Système respiratoire Flashcards
Types de surfaces respiratoires (3)
- Branchies
- Trachée
- Poumons
Quels rôles ont en commun les systèmes circulatoire et respiratoire ?
Absorbtion, transport et excrétion des gaz respiratoires (oxygène et dioxyde de carbone)
Respiration externe (Définition)
Échange de gaz entre le milieu externe et le sang de l’animal.
Respiration cutanée
- Définition
- Fonctionnement
- Exemples d’animaux
La surface respiratoire correspond à l’ensemble de la peau.
La membrane plasmique de chaque cellule est assez proche de l’enveloppe corporelle pour que les gaz y diffusent facilement.
Éponges, Cnidaires et vers plats
Pourquoi la plupart des animaux ont-ils déeloppé des organes respiratoires ?
- Maximiser la grandeur de la surface des échanges
- Conserver la surface d’échanges dans un lieu
- Protégé
- Humide
- À l’intérieur de l’animal
Branchies (Description)
- Prolongement de la surface corporelle
- Très vascularisés
- Permet les échanges gazeux entre l’eau et le sang de l’animal
Qu’est-ce que l’évolution a apporté aux branchies ?
- Avant : Simples
- Après : Ramifiés + Protégés par un rabat
Des échanges gazeux peuvent se faire dans l’eau et dans l’air. Lesquels sont plus avantageux et pourquoi ?
- Les échanges dans l’eau sont plus avantageux
- La surface respiratoire ne se désèche pas dans l’eau
Ventilation (Définition)
Mouvement autour et au-dessus de la surface respiratoire
Comment favoriser la ventilation ?
Les animaux dotés de branchies les remuent ou déplacent de l’eau autour d’elles.
Échange à contre courant (Définition et Utilité)
Définition : Déplacement du sang dans le sens inverse du déplacement de l’eau.
Utilité : Permet d’obtenir le maximum d’oxygène provenant de l’eau
Trachées (Description et Fonctionnement)
- Série de petits tubes ramifiés en contact avec l’air environnant via de nombreux stigmates que l’on retrouve partout sur le corps des insectes.
- Les échanges s’effectuent par diffusion [À COMPLÉTER]
- Les intectes plus actifs auront recours à la ventilation.
Pourquoi le transport de l’oxygène et du gaz carbonique n’est pas effectué par le système circulatoire ouvert des insectes?
Toutes les cellules du corps sont situées à proximité des tubes respiratoires.
Poumons (Définition et Animaux)
- Invagination de canaux remplis d’air
- Vertébrés terrestres
Rôle de la ventilation pulmonaire
Augmenter la circulation d’air à l’intérieur des poumons
Composantes de la cage thoracique
- Sternum
- Vraies côtes (1 à 7)
- Fausses côtes (8 à 12)
- Côtes flottantes (11 et 12)
Qu’est-ce qui différencie les vraies côtes des fausses côtes et des côtes flottantes ?
Vraies : Point d’attache direct au sternum
Fausses : Point d’attache au sternum indirect
Flottantes : Pas de point d’attache au sternum
Plèvre (Définition et Types)
Membrane séreuse qui enveloppe les poumons.
Pariétale : Externe
Viscérale : Directement sur les poumons
Cavité pleurale (Définition)
Espace entre la plèvre pariétale et viscérale.
Liquide pleural (Définition)
Liquide remplissant la cavité pleurale.
Plèvre pariétale (Fonction)
Tapisser la cavité de la cage thoracique.
Plèvre viscérale (Fonction)
Tapisser le tissu pulmonaire.
Liquide pleural (Fonction)
- Assure le glissement (Éviter le frottement des deux plèvres)
- Adhésion entre les deux plèvres (Pour que les poumons suivent la cage thoracique)
- Éviter l’affaissement
Trois différentes zones de pression
Pression
- Atmosphérique
- Interpleurale
- Intra alvéolaire
Pression atmosphérique (Définition)
Pression exercée par l’air entourant l’organisme
Trajet de l’air (7 étapes)
- Narines et cavités nasales
- Pharynx
- Laryx
- Trachée
- Bronches
- Bronchioles
- Alvéoles
Que se passe-t-il dans les narines et cavités nasales (3 éléments) ?
