométrique
Explique le mécanisme d’inspiration:
Provoqué par la contraction
du diaphragme, qui
s’affaisse et devient « plat »
et qui gonfle le thorax
– Le volume augmente, et donc
la pression (PA) diminue
(loi de Boyle : pV = const)
– La différence de pression est PB – PA = ~ 1 mmHg
Explique le mécanisme d’expiration?
Processus passif – Les muscles se relâchent et
les poumons reprennent
leur forme initiale (élasticité intrinsèque)
– Le volume diminue, et donc
la pression (PA) augmente
– La différence de pression est PA – PB = ~ 1 mmHg
Explique le mécanisme de respiration profonde: inspiration
– Muscles intercostaux
externes
+ muscles accessoires
Explique le mécanisme de respiration profonde: expiration
Muscles intercostaux
internes
– Mécanisme actif
Comment fonctionnent les muscles intercostaux?
Les muscles intercostaux internes et externes se rattachent aux côtes
- Un effet de levier permet de déplacer les côtes
Quel est le rôle de la plèvre?
Plèvre pariétale et viscérale
– Séparer des autres organes
– Diminuer le frottement
– Comme les poumons ont
tendance à se contracter,
la plèvre exerce une force
de succion
Qu’est ce que la plèvre?
La plèvre sert à séparer le poumon de la parois thoracique
Effectivement: Pour pouvoir bouger librement, les poumons ne sont pas
attachés au diaphragme et à la paroi thoracique
Il y a un comme un vide d’air qui est créé (en réalité un liquide) donc contact mais pas collé.
Comment la plèvre créer t’elle l’effet de succion?
Grâce à la Pression dans l’espace
pleural (Ppl) : en général
négative ~-4 mmHg
(succion qui plaque le
poumon contre la paroi)
Que se passe t’il avec la succion lors de la respiration?
L’intensité de la succion
augmente pendant
l’inspiration et diminue
durant l’expiration
Qu’est ce qu’un pneumothorax?
Pneumothorax = air qui entre la cavité pleurale
Quelles sont les conséquences d’un pneumothorax?
Air qui rentre: détruit la pression neg qui fait une succion
Rien n’empêche
la contraction (et donc le poumon de s’affaisser) du poumon
(élasticité)
par chance les 2 poumons sont séparé alors l’affaissement d’un = pas l’affaissement de l’autre
complication très dangereuse: Si une valve se forme, la pression
augmente irrémédiablement
Qu’est ce que la compliance?
(système thorax-poumon)
Pente de la
courbe = facilité à changer le
volume des poumons
Faible compliance = plus
d’effort pour respirer
Qu’est ce que la résistance statique centripède?
Force centripète = tendance à l’affaissement
– Élasticité intrinsèque du poumon
– Fibres élastiques + tension de surface du liquide tapissant
les alvéoles
Qu’est ce que la résistance statique centrifuge?
– Force centrifuge = tendance à l’expansion
– Élasticité du thorax, muscles pulmonaires
– Pression intrapleurale négative
Qu’est ce que la résistance dynamique?
Résistance au flux d’air dans les voies aériennes
Qu’est ce que la tension superficielle?
Tendance de la surface à se
contracter
– Comme si la couche de surface était élastique
– L’aire de l’interface liquide-air tend à être minimale
ex de la goutte d’eau
Qu’est ce que la force de cohésion?
->attirent les
molécules d’un liquide (mol aime être proches les unes des autres)
– Les molécules à la surface ont
moins de voisins, donc une
énergie de cohésion plus faible
– Il y a donc un coût énergétique à se
trouver à la surface
Qu’est ce que le surfactant?
Surface active agent
Ce sont des lipoprotéines sécrétées dans les alvéoles par les pneumocytes de type II
Elles ont une partie hydrophobe qui reste dans l’air
et une partie hydrophile qui se lie aux molécules d’eau
Quel est le rôle du surfactant?
Elles diminuent le coefficient de tension superficielle (γ)
– γ(eau) = 0.07 N/m, alors que γ(eau+surfactant) = 0.025 N/m
* Ainsi, le poumon a moins tendance à l’affaissement
* En effet, la tension superficielle apporte la plus grande
contribution au repliement élastique des poumons
Les poumons doivent lutter contre quel type de résistance dynamique?
