Transport des gaz et systèmes tampons Flashcards
Quelle est une particularité des animaux hétérotrophes ?
Ils utilisent de l’énergie chimique pour pouvoir effectuer des fonctions de notre organisme
D’où provient cette énergie ?
Elle peut provenir de métabolisme aérobies (en présence d’oxygène) au détriment de la production de dioxyde de carbone et d’eau
Vers où se dirige l’énergie chimique W ?
Elle est transférée sur petites molécules phosphorées (ATP, ADP) permettant les divers fonctions dans notre organisme
Comment sont apportés les réactifs de ces réactions chimiques fournissant de l’énergie ?
Par l’alimentation (glucides, lipides et protides) et la respiration
Comment sont éliminés les produits de ces réactions autre que l’énergie (eau et dioxyde de carbone) ?
- Le dioxyde de carbone est éliminé par respiration
- L’eau est éliminée dans le rein
Qu’est-ce que la respiration ?
C’est l’ensemble des phénomènes qui concourent à assurer les échanges gazeux entre milieu ambiant et cellule vivante (entre écosystème et biosystème)
Comment se fait le transport des gaz ?
- par convection
- par diffusion
Qu’est-ce que la convection ?
C’est un transport d’un endroit à un autre sous l’effet d’une force extérieure
Par quoi est provoquée la convection forcée ?
Par une circulation artificielle d’un fluide (gaz, liquide)
Où pouvons-nous observer le phénomène de convection dans l’organisme ?
Dans les voies aériennes et celle dans les vaisseaux
Qu’est-ce que la diffusion ?
C’est un phénomène passif provoqué par un gradient de concentration (mouvement zone à haute concentration vers faible concentration dans un gaz ou liquide) : alvéolo-capillaire puis tissulaire
Quels sont les différents mécanismes impliqués dans le transport des gaz et échanges gazeux : ventilation, capillaires pulmonaires (barrière alvéolo-capillaire), circulation, capillaires tissulaires ?
Quelle est la particularité entre pression partielle et concentration ?
Ce sont deux notions différentes
Qu’est-ce que la pression et comment s’exprime-t-elle ?
Que vaut 1 mmHg en kPa ?
Cela vaut 0.133 kPa
Qu’est-ce que la pression totale Pt ?
Que vaut la pression partielle dans le volume total ?
Quelle est la composition de l’air sec et que vaut sa pression totale ?
Quelle est la composition de l’air inspiré, réchauffé ?
Il est saturé en vapeur d’eau (gaz supplémentaire) où la pression est fonction de la température
Que vaut la pression de la vapeur d’eau à 37°C ?
47 mmHg
Que vaut la pression partielle inspirée en dioxygène ? (donner sa valeur réelle dans le système respiratoire)
Que valent les concentrations ou fractions de dioxygène, dioxyde de carbone et de diazote dans l’air inspiré ?
Quel est l’arbre respiratoire ?
Où se font les échanges gazeux pulmonaires ?
Dans les sacs alvéolaires, une zone de conduction : convection gazeuse
Dans deux compartiments séparés par une membrane, que se passe-t-il lorsqu’on ajoute deux transporteurs sur un seul des deux compartiments ?
Dans quels liquides organiques peuvent être transportés les gaz ?
Dans la plasma, ou encore le cytoplasme
Quelles sont les deux formes sous laquelle un gaz peut se présenter ?
- Dissoute
- Combinée : à un transporteur ou après réaction chimique
Quelle est la différence de capacités entre ces deux formes ?
Seule la fraction dissoute (= libre) participe :
- à la pression partielle
- aux échanges gazeux
Qu’est-ce que le contenu d’un gaz dans un liquide (et en quoi est-il exprimé) ?
C’est la quantité totale de gaz présente (forme combinée + forme dissoute) exprimé en volume
Comment est calculé le volume de gaz dissous ?
Il se calcule selon la loi de Henry
Que vaut le volume de dioxygène dissous dans le sang ?
Qu’est-ce que l’hémoglobine ?
C’est le pigment respiratoire exclusivement présent dans les hématies ayant pour ligands :
- O2
- CO2
- H+
- CO
- 2,3 DPG
Quelle est la structure chimique de l’hémoglobine ?
