Entretien des changes gazeux entre l'organisme et le milieu
ambiant apport continu d'O 2 au niveau des cellules et rejet du CO
2 produit par le mtabolisme arobie Les poumonsLes alvoles
pulmonaires
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Conduire l'air jusqu' la trache Lhumidifier et le rchauffer
Empcher lentre de corps trangers dans la voie trachobronchiale
Forte implication dans l'odorat et la parole
Permettre les mouvements dair de lenvironnement extrieur vers
le compartiment alvolaire et inversement des alvoles vers lextrieur
Inspiration Expiration
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Frquence respiratoire = 10 15 cycles par minute chez ladulte
Activit physique ge Temprature Phases dveil ou de sommeil
Volume courant (VC) = quantit dair qui entre ou sort des
poumons au cours dun cycle respiratoire ( 500 mL) Volume de rserve
inspiratoire (VRI) = volume additionnel qui entre dans les poumons
au cours de linspiration force ( 2 000 3 000 mL) Volume de rserve
expiratoire (VRE) = volume additionnel qui sort des poumons au
cours de lexpiration force ( 800 1 000 mL) Volume rsiduel (VR) =
volume dair restant dans les poumons aprs une expiration force ( 1
200 mL) Capacit vitale (CV) = volume maximal quune personne peut
exhaler aprs avoir pris la plus forte inspiration ( 4 500 mL)
Capacit inspiratoire (CI) = volume maximal quune personne peut
inhaler aprs une expiration normale ( 3 500 mL) Capacit rsiduelle
fonctionnelle (CRF) = volume dair restant dans les poumons aprs une
expiration normale ( 2 200 mL) Capacit pulmonaire totale (CPT) = CV
+ VR ou CRF + CI ( 4 700 mL)
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Quantit dair qui passe dans les poumons par unit de temps FR x
VC = 12 x 0,5 = 6 L/min
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Quantit dair qui pntre rellement dans les alvoles V alv = VC EM
(espace mort) = 500 150 = 350 mL Taux de ventilation alvolaire = V
alv x FR = 350 x 12 = 4 200 mL/min
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VC (mL)FR (cycles/min) Dbit respiratoire (mL/min) Taux de
ventilation alvolaire (mL/min) Respiration normale 5001575005250
Respiration lente et profonde 7501075006000 Respiration rapide
3752075004500 Espace mort = 150 mL
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changes gazeux au niveau des alvoles pulmonaires (respiration
externe) Transport par le systme cardiovasculaire changes gazeux au
niveau des diffrents tissus et cellules de lorganisme (respiration
interne)
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Forme gazeuse sous pression Forme dissoute sous pression
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Loi de Henry : Quand un mlange de gaz est en contact avec un
liquide, chaque gaz va se dissoudre dans le liquide en fonction de
sa pression partielle. Loi de Dalton : La pression totale exerce
par un mlange de gaz est gale la somme des pressions partielles
exerces par chacun des gaz qui constituent ce mlange et la pression
partielle exerce par chacun de ces gaz est proportionnelle leur
concentration au sein du mlange. % dans l'atmosphre O2O2 21 CO 2
0,04 N2N2 78 % dans l'atmosphre Pression partielle (mm Hg) O2O2
21160 CO 2 0,040,2 N2N2 78600
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Forme dissoute (< 2 %) : source dO 2 immdiatement disponible
pour les cellules. Forme combine (> 98 %) : Hb + O 2 HbO 2
Hmaties Hme Globine 1 1 11 2 2 22
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Taux de saturation de lHbO 2 (%) mL dO 2 / 100 mL de sang PO 2
Tissus systmiques PO 2 Alvoles pulmonaires Volume dO 2 relargu dans
les tissus Pouvoir oxyphorique : Volume maximal dO 2 (mL) pouvant
se fixer 1 g dHb ( 1,39) Capacit en O 2 : Volume dO 2 (mL) se
fixant un volume de 100 mL de sang dans les conditions de
saturation ( 20 mL / 100 mL de sang)
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Effet Bohr PO 2 (mm Hg) % de saturation de lHbO 2 PO 2 (mm Hg)
% de saturation de lHbO 2 PO 2 (mm Hg) % de saturation de lHbO
2
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Altitude = 0 Altitude = 4807 m Altitude = 8848 m P atmosphrique
= 760 mm Hg => PO 2 = 160 mm Hg P atmosphrique = 420 mm Hg =>
PO 2 = 70 mm Hg P atmosphrique = 250 mm Hg => PO 2 = 40 mm
Hg
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Forme dissoute Forme combine Hmoglobine Bicarbonate Cellule CO
2 CO 2 dissous Sang artriel Sang veineux HmatieCapillairePlasma CO
2 combin lHb (carbami-Hb) PlasmaHmatieCapillaire Effet Haldane :
meilleure affinit de lhmoglobine non oxygne pour le CO 2 une PCO 2
donne.
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Volume de CO 2 dans 100 mL de sang (mL) PCO 2 (mm Hg) a v PO 2
= 0 PO 2 = 10 PO 2 = 100 Effet Haldane
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Air alvolaire PO 2 = 100 mm Hg PCO 2 = 40 mm Hg Air inspir PO 2
= 160 mm Hg PCO 2 = 0,3 mm Hg Air expir PO 2 = 115 mm Hg PCO 2 = 30
mm Hg Sang dsoxygn PO 2 = 40 mm Hg PCO 2 = 45 mm Hg Sang oxygn PO 2
= 100 mm Hg PCO 2 = 40 mm Hg
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Q r = Quantit de CO 2 rejet Quantit dO 2 absorbe C 6 H 12 O 6 +
6 O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O + 38 ATP C 16 H 32 O 2 + 23 O 2 16 CO 2 + 16
H 2 O + 38 ATP Q r = 1 Q r = 0,7 glucose ac. palmique
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Air alvolaire PO 2 = 100 mm Hg PCO 2 = 40 mm Hg Air inspir PO 2
= 160 mm Hg PCO 2 = 0,3 mm Hg Air expir PO 2 = 115 mm Hg PCO 2 = 30
mm Hg Sang dsoxygn PO 2 = 40 mm Hg PCO 2 = 45 mm Hg Sang oxygn PO 2
= 100 mm Hg PCO 2 = 40 mm Hg Intracellulaire PO 2 = 30 mm Hg PCO 2
= 50 mm Hg
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Forte diminution de la PN 2 lors de la remonte bulles de N 2
(risque dembolie) N 2 toxique (narcose)
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CRD = noyau du faisceau solitaire CRV = noyaux ambigu et
rtroambigu
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Centre apneustique = partie infrieure de la protubrance
annulaire Centre pneumotaxique = noyau parabrachialis (partie
suprieure)
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Hypoxie hypoxique : altration de la diffusion dO 2 des alvoles
vers le sang Carence en O 2 dans lair atmosphrique Hypoxie
ischmique : dficience en O 2 rsultant dune chute du dbit sanguin
Hypoxie anmique : dficience en O 2 rsultant dune diminution du taux
dHb Obstruction des voies respiratoires Fibrose pulmonaire
(silicose) Dtrioration des parois alvolaires Anmie Intoxication
loxyde de carbone (CO) Hypoxie histotoxique : Incapacit des tissus
utiliser lO 2 Intoxication au cyanure Carences en vitamines
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Accumulation de liquide dans les alvoles et espaces
interstitiels pulmonaires Insuffisance du cur gauche Alvoles
normalesdme pulmonaire