Lutter contre la résistance au
flux d’air dans les voies aériennes
– Flux d’air = différence de pression / résistance
Quel type de résistance dynamique a t-on dans la trachée et les grosses bronches?
– Flux turbulent, rapide (2 m/s), bruyant
– Représente la plus grande partie de la résistance
Quel type de résistance dynamique a t-on aux embranchements?
Flux transitionnel
Quel type de résistance dynamique a t-on dans les petites voies aériennes?
Flux laminaire, très lent (0.4 mm/s dans le canal alvéolaire),
silencieux
Quels sont les 2 facteurs qui affectent la résistance?
La broncho-dilatation (diminue R) et la broncho-constriction (augmente R)
Qu’est ce que la broncho-dilatation?
Relâchement du muscle lisse bronchiolaire
– Par stimulation du système nerveux sympathique via des
récepteurs bêta-adrénergique (exercice physique…)
– Hormones : adrénaline et noradrénaline
– Médicaments antihistaminiques
Qu’est ce que la broncho-constriction?
– Constriction du muscle lisse bronchiolaire sous l’influence
du système nerveux parasympathique
– Histamine (libéré par réaction allergique)
– Inflammation, air froid, irritants, fumée, asthme
Description de la barrière alvéolo-capillaire:
Barrière extrêmement mince (0.5 µm) et de très
grande surface (50-100 m2 cumulé pour toutes les
alvéoles) qui sépare l’air alvéolaire et le sang capillaire
pulmonaire
Quelle est la fonction de la barrière alvéolo-capillaire?
Permet la diffusion passive de O2 et de CO2
Quelles sont les trois couches de la barrière alvéolo-capillaire?
Les cellules épithéliales alvéolaires (pneumocytes type I;
95%) et des cellules qui sécrètent le surfactant
(pneumocytes type II; 5%)
– La membrane basale et le tissu interstitiel
– Les cellules endothéliales capillaires
Quelle est la différence entre les pneumocytes de type I vs les pneumocytes de type II?
I constitue 95% des cellules épithéliales
II sécrète le surfactant (5%)
Quelles pressions partielles permettent les échanges alvéolaires (diffusion) entre les alvéoles et le sang?
Sang veineux : 40 mmHg O2, 46 mmHg CO2
- Alvéoles: 100 mmHg O2, 40 mmHg CO2
ainsi O2 entre dans le sang et CO2 sort du sang
Comment est ce que les pressions partielles s’équilibrent?
Le sang reste en contact avec le capillaire pendant
~ 0.75 s au repos et jusqu’à ~ 0.25 s pendant l’exercice
- C’est suffisant pour équilibrer les pression partielles
Quels sont les facteurs qui facilitent la diffusion de CO2?
Faible poids moléculaire
– CO2: 44 g/mole ; (mais plus gros que O2)
Forte solubilité
– CO2 est 24x plus soluble que O2
Grande surface de diffusion
Petite épaisseur de membrane
***Bilan: le CO2 diffuse plus vite malgré un gradient de
pression moins fort
Quels sont les facteurs qui facilitent la diffusion de O2?
Fort gradient de pression partielle
O2: 100 - 40 = 60 mmHg
Faible poids moléculaire
O2: 32 g/mole
Grande surface de diffusion
Petite épaisseur de membrane
Quels sont les 3 déficiences des échanges alvéolaires?
Quelles sont les caractéristiques de la circulation pulmonaire?
La circulation pulmonaire reçoit presque tout le débit cardiaque (un peu de sang irrigue les
poumons)
- Elle va du ventricule droit vers l’oreillette gauche
- Perfusion pulmonaire Q̇≈ débit cardiaque
= 5-6 L/min
Système à basse pression: Différence de pression env. 10x plus faibles que dans la circulation systémique (10 vs 100 mmHg)
En gros c’est le contraire de la circulation systémique
L’artère pulmonaire transporte quoi?
Du sang désoxygéné
Les veines pulmonaires transportent quoi?
Du sang
oxygéné
Énumérer l’ordre de grandeur des pressions sanguines moyenne dans les poumons:
– Artère pulmonaire : 15 mmHg (diastole: 8 systole 25)
– Pré-capillaire : 12 mmHg
– Capillaire : 10 mmHg
– Post-capillaire : 8 mmHg
– Oreillette gauche : 5 mmHg
C’est donc un système à basse pression
Quelles sont les forces responsable de l’équilibre hydrique?