Quelle est la particularité différenciant en partie les différents types de chaines polypeptidiques de l’hémoglobine ?
Chaque chaîne est codée par des gènes différents
Quelles sont les deux configuration de l’hémoglobine ?
Forme T (tendue) de faible affinité pour l’O2 et R (relâchée) de haute affinité pour l’O2
Quels sont les différents types de sous-unités dont les combinaisons forment divers hémoglobines ?
En fonction de quoi varie l’expression des sous unités et quelles en sont les différentes combinaisons ?
En fontion de l’âge :
Quelles sont les différentes hémoglobines normales selon le ligand ?
A combien de molécules d’oxygène, l’hémoglobine peut-elle se lier ?
A 4 molécules d’oxygène
Qu’est-ce que le pouvoir oxyphorique (PO) de l’Hb ?
Concrètement 1 g d’hémoglobine peut se combiner au maximum avec 1,39 mL d’O2 (PO théorique), en pratique PO plus faible ~1,34 mL/g (HbCO et MetHb indisponibles pour O2, présentes en faibles pourcentages physiologiques)
Que vaut la concentration dans le sang d’hémoglobine ?
A quoi est due la forme de ma courbe de Barcroft ?
Elle est due au processus coopératif de fixation de l’O2, selon la notion de molécule allostérique
Qu’induit la fixation de l’O2 à un fer ferreux d’une chaine polypeptidique de l’hémoglobine ?
Elle induit la rupture des liaisons faibles et ainsi une certaine variation d’affinité lors de la fixation d’autres molécules d’O2 : de plus en plus facile selon le modèle des timbres poste : il y a moins de liaisons faibles à rompre
Que vaut le pourcentage de saturation (formule) ?
A quoi est liée la notion de saturation ?
Elle est liée à la notion de contenu, où le plateau de la courbe désigne le contenu en O2
Quelle est la formule calculant le dioxygène combiné à Hb ?
PO : pouvoir oxyphorique
Comment est calculé et que vaut la concentration d’O2 fixé à l’hémoglobine ?
Comment est calculé et que vaut la concentration d’O2 dissous ?
Que nous permet de calculer ces deux concentrations ?
Le contenu en O2
Qu’est-ce que P50 ?
C’est la pression partielle d’O2 pour saturer à 50% l’Hb : normale : 27 mmHg
Comment évolue P50 ?
A quoi sont favorables la diminution ou augmentation de l’affinité ?
Comment varie la courbe de Barcroft par le CO2 (Effet Bohr) ?
Comment varie la courbe de Barcroft par la température ou par le [2, 3 DPG] ?
Qu’est-ce que le 2, 3 DPG ?
Le 2, 3 DiPhosphoGlycérate est un métabolite de la glycolyse anaérobie intra-érythrocytaire (hématies) qui stabilise la forme désoxyHb : diminue donc l’affinité de l’O2 pour l’Hb
Quand est-ce que la concentration de 2, 3 DPG augmente ?
Sous quelles formes le transport du CO2 est-il possible ?
Dans quoi se trouve le CO2 dissous ?
Dans le plasma et dans les hématies
Comment pouvons nous qualifier la quantité de CO2 dissous ?
Quel est le coefficient de solubilité du CO2 ?
Décrivez le parcours du transport du CO2
Qu’est-ce que l’effet Haldane ?
La désoxygénation de l’Hb permet d’augmenter la capacité de transport du CO2 par le sang, sans variation de la PCO2
Quels sont les mécanismes de l’effet Haldane ?
Quel est le pourcentage du CO2 est immédiatement transformé en carbamates et bicarbonates du fait de la désaturation de l’Hb ?
Qu’induit l’effet Haldane dans les poumons ?
La fixation O2 facilite la libération de CO2 : il y a ainsi perte d’affinité de l’hémoglobine pour le CO2 quand la pression partielle en O2 augmente dans le sang
Comment est fait le déplacement des chlorures ?
L’effet Hamburger
Sous quelles formes l’O2 et le CO2 sont principalement transportés pour les échanges gazeux ?
Quel est le système tampon dans la respiration ?
C’est un système tampon ouvert : bicarbonate / acide carbonique
Que va permettre ce système respiratoire d’éliminer ?
De dioxyde de carbone et donc de proton
