transport gaz et systeme tampon

Question 1

diffusion ou

Answer 1

• Passage de l’O2 dans les capillaires pulmonaires en passant la barrière alvéolo-capillaire
• Passage des gaz, par exemple, des capillaires tissulaires aux tissus

Question 2

convection ou

Answer 2

• Lors de la ventilation → force motrice des muscles respiratoires
• Lors de la circulation artérioveineuse → force motrice des contractions
cardiaques

Question 3

AIR SEC

PB

Answer 3

PB ≈ P(N2) + P(O2) = 760 mmHg

Question 4

AIR INSPIRE = réchauffé, saturé en vapeur d’eau

PH20

Answer 4

A 37°C, P(H2O) = 47 mmHg

Question 5

PRESSION PARTIELLE INSPIREE EN O2

Answer 5

PI(O2) = (PB – 47 mmHg) x FI(O2)
PI(O2) = 150 mmHg

Question 6

Dans un liquide, un gaz peut présenter 2 formes différentes :

Answer 6

• Dissoute
• Combinée (après réaction chimique ou avec un transporteur)
Le contenu d’un gaz dans un liquide est la quantité totale de gaz présente, c’est-à- dire : contenu [Volume] = forme combinée + forme dissoute
ATTENTION : seule la fraction dissoute du gaz participe à la diffusion et à la pression partielle !

Question 7

LOI DE HENRY

Answer 7

CALCULER LE CONTENU D’UN GAZ DANS UN LIQUIDE

Vgaz = Sgaz x Pgaz / Patm

Question 8

CALCULER LE CONTENU D’UN GAZ DANS UN LIQUIDE

CALCUL POUR L’O2

Answer 8

S(O2) = 0,023 mL d’O2/mL de sang à 37°C
Donc :
V(O2) = 0,023 x 100/760 ≈ 0,003 mL d’O2/mL de sang

Question 9

L’HEMOGLOBINE (Hb)

structure

Answer 9

• 4 chaînes polypeptidiques identiques 2 à 2 (2X2 dimères = 1 hétérotétramère) codées chacune par des gènes différents
• Avec 4 groupements hèmes au centre
  qui sont constitués :
  ▪ d’un noyau porphyrine
  ▪ d’un atome de fer sous forme ferreuse ( Fe2+) qui fixe la molécule d’O2
  2 formes :
  → T = faible affinité pour O2 = Désoxyhémoglobine → R = haute affinité pour O2 = Oxyhémoglobine

Question 10

HB

foetal et adulte

Answer 10

→ Hb fœtal = HbF = α2γ2

→ Hb adulte = HbA1 (= α2β2) ou HbA2 (α2δ2)

Question 11

Hb

QUELS LIGANDS ?

Answer 11

O2, CO2, H+, CO, 2,3-DPG

Question 12

Hb

norme

Answer 12

• Homme = 16 g/100 mL de sang - Femme = 14 g/100 mL de sang

Question 13

Hb pouvoir oxphorique

Answer 13

1g d’Hb peut se combiner au maximum avec 1,39 mL d’O2 (PO théorique)
PO pratique ≈ 1,34 mL/g

Question 14

• Notion de saturation de l’Hb en O2 (= pourcentage

d’occupation)

Answer 14

SaO2 = O2 combine a Hb / capacite O2 x 100

dependante de PO2
independante de Hb

Question 15

• Notion de contenu en O2 du sang

Answer 15

Contenu en O2 = O2 fixé à Hb + O2 dissous
= PO x [Hb] + V(O2) ≈ 208 mL + 3 mL
≈ 211 mL d’O2

Question 16

• P50

Answer 16

= PO2 pour laquelle SaO2 = 50% P50 normale = 27 mmHg

Question 17

• O2 combinéàHb

Answer 17

=PO x [Hb] x 𝑆𝑎𝑂2/100
= 1,39 x 10 x 0,975
= 14 mL d’O2/100 mL de sang

Question 18

Transport de l’oxygène

L’O2 est transporté sous 2 formes différentes :

Answer 18

• Dissous (2%)
• Combiné (98%) à
des protéines (Hémoglobine)

Question 19

P50 augmente

Answer 19

La P50 augmente quand l’affinité de l’hémoglobine pour l’O2 diminue.
quand augmentation 
-CO2 
-H+ (effet bohr) 
- T
- 2,3DPG 
ou baisse
- pH

Question 20

diminution affinite favorable a

Answer 20

→ Une diminution de l’affinité est favorable aux tissus

Question 21

augmentation affinité favorable a

Answer 21

l’hematose : fixation d’O2 par Hb

Question 22

Transport du dioxyde de carbone

3 formes

Answer 22

• Dissoute (7%) dans le plasma et dans les hématies
• Combinée (23%) à des protéines comme l’hémoglobine
• Bicarbonates (70%)

Question 23

CO2 dissoute

Answer 23

dans le plasma et dans les hématies
→ Fraction du CO2 total quantitativement faible mais qualitativement importante
→ S(CO2) = 0,58 mL CO2/mL sang (à 37°C) = 20 fois plus que l’O2 !!!

Question 24

CO2 et bicarbonate

Answer 24

→ avec l’influence de l’anhydrase carbonique à chaque étape

CO2 +H2O H2CO3 HCO3- +H+

Question 25

EFFET HALDANE +++

alveole sang

Answer 25

La fixation de l’O2 sur l’hémoglobine facilite une libération du CO2 du fait de la perte d’affinité de l’hémoglobine pour le CO2 quand la pression partielle en O2 augmente dans le sang.