(forces responsables de la migration de l’eau)
On les nomme forces de Starling:
-La pression hydrostatique (10 mmHg) pousse le liquide dans
les alvéoles
– La pression oncotique (osmotique due aux protéines
plasmiques; 25 mmHg) tend à attirer l’eau dans le sang
Pourquoi l’équilibre hydrique est important dans nos poumons?
Pour ne pas « noyer » les alvéoles, il faut garder l’eau
du sang dans les capillaires (si les alvéoles se
remplissent d’eau, c’est l’asphyxie)
Les forces de l’équilibre hydrique permettent quoi:
La résultante de ces forces garantit de garder les alvéoles au sec
Qu’est ce que le débit?
Débit = différence de pression / résistance
Expliquer le concept de résistance dans la circulation pulmonaire?
Pour le même débit, la pression est 10x plus faible que dans la circulation systémique, donc la
résistance est aussi 10x plus faible (vasodilatation)
Qu’arrive t’il a la résistance dans la circulation pulmonaire lors de l’exercice?
Pendant l’exercice, le débit peut augmenter de 5 à
25 L/min :
→ la résistance doit diminuer pour éviter un œdème pulmonaire aigu
→ vasodilatation
→ moins de travail pour le ventricule droit
Que ce passe t’il lors de la vasoconstriction hypoxique?
Lorsque la pression partielle alvéolaire d’O2 devient
faible, un récepteur dans l’alvéole émet un signal
(libération de substances vasoconstrictrices)
qui déclenche la contraction du capillaire
- Ainsi, le débit sanguin s’adapte au débit aérien
(La où il y a plus d’O2 on amène plus de sang et vis versa)
Quel est le résultat de la ventilation hypoxique?
Le sang est ainsi redirigé vers des régions mieux
ventilées, ce qui améliore l’oxygénation du sang
Qu’est ce que la ventilation hypoxique ne permet pas?
Ce mécanisme aide peu lorsque toutes les alvéoles
manquent d’oxygène (p.ex. altitude ; maladie
pulmonaire obstructive chronique)
Quelles sont les 3 formes sous lesquelles le CO2 se déplace?
-CO2 dissous
– Bicarbonate (HCO3-) dans le plasma 60%
ou dans les globules rouges 29%
– Composés carbaminés (liaison avec
de l’hémoglobine)
Qu’est ce que la Loi de Henry?
Régit que la concentration de CO2 dissoute est proportionelle à la pression partielle de CO2.
La formule est :[CO2] = αCO2 PCO2
où
– α = coefficient de solubilité = 0.225 mmol/L/kPa
– P = pression partielle
cest 10% du transport de CO2 (c’est indépendant du reste des actions)
Comment se forme le bicarbonate?
Selon la réaction suivante:
CO2 + H2O ↔ HCO3- + H+
Ainsi plus l’on enlève de H+ et plus la formation de HCO3- est favorisé
Catalysée par l’anhydrase carbonique
Quel est l’utilité d’un catalyseur lors de la formation de bicarbonate?
Afin que le temps de
contact avec les alvéoles suffise (il y en a dans les globules
rouges mais pas dans le plasma)
– La réaction est ainsi 10,000x plus rapide
Quel est le rôle de l’échangeur d’anion HCO3- – Cl-?
Utilité en lien avec le bicarbonate et le transport de CO2
Il équilibre les concentration de bicarbonate du plasma et des globules rouges grace à un flux de chlore (hamburger shift)
Comment se forme le carbamate?
C’est toute la même logique que pour le bicarbonate. Moins il y a de H+ et plus c’est favorisée.
Quelle est l’effet de O2 sur les liaisons avec CO2?
On sait que plus H+ est retiré et plus la formation de bicarbonate sont favorisé
L’Hb est un tampon de H+ :
Hb a un pH plus élevé (c’est un acide plus faible) que Hb-oxygéné, alors il se lie plus facilement avec H+
Ainsi en périphérie la liaison de CO2 est favorisé, car il y a plus de Hb à cet endroit qui diminue la quantité de H+.
