Module 4 Flashcards
Identifier et différencier les deux mécanismes par lesquels s’effectue le transport des gaz respiratoires
- Convection = mouvement de masse des gaz dans une direction précise en raison d’une différence de la pression totale entre deux endroits, assure transport dans zone de conduction du système respiratoire, beaucoup plus rapide que diffusion, car déplace les molécules de gaz de manière forcée dans une direction déterminée.
• Diffusion = mouvement net d’un gaz particulier d’une région dans laquelle ce gaz exerce une forte pression partielle vers une région où il exerce une faible pression partielle. Mécanisme responsable du transport d’un gaz particulier entre les alvéoles et les capillaires pulmonaire, et entre les capillaires périphérique et les différentes cellules de l’organisme.
Comprendre ce qu’est la pression partielle d’un gaz ; définir gradient de pression et gradient de diffusion ; connaitre la loi sur les pressions partielles, la loi de Dalton
Pression partielle d’un gaz = force exercée par ce gaz dans un mélange gazeux ou dans une solution aqueuse
Gradient de pression : grandeur physique qui décrit en quelle direction et selon quelle proportion la pression change le plus rapidement autour d’un endroit particulier.
Gradient de diffusion : différence de pressions partielles d’un gaz entre deux milieux, seuls les gaz libres y contribuent, gaz combiner à d’autres molécule n’y contribue pas
Loi de Dalton : Pression totale = somme des pressions individuelles exercé par chacun des gaz présents dans le mélange // pression partielle de chaque gaz est indépendant de celles produites par les autres gaz présent = pas influencé par les autres gaz
Concernant la relation entre la concentration et la pression partielle d’un gaz, expliquer la loi de Henry ; comprendre comment deux gaz ayant une même pression partielle peuvent avoir des concentrations différentes en solution
Loi de Henry :
La concentration (C) d’un gaz dissous = proportionnelle à la pression partielle du gaz (Px)
Ex : Si Augmentation Pression partielle = augmentation concentration // Si diminution Pression partielle = diminution concentration
La concentration du gaz dissous = proportionnelle à la solubilité du gaz dans la solution (exprimé par coefficient d’absorption (A))
Reconnaitre que les gaz diffusent beaucoup plus rapidement dans l’air que dans un liquide et définir la loi de Fick sur la diffusion des gaz à travers une membrane
–> La diffusion d’un gaz dans l’air s’effectue beaucoup plus rapidement que dans un liquide
(diffusion en solution aqueuse n’est efficace que si elle s’effectue sur une très courte distance, environ 1 mm ou moins)
Loi de Fick
Volume d’un gaz par unité de temps qui traverse la membrane alvéolo-capillaire =
o Proportionnelle à la surface de la membrane, la diffusivité du gaz et la différence de pression partielle entre les deux côtés de la membrane
o Inversement proportionnel à l’épaisseur de la membrane
Connaitre la composition (i.e les pressions partielles des gaz) de l’air atmosphérique au niveau de la mer et expliquer l’effet de l’altitude ou des profondeurs sur la pression atmosphérique
Pressions partielles des gaz de l’atmosphère :
- N2 = 78% = 593 mm Hg
- O2 = 21% = 159.6 mm Hg
- CO2 = 0.03%= 0.2 mm Hg
Altitude : La pression atmosphérique diminue avec l’altitude parce que la densité des gaz entourant la terre diminue progressivement (% de chaque gaz ne change pas par contre!)
Profondeur : la pression atmosphérique augmente sous le niveau de la mer et s’accroît de 760 mm Hg à chaque 10 mètres de profondeur
Expliquer les différences de pressions partielles entre l’air inspiré (atmosphérique) et l’air alvéolaire ; reconnaitre que la pression totale dans les deux milieux demeure identique
Air inspiré VS air alvéolaire • Pression total identique • Compositions différentes • Air inspiré faible % air total • Diffusion constante alvéole sang L’O2 et le CO2 diffuse dans le sang au niveau de l’alvéole ce qui change la pression partielle
Comprendre pourquoi les pressions partielles en O2 et CO2 demeurent relativement constantes dans les alvéoles et dans le sang
•En raison de l’efficacité de la diffusion à la barrière alvéolo-capillaire, la PaO2 atteint 100 mm Hg et la PaCO2 40 mm Hg = valeurs pratiquement identiques à celles de l’air alvéolaire, mais pas tout à fait.
La différence de PO2 de 5 mm Hg entre l’air alvéolaire et le sang = dû à la présence de ration VA/Q déséquilibrés dans certains alvéoles du poumon normal et d’un shunt anatomique normal.
•Volume d’Air inspiré/expiré ne représente qu’une faible proportion du volume total d’Air déjà présent dans les poumons ; seul 1/7 du volume d’air alvéolaire est remplacé par du nouvel atmosphérique lors de chaque respiration = PAO2 et PACO2 sont stables
• O2 diffuse continuellement vers la circulation sanguine pulmonaire en raison de la différence de pression partielle entre l’alvéole et le sang = PAO2 et PACO2 sont stables
–> Sang quittant capillaires pulmonaire s’équilibre avec la PAO2 et PACO2 ces gaz varient également très peu dans le sang artériel durant le cycle respiratoire.
Expliquer le cheminement du transport de l’O2 et du CO2 dans l’organisme et identifier comment la direction de transport de chaque gaz est déterminée ; savoir pourquoi les poumons sont considérés comme un système efficace pour la diffusion des gaz.
Transport O2
1- Diffuse à travers barrière alvéolo-capillaire –> chemine d’une phase gazeuse à liquide
Se dissout et diffuse dans le milieu liquide selon gradient de pression partielle entre les deux milieux et la solubilité du gaz dans ce milieu
2- Le sang transporte l’O2 hors des poumons par convection jusqu’au tissu périphérique
3- Diffusion du gaz des capillaires sanguin vers l’intérieur des cellules
Transport du CO2 = même chose, mais en sens opposé à cause de la direction inverse du gradient de la PCO2
Poumons = système efficace, car très grande surface alvéolo-capillaire et très faible épaisseur de la membrane
Connaitre la dynamique de diffusion des gaz durant le transit sanguin dans le capillaire pulmonaire
- Capillaire en contact avec l’alvéole
- Processus très rapide : transport gazeux sont complétés au 1er 1/3 du capillaire (2/3 restant sert de marge de manœuvre)
- PVO2 –> PaO2 (40 –> 100 mm Hg)
- PVCO2 –> PaCO2 (46 –> 40 mm Hg)
Décrire les principaux facteurs limitant les échanges gazeux à travers la barrière alvéolo-capillaire
Moins d’O2 dans les alvéoles
- Altitude
- Hypoventilation : atteinte mécanismes du contrôle respiratoire, forces de friction (pathologie obstructive), de la compliance/ force de rétraction élastique
Altération de la barrière alvéolo-capillaire
- surface d’échange
- perméabilité
- distance de diffusion (œdème)
Perfusion alvéolaire inadéquate
- débit sanguin capter O2 disponible
- Ration VA/Q anormal