biologista
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 | Sujet: Respiration  Sam 5 Jan 2013 - 18:45 | |
| Généralités :Un des buts de la respiration est
d’assurer l’approvisionnement en oxygène des cellules
de l’organisme. on peut se priver de nombreux jours
d’aliments, de quelques jours d’eau mais seulement de
quelques minutes d’O2. cela traduit un besoin
important pour l’organisme. mais la respiration permet aussi
l’élimination du CO2. C’est une fonction
vital qui met en jeu un certain nombre de processus et de
structures anatomiques :
- le système respiratoire proprement
dit : assure les échanges gazeux au niveau des
poumons
- le système circulatoire : transport
de ces gaz des cellules aux poumons
La respiration se déroule en plusieurs
étapes :
- ventilation pulmonaire : air inspiré
circule au niveau des poumons
- respiration externe : échanges de
gaz entre l’aire et les capillaires sanguins dans
les 2 sens.
- Fonction respiratoire du sang :
concerne toutes les étapes de transport de O2 et
de CO2 des cellules aux poumons.
- respiration interne : échanges au
niveau des cellules
- respiration tissulaire :
métabolisme.
L’oxygène sert à plusieurs choses :Combinée à H2 (aliments) elle
donne par oxydation de la chaleur, de l’énergie et
l’eau métabolique.Combinée à C(aliments) elle donne par
oxydation de la chaleur et énergie et du CO2. La quantité de CO2 produit est
inférieur à la quantité de O2 apportés car O2
est aussi utilisée pour former de l’eau. on définit le
quotient respiratoire : QR=VCO2/VO2Ce sont des débits avec des points au dessus,
en ml/min.QR dépend du carbone apporté par
les aliments :
- Qr=0.8 : repas équilibré ou
protéines
- Qr=0.7 : lipides
- Qr=1 : glucides
Ces valeurs dépendent autant de la nature du
repas que de l’état de jeûne (réserves).La fonction respiratoire n’est pas une
fonction isolée. Elle fait intervenir le système respiratoire,
rénal, et la physiologie digestive.Organisation anatomique :
- Les voies respiratoires :
- Les voies aériennes
supérieures : Nez,
pharynx, larynx. Le larynx est un carrefour avec
les voies digestives.
- L’arbre
trachéo-bronchique :
La trachée est composée d’anneaux
cartilagineux incomplets, c’est à dire que la
partie cartilage n’est présente que sur la face
avant et les côtés. La partie postérieure est formée
par une membrane musculaire. Les anneaux sont reliés par
une membrane qui assure une flexibilité à
l’ensemble. la trachée prend naissance dans le cou
et traverse le médiastin (région entre les poumons où
se trouve le cœur). Elle a un diamètre de 1.5cm.
elle donne naissance aux 2 bronches souches ou
principales. Les bronches souches effectuent un trajet
extrapulmonaire et se divisent en 3 bronches lobaires
droites et 2 bronches lobaires gauches (1 supérieure et
1 inférieure). Le cartilage est progressivement
remplacé par un tissu conjonctif élastique mieux
adapté. Les bronches lobaires se divisent en bronches
segmentaires. 
La bronche lobaire gauche supérieureà 5
bronches segmentaires
La bronche lobaire inférieure gaucheà 5
bronches segmentaires
La bronche lobaire droite inférieureà 5
bronches segmentaires
La bronche lobaire droite moyenneà 2
bronches segmentaires
La bronche lobaire droite supérieureà 3
bronches segmentaires.
Les bronches segmentaires se ramifient
en bronches sous-segmentaires puis en bronchioles
terminales.
Chez l’homme, on a décrit
jusqu’à 23 niveaux de ramification. Les bronchioles
terminales débouchent dur les alvéoles pulmonaires pour
former les bronchioles respiratoires (diamètre 1mm).
Les bronches lobaires induisent les
lobes pulmonaires :
Le lobule pulmonaire est l’unité
fonctionnel du poumon. Environ de 1cm3,
lui-même formé d’alvéoles pulmonaires réunies en
grappes. Ils sont composés de bronchioles respiratoires
qui se divisent en canaux alvéolaires, d’alvéoles
pulmonaires, d’une artériole pulmonaire chargée de
CO2, d’une veine pulmonaire (O2),
des canaux lymphatiques, de ramifications nerveuses et de
vaisseaux sanguins nourriciers. Plusieurs lobules forment
des amas qui se regroupent en sous-segments, segments,
lobes, poumons.
Les poumons sont localisés dans la
cage thoracique de part et d’autre de médiastin.
Leur volume est assez important et leur masse légère.
Ils sont très élastiques. Le poumon épouse les formes
de la cage thoracique et suit ses mouvements.
Le poumon est recouvert par un double
feuillet, la plèvre :
La cavité pleural est quasiment vide
(le vide pleural) : les 2 feuillets sont
pratiquement collés mais ils peuvent être tout de même
assez indépendants. Le liquide interpleural joue un
rôle lubrifiant. La pression qu’il existe à
l’intérieur de la plèvre pratiquement identique à
la pression atmosphérique.
La cage thoracique est formée en
arrière par les 12 vertèbres dorsales (ou thoraciques)
et 12 paires de côtes qui y prennent naissance. On
trouve en avant le sternum sur lequel se fixent 10 paires
de côtes. Les 2 paires de côtes non fixées sont les
côtes flottantes. C’est un ensemble relativement
rigide mais qui peut se déformer. L’extrémité
supérieure est formée par la base du cou, la partie
inférieure repose sur l’abdomen, plus sur le devant
que sur l’arrière, soit de profil :
Les muscles respiratoires :
- Les muscles inspiratoires : muscles
intercostaux externes et le diaphragme qui est un muscle
squelettique à la base des poumons en forme de coupole.
Les muscles intercostaux sont innervés par des nerfs
issus des vertèbres dorsales. Le diaphragme est innervé
par le nerf phrénique qui prend naissance au niveau des
vertèbres cervicales.
- Les muscles expiratoires : les
muscles de l’abdomen principalement et les muscles
intercostaux internes.
Mécanique respiratoire :
- Les pressions pulmonaires :
La ventilation pulmonaire fait intervenir deux
phases :inspiration et expiration. L’air se déplace
d’une région de haute pression vers une région de basse
pression. Ce mouvement d’aire s’effectue selon le
débit :Q=D P/R, R étant la résistance des conduits aériens, et D
P=Patm-Palvéolaire.Toutes les pressions au niveau du poumon
s’expriment en fonction de Patm. Entre chaque cycle
respiratoire, Palvéolaire (ou intrapulmonaire) est nulle
c’est à dire que Palvéolaire=Patm=760 mmHg. Il y a un
équilibre des pressions donc pas de mouvement d’air.Il faut tenir compte de la pression
intrapleurale (ou intrathoracique) qui est due au liquide
pleural. Elle est d’environ –4 mmHg soit inférieure à
Patm. C’est la seule pression qui intervient alors.
Pintrapleurale s’oppose à Patm. La différence porte le nom
de pression transpulmonaire. C’est une pression qui permet
au poumon de rester distendu entre chaque cycle respiratoire.
- L’inspiration : au début, il y
équilibre de Palv et Patm donc pas de mouvement
d’air. l’inspiration d’air est due à
l’action des muscles inspirateurs. Le diaphragme se
contracte sous l’influence du nerf phrénique ce qui
fait que la coupole diaphragmatique s’abaisse,
refoulant les organes de l’abdomen, soit une
augmentation du volume des poumons. Les muscles
intercostaux externes se contractent pour entraîner le
thorax vers le haut et vers l’avant. en augmentant
de volume, la paroi du thorax s’écarte de la
surface du poumon et on a une diminution de
Pintrapleurale (car on augmente la surface sans changer
le volume du liquide pleural). Cette baisse de
Pintrapleurale provoque une augmentation de
Ptranspulmonaire car Pranspulmonaire=Palv-Pintrapl. Cela
favorise l’expansion du poumon. La dilatation des
poumons est responsable d’une augmentation de la
taille des alvéoles pulmonaires et de la baisse de Palv.
Patm devient alors supérieure donc on favorise
l’entrée d’air dans les poumons. A la fin de
cette phase, il y équilibre entre Palv et Patm. Il
n’y a plus de mouvement d’air.
L’inspiration est un phénomène actif qui
fait intervenir des modifications de pression sous l’effet
de la contraction de muscles.
- L’expiration : il y arrêt des
stimulations nerveuses. Ainsi les muscles
d’inspiration de relâchent, la paroi thoracique et
les poumons reviennent à leur taille initiale.
L’expiration est un phénomène passif qui résulte
de l’opposition des effets de l’inspiration.
L’air contenu dans les alvéoles est compressé, on
a alors Palv>Patm d’où les mouvements de sortie
d’air.
Dans des conditions non physiologiques, comme
l’exercice physique, les volumes d’air sont beaucoup
plus important. Un simple phénomène passif n’est plus
suffisant, d’autan plus que Pintrapleurale peut descendre à
–30 mmHg pendant l’exercice. La réduction du volume
des poumons dépend alors d’un phénomène actif de
contraction des muscles abdominaux et intercostaux internes. Les
muscles abdominaux provoquent une augmentation de Pintrabdominale
qui repousse le diaphragme vers le haut. Les muscles intercostaux
internes provoquent une rétraction de la cage thoracique.La fréquence respiratoire est variable, selon
les besoins en O2, de 12 à 15 fois par minute en
moyenne.Volumes et capacités pulmonaires :
- le volume courant : Vt :
quantité d’air qui entre à chaque inspiration.
500ml. On le considère égal à l’aire expiré.
- Le volume de réserve inspiratoire
Vri :3100ml à ajouter aux 500ml de Vt.
- Le volume de réserve expiratoire
Vre :1200ml à ajouter aux 500ml.
- Le volume résiduel Vr : quantité
d’aire restant dans les poumons même après avoir
forcé l’expiration. 1200ml.
- Capacité inspiratoire : Ci=Vt+Vri
3600ml
- Capacité résiduelle fonctionnelle :
Crf=Vre+Vr 2400ml
- Capacité vitale : Cv=Vt+Vri+Vre
4800ml
- Capacité totale pulmonaire :
Ctp=Vt+Vri+Vre+Vr 6L
 L’espace mort anatomique :Vd= C’est le volume d’air présent au
niveau de la trachée et des bronches et qui ne participe pas aux
échanges gazeux. 150mlOn a donc Vt-Vd=300ml impliqué dans les
échanges gazeux.La compliance pulmonaire :Cp=D Vp/D Palv : elle mesure les variations du volume
pulmonaire total en fonction des variations de Palvéolaire.Plus l’expansion du poumon est grande,
plus sa compliance est élevée. Elle dépend des propriétés
élastiques des tissus pulmonaires et de la cage thoracique. Elle
est réduite par les facteurs qui diminuent l’élasticité
naturelle du poumon (fibrose) mais aussi lorsqu’il y a
obturation des bronches ou bronchioles, ou encore quand il y a
diminution de la flexibilité de la cage thoracique (côte
cassée, bandage…).La tension superficielle alvéolaire :Elle s’exerce au niveau des alvéoles. Il
existe une membrane alvéolocapillaire qui permet la séparation
des gaz apportés par l’atmosphère et par le sang. A cette
séparation, on observe que les molécules d’eau du plasma
sont plus fortement attirées les unes vers les autres en
présence des molécules de gaz. Cela entraîne une
irrégularité d’attraction entre les molécules d’eau.
c’est la tension superficielle. L’eau est donc
responsable d’une très forte tension superficielle
alvéolaire. Cette forte tension superficielle provoque une
baisse du volume alvéolaire. La membrane alvéolocapillaire
s’oppose à cette tension pour éviter l’affaissement
alvéolaire. Le surfactant alvéolaire est la substance
responsable de cela. Il est synthétisé au niveau e la membrane
alévolocapillaire. C’est une substance composée
essentiellement de lipoprotéines qui réduit la tension
superficielle. D’une façon imagée, il permet de
" desserrer " les molécules d’eau pour
favoriser le passage des gaz du compartiment aérien vers le
compartiment sanguin.Le système circulatoire :Au niveau des poumons : le sang provient
du ventricule droite, par l’artère pulmonaire.
L’artère pulmonaire se divise en 2 branches, 1 pour chaque
poumon. Cette artère transporte du sang chargé en CO2.
Chaque artère se ramifie pour suivre les ramifications des
bronches : artères lobaires, segmentaires,
sous-segmentaires… jusqu’à l’artère qui sera au
contact direct des alvéoles pulmonaires. Il y a élimination du
CO2 et passage de O2. puis le sang gagne
les veines lobulaires, segmentaires, lobaires et finalement les
veines pulmonaires qui portent donc un sang riche en O2.l’artère
et veine pulmonaire sont l’exception vis à vis de
l’oxygène et du CO2. Pour 1 poumon, on a 1
artère pulmonaire mais 2 veines pulmonaires. Les veines
pulmonaires se déversent dans l’oreillette gauche. Cette
circulation est appelée " petite
circulation ", par opposition à la " grande
circulation ", ou circulation systémique.Organisation de l’appareil
respiratoire :
- Zone de conduction : elle correspond
à l’ensemble des voies aériennes supérieures, de
la trachée, des bronches et de leurs ramifications.
C’est l’espace mort anatomique car l’air
présent dans ces structures ne participent pas à
l’échange gazeux dans les alvéoles. Son rôle est
de transporter l’air depuis le milieu ambiant
jusqu’aux alvéoles. L’air inspiré est
souillé par des particules (virus, bactéries,
poussières), froid et sec. Au niveau des voies ariennes
supérieures, il y a une purification de cet air. Cette
purification se fait par filtration, réalisée par les
vibrisses (poils des narines). Il y a aussi
réchauffement de l’air, assuré par la muqueuse
nasale qui présente de nombreuses sinusoïtés qui
permettent le passage de l’air en tourbillons, ce
qui le réchauffe rapidement. Il y a aussi humidification
au niveau des fosses nasales par des cellules à mucus
(le mucus est riche en eau).
- Zone respiratoire : zone où se
produisent les échanges de gaz entre l’air et le
sang des capillaires. Elle comprend les bronchioles
respiratoires qui se divisent en canaux alvéolaires.
Chacun de ces canaux est en relation avec une alvéole
pulmonaire qui est l’unité fonctionnelle du poumon.
Les alvéoles ont une forme globalement sphérique et se
réunissent en sacs alvéolaires, en forme de grappe.
Chaque sac alvéolaire s’ouvre sur le canal par une
partie appelée atrium. La réunion de plusieurs atrium
forme un canal alvéolaire puis une bronchiole. Il existe
environ 300 millions d’alvéoles sur les 2 poumons.
 La membrane alvéolo-capillaire est formée par
une couche de cellules épithéliales