- Les poils filtrent l’air.
- L’air se réchauffe et s’humidifie
- Les chimiorécepteurs de l’épithelium de la région olfactive réagissent au molécules d’odeur
Pourquoi l’air se réfauffe-t-il dans les cavités nasales ?
Grâce aux vaisseaux sanguins et au mucus
Où se trouve la région olfactive ?
Au fond des cavités nasales
Pharynx (Description)
- Carrefour des voies digestives et respiratoires
- Lorsque l’épiglotte est relevée, il permet le passage de l’air vers de larynx
Sections du pharynx
- Nasopharinx
- Oropharynx
- Laryngopharynx
Larynx (Description)
- Section des voies respiratoires
- Contient les cordes vocales qui vibrent pour produire les sons lors du passage de l’air.
Trachée (Description)
- Section des voies respiratoires
- La paroi possède des cartilages en forme de U
- Permet d’acheminer l’air vers les bronches
Bronches (Description)
- Grandes divisions de la trachée
- Paroi comporte des anneaux de cartilage
- Permettent d’acheminer l’air dans les bronchioles
Bronchioles (Description)
- Ramifications des bronches
- Permettent d’acheminer l’air partout dans les poumons
- Pas de cartilage
Alvéoles (Description)
- Regroupées en amas
- Parois tapissées de vaisseaux sanguins
- Lieu des échanges gazeux
Membrane alvéocapillaire (Définition)
- Autre nom : Barrière air-sang
- Fusion entre l’endothellium des capillaires et la paroi alvéolaire
Qu’est-ce qui recouvre la plupart des ramifications de l’«arbre respiratoire» ?
- Des cils vibratiles (Épithelium stratifié cilié)
- Pellicule de mucus
Rôle du mucus
Emprisonner le pollen, les poussières et les bactéries
Caractéristiques des cils respiratoires chez les fumeurs
- Les cils sont paralysés pendant quelques minutes par la nicotine de chaque cigarette (toux)
- Si on ne cesse pas de fumer, on perd les cils
Si une personne retient son souffle, qu’est-ce qui la pousse à respirer ?
La hausse de concentration de CO2 dans son sang
Respiration à pression négative (Définition)
Par appel de pression
Deux phases de la ventilation
Inspiration et Expiration
Inspiration (Processus)
- Augmentation du volume de la cage thoracique
- Chute de la pression intrapulmonaire
- Lorsque la pression intrapulmonaire devient plus petite que la pression atmosphérique, l’air entre dans les poumons
Mécanismes reponsables de l’inspiration normale (Actif ou passif)
- Contraction du diaphragme (il descend)
- Contraction des muscles intercostaux externes
- Processus actif
Mécanismes reponsables de l’inspiration forcée (Actif ou passif)
Contraction des
- Muscles scalènes
- Muscles sternocléidomastoidiens
- Petit pectoral
- Processus actif
Expiration normale (Processus)
- Réduction du volume de la cage thoracique
- Pression intrapulmonaire augmente
- Lorsque la pression intrapulmonaire devient plus grande que la pression atmosphérique, l’air sort des poumons
- Aucune dépense d’énergie
Mécanismes responsables de l’expiration forcée
- Contraction des muscles de la paroi abdominale
- Contracition des muscles intercostaux internes
- Processus actif
Volume d’air courant (définition)
Volume d’air inspiré et expiré (Ventilation de base)
Capacité vitale (Définition)
Volume d’air inspiré et expiré (Ventilation forcée)
Volume d’air résiduel (Définition)
- Volume d’air qui reste en permanence dans les poumons.
- Empêche l’affaissement des poumons.
Qu’est-ce que l’emphysème ?
- La maladie des fumeurs
- Perte d’élasticité des poumons
- Augmentation du volume résiduel
- Pertes d’alvéoles
- Réduction de la qualité des échanges gazeux
Facteurs de régulation du rythme des ventilations (3)
- Centres respiratoires
- Récepteurs de tension de la paroi des poumons
- Chimiorécepteurs périphériques et du bulble rachidien
Où sont les centres respiratoires ?
Dans le tronc cérébral
Rôles des centres respiratoires
- Stimulation du diaphragme (Via les nerfs phréniques)
- Stimulation des muscles intercostaux (Via les nerfs intercostaux)
- Établit le rythme de base
Nerfs phréniques (Rôle)
Permettent la stimulation du diaphragme
Rôle des récepteurs de tension de la paroi des poumons
Inhibent le centre respiratoire du bilbe rachidien
Rôle des chimiorécepteurs dans la ventilation
- Détecter une baisse de pH
- Stimuler les centres respiratoires
- Augmenter le rythme et l’amplitude des ventilations pulmonaires
Qu’est-ce qui provoque une baisse de pH (hausse d’acidité) ?
Une partie du CO2 sanguin réagit avec l’eau et forme de l’acide carbonique (H2CO3)
Lien entre l’activité d’un tissu et la saturation d’O2
- > Plus un tissu est actif
- > Plus il a besoin d’oxygène
- > Plus l’hémoglobine va se décharger de son oxygène
Pourquoi peut mesurer la saturation en oxygène dans une artère éloigée du coeur sans que cela nuise à la fiabilité des résultats ?
Puisque c’est une artère, et non une veine, le sang y étant transporté ne s’est pas rendu à un réseau capillaire. Il n’a donc pas subi d’échanges gazeux.
Gradient de concentration partielle de l’oxygène dans l’air sec inspiré
21,3
Pourquoi la myoglobine ne libère pas facilement son oxygène aux cellules musculaires ?
- Les muscles utilisent l’oxygène du sang
- L’oxygène présente dans les muscles (reliée à la myoglobine) est libérée dans des cas de pression partielle très faible (urgence ou activité physique intense)
Quelle est la particularité du système respiratoire des oiseaux ?
- Ventilation unidirectionnelle
- Permet d’éliminer le volume résiduel
- Comprend : Sacs aériens, poumons, parabronches
- Système plus efficace que chez les mammifères
Description des sacs aériens (Chez les oiseaux)
- Nb : 8 à 9
- Allègent l’oiseau
- Permettent la ventilation continue des poumons
Description des parabronches (Chez les oiseaux)
- Conduits très fins et vascularisés
- Remplacent les alvéoles
- Permettent la circulation à sens unique de l’air dans les poumons
Adaptations chez les mammifères marins (5)
- Volume sanguin
- Taille de la rate
- Quantité de myoglobine
- Rythme cardiaque
- Orientation du flux sanguin
Qu’est-ce que la myoglobine ?
Protéine musculaire qui fait des réserves d’oxygène
Adaptation du volume sanguin (chez les mammifères marins)
- 2 fois plus de sang par kg de masse corporelle
- 70% d’O2 stockée dans leur sang vs 50% chez les humains
Adaptation de la rate (chez les mammifères marins)
- Plus grosse
- Plus d’hémoglobine en réserve
- Se contracte en plongée pour libérer du «sang frais»
Adaptation de la myoglobine (chez les mammifères marins)
- Plus abondante dans les muscles
- Affinités avec l’O2 plus grande que l’hémoglobine
Adaptation du rythme cardique (chez les mammifères marins)
Lors des plongées, il peut descendre jusqu’à 4 battement par minute (bpm)
Adaptation de l’orientation du flux sanguin (chez les mammifères marins)
Lors des plongées, le sang est envoyé vers :
- le système nerveux central
- les yeux
- les glandes surrénales (adrénaline)
- le placenta (au besoin)
Qu’est-ce qu’un pigment respiratoire ?
- Protéine
- Permet de transporter les gaz respiratoires dans le sang
Ex: Hémoglobine, Myoglobine