Pourquoi le CO2 est libéré dans les poumons?
Car il y a plus de Hboxy, qui ont une moins bonne affinité pour le H+ car ce sont des acides plus fort. Ainsi il y a plus de H+ libre se qui favorise la réaction vers la gauche et la libération du CO2.
Qu’est ce que l’effet Haldane?
C’est la perte d’affinité de Hb avec CO2 quand il est sous forme Hboxy (donc quand la pression partielle de O2 augmente dans le sang). Hboxy se lie moins avec H+ se qui fait aller la réaction de formation de bicarbonate vers la gauche et relâche le CO2.
Que se passe t’il avec le CO2 dans le liquide céphalorachidien?
Barrière hémato-encéphalique = interface entre le sang et le liquide céphalorachidien dans le cerveau
– O2 et CO2
traversent facilement la barrière
– HCO3- passe difficilement
dans le cerveau: il n’y a que le HCO3-
comme tampon
- Le cerveau est donc sensible aux changements aigus
de CO2 dans le sang (chémorécepteurs) car pas beaucoup de tampon
si il y a une augmentation aïgue de CO2, HCO3 na pas le temps de diffuser alors les chémorécepteurs vont envoyer un signal d’adapter la respiration. Si c’est chronique, il y a le temps pour diffuser et cest ok.
Décrit les 2 modes de transport de l’O2:
– O2 dissous dans le sang (juste avec O2 dissous on peut PAS survivre, contrairement à CO2 dissous qui est plus forte)
->3 mL O2/L sang à PO2
– Combinaison avec l’hémoglobine dans les globules rouges
Transport limité par la quantité d’hémoglobine disponible
– Pour un transport d’O2 suffisant il faut PO2 = 100 mmHg et
150 g Hb/L sang
Quelles sont les fonctions de l’hémoglobine?
– Transporteur d’O2
– Implication dans le transport de CO2
(carbamate)
– Tampon pour le pH sanguin
La quantité de O2 lié au Hb dépend de quoi?
De la pression partielle de O2
Qu’est ce qui limite la quantité de O2 qui peut être transporté:
La saturation, car il y a une quantité limité de Hb.
Dépend du Hb max ≈ 200 mL O2/L sang
et aussi biensur la pression d’O2 va être limitante aussi.
Expliquez le décalage de la courbe de saturation d’O2.
Pour une même pression d’O2,
si la concentration de CO2 est plus grande (pH plus bas), alors la saturation sera plus lente d’O2
si concentration de CO2 est plus faible (pH plus haut), alors saturation de O2 est plus élevé
Quels sont les facteurs facilitant la libération d’O2?
pH plus acide
– Le Hb se lie au H+
(effet tampon), donc est moins disponible pour se lier au O2
- PCO2 sanguine augmentée:La présence de CO2 diminue le pH
- Température corporelle augmentée: La température change la configuration de Hb
- Forte concentration de DPG (2,3-diphosphoglycérate)
– Activé en présence d’hypoxie
– DPG se lie à Hb et diminue l’affinité pour l’O2
Expliquez l’intoxication au CO:
Hb à un forte affinité pour le CO
Il va donc venir prendre la place d’O2 sur tous les sites de liaisons, alors il ne reste que l’O2 dissous dans le sang ce qui n’est pas suffisant pour rester en vie.
Quels sont les autres transporteurs O2?
Myoglobine
Hémoglobine fœtale
**Méthémoglobine (Fe III alors pas de liaison avec O2 en fait)
Expliquez ce qu’est la respiration interne des tissus:
L’O2 diffuse des vaisseaux périphériques vers les tissus
adjacents (distance de diffusion : 10-50 µm)
Idem en sens inverse pour le CO2 qui diffuse plus vite,
donc c’est l’O2 qui est le facteur limitant
Quels sont les gradients de pression que suit l’O2 et le CO2 dans la respiration interne des tissus?
La diffusion suit le gradient de pression PO2
– O2: 100 mmHg (sang) et 40 mmHg (tissu)
– CO2: 40 mmHg (sang) et 46 mmHg (tissu)
La pression partielle ne doit jamais descendre en dessous de quoi dans les mitochondries?
0.1 kPa
Quelle est l’aire totale d’échange gazeux dans la respiration interne?
≈ 1000 m2
Quelle est la réponse à une demande accrue d’oxygène?
– Augmenter Q̇ (le débit sanguin): vasodilatation
– Augmenter l’extraction tissulaire d’O2
(plus utiliser l’O2 qui est dans le sang)
Quelles sont les différente force d’extraction tissulaire d’O2 dans le corps?
0.04 (peau), 0.3 (cerveau), 0.6 (cœur),
0.3 à 0.9 (muscles, en fonction de la demande)
Qu’est ce qui peut causer de l’hypoxie?
-Moins d’O2 arrive dans les alvéoles
-faible capacité de transport dans le sang (prob avec Hb)
-flux sanguin réduit
-augmentation de la distances entre capillaires
-affection de l’utilisation de l’O2 par les mitochondries
Quels sont les dangers de l’hypoxie?
Sur le cerveau
– Très sensible à l’hypoxie; les cellules mortes ne peuvent
généralement pas être remplacées
- Anoxie (absence d’oxygène)
– P.ex. dû à un arrêt cardiaque/respiratoire
– Facteur limitant : survie du cerveau - Perte de fonction : 5 sec
- Perte de conscience : 15 sec
- Dommages irréparables : 3 min
Symptôme : la cyanose
– Coloration bleutée de la peau (trop d’Hb désoxygéné)
Quels sont les objectifs du contrôle de la respiration?
Maintenir:
– PCO2 artérielle et alvéolaire ~ 40 mmHg (ce contrôle en même temps que le pH)
– pH sanguin ~ 7.4
– PO2
artérielle et alvéolaire ~ 100 mmHg
Quelle est la nécessité du contrôle de la respiration?
Le métabolisme et les besoins peuvent augmenter
(p.ex. exercice physique)
– L’environnement peut changer (p.ex. altitude)
– Parler, rire, tousser, déféquer, …
(c’est incompatible avec la respiration, faut apprendre à la bloquer)
Quelles sont les composantes du système de contrôle respiratoire?
- Générateur du rythme respiratoire
– Dans le tronc cérébral; automatisme respiratoire - Messages du cerveau
– Action volontaire, émotion, température, toux - Chémorécepteurs
– Mesure de PO2, PCO2 et pH dans le sang (périphérie) et le
liquide céphalorachidien (central) - Mécanorécepteurs
– Mesure de la tension des muscles intercostaux
– Mesure de l’activité physique dans les muscles
Où sont situés les neurones qui génèrent le rythme respiratoire et que font-ils?
Dans le bulbe rachidien:
* Neurones inspiratoires et
expiratoires, activés en
alternance
* Reçoit les signaux des
senseurs et contrôle l’activité
des poumons
Où sont situés les chémorécepteurs?
Dans l’arc aortique (à la sortie du coeur)
les carotides (s’en va au cerveau) et le tronc cérébral
Quel est l’utilité des chémorécepteurs?
Mesurer la PO2, PCO2 et le pH qui détermine l’intensité de la VENTILATION INVOLONTAIRE.
Il y a aussi la notion d’une boucle de rétroaction(???)
Où sont situés les mécanorécepteurs et leur rôle?
Il y a des senseurs de tension des muscles intercostaux pour réguler la profondeur de la respiration
Des senseurs de tension dans la
trachée et les bronches
répondent à l’augmentation du
volume pulmonaire et limitent la
profondeur de respiration
(réflexe Hering-Breuer) -> empêche de respirer au delà de ce qui est sécuritaire
Qu’est ce qui fait augmenter la respiration lors de l’exercice physique?
– Co-innervation des muscles et
des centres respiratoires du
bulbe rachidien
– Signaux des
mécanorécepteurs du
système locomoteur (muscles travaillent plus et font donc plus de CO2 donc besoin O2)
Nommez les autres senseurs et stimulants:
Senseurs d’irritation dans les muqueuses bronchiques
– Volume pulmonaire diminue → ventilation augmente
– Poussière ou gaz irritant → toux
- Barorécepteurs
– Pression sanguine diminue → ventilation augmente - Senseurs de température
– Dérégulation (p.ex. fièvre) → ventilation augmente - Système nerveux central
– Émotions, réflexe (p.ex. éternuement), contrôle volontaire - Hormones
– Progestérone : grossesse → ventilation augmente