Question 26

EFFET HALDANE +++

tissus sang

Answer 26

On peut aussi dire, à l’inverse, que la désoxygénation de l’hémoglobine entraîne une hausse de la capacité de transport du CO2 dans le sang sans variation de la PCO2.
→ Le CO2 se lie à l’hémoglobine réduite et forme des carbamates.
OU
→ Le CO2 est transformé en bicarbonates (effet Bohr)
= 75% du CO2 immédiatement transformé en carbamate ou bicarbonate

Question 27

EFFET BOHR +++

Alvéole-sang :

Answer 27

L’augmentation du pH initiée par la conversion du bicarbonate en CO2 augmente l’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène.
L’hématose est plus efficace.

Question 28

EFFET BOHR +++

Tissus-sang :

Answer 28

La baisse du pH dans l’hématie par l’intermédiaire de la transformation du CO2 en bicarbonate diminue l’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène.
L’oxygène est donc plus facilement libéré et diffuse dans les tissus.

Question 29

EFFET HAMBURGER

Answer 29

Alvéole-sang :
Le bicarbonate présent dans le plasma rentre dans l’hématie par un échangeur Cl-/HCO3-.
Tissus-sang :
Dans l’hématie, le bicarbonate produit sous la supervision de l’anhydrase carbonique est échangé contre des ions Cl- et sort de l’hématie.

Question 30

source endogene acide
acide fixe
mineraux

Answer 30

issus du catabolisme protéique et lipidique (ex. : acides aminés soufrés)
= acide dont la base conjuguée n’est pas catabolisable
= doivent être éliminés sous forme acide par le rein

Question 31

source endogene acide
acide fixe
organique

Answer 31

issus des produits intermédiaires et du métabolisme (ex. : acide lactique/lactate)
= base conjuguée catabolisable
= peuvent donner des acidoses transitoires

Question 32

source endogene acide

acide volatils

Answer 32

= acide faible = 12 000 mmol/24h

- CO2 provenant du métabolisme cellulaire aérobie

Question 33

tampon intracell

Answer 33

ferme
PHOSPHATES
PROT
HB

Question 34

tampon extracell

Answer 34

ouvert
BICARBONATES

ferme
PROTEINES PLASMATIQUES

Question 35

PHOSPHATES

Answer 35

H3PO4/H2PO4-/HPO42-
pKA = 2,12 et 7
→ issus de la matrice osseuse (non mobilisée mais mobilisable)

Question 36

PROT

Answer 36

Ce sont des ampholytes, càd qu’elles se comportent comme des acides ou des bases selon le pH du milieu.
- Cependant pHmilieu > pHisoéletrique donc les protéines sont chargées globalement négativement.
= interagissent avec les acides faibles
- Du fait de l’existence de multiples protéines dans le milieu, l’effet de ces tampons s’additionne. L’effet tampon est donc quasiment linéaire sur une étendue importante du pH.

Question 37

HB

Answer 37

• L’hémoglobine étant en quantité assez importantes dans le sang, elle a bon pouvoir tampon.
• La puissance de ce tampon est très importante et varie à l’inverse de son niveau d’oxygénation (donc elle est plus forte
  sous forme HbH réduite).
• Ce pouvoir tampon est dû au groupement imidazole de l’histidine (Hb très riche en histidine).
  Il existe 2 tampons dépendant de la forme de l’Hb : • Oxygénée : HbO2H  HbO2- + H+
  → sang artériel
  → pKA = 6,60
  • Réduite:HbHHb- +H+
  → dans le sang veineux (+++ pouvoir tampon) → pKA = 7,83

Question 38

BICARBONATES

Answer 38

C’est un système tampon ouvert :

- [PCO2] = volatil = régulée au niveau du poumon - [HCO3-] = contrôlée par le rein

Question 39

4. Régulation respiratoire du pH

Answer 39

baisse pH
-> chemorecepteur aortique et carotidiens (30% reponse)

augmentation PCO2
-> chemorecepteur centraux (SNC : 70% reponse)

—-> centre controle respiratoire bublaire

—–> augmentation debit ventilatoire (muscles)

Question 40

COMMENT SE FAIT LA REGULATION RENALE DES IONS H+ ?
tampon
phosphate

Answer 40

• Phosphates = responsable de l’acidité titrable
En fonction du pH, différentes
formes
tampon sont utilisées.
→ Le pH urinaire varie donc entre 4,5 et 8.

Question 41

COMMENT SE FAIT LA REGULATION RENALE DES IONS H+ ?
tampon
amoniaqude

Answer 41

Produit dans le tubule contourné proximal
= tamponne et élimine 2/3 des H+ dans l’urine
Ce tampon est régulé.
→ L’ammoniaque est produit par le rein à partir de la glutamine.
→ La synthèse d’ammoniaque permet une production de HCO3-.

Question 42

CELLULE INTERCALAIRE DE TYPE A

Answer 42

Interviennent en cas d’acidose. Sécrètent des H+ avec :
→ excrétion urinaires des acides fixes
→ régénération des bicarbonates
En faisant passer les ions H+ dans la lumière du tube collecteur, ces ions se combinent avec NH3 et PO42- pour être ensuite excrétés sous la forme NH4+, phosphate ou H+.

Question 43

CELLULE INTERCALAIRE DE TYPE B

Answer 43

Interviennent en cas d’alcalose.
→ Eliminent les bases par des échangeurs HCO3-/Cl- → Réabsorbent les ions H+
→ Excrètent les ions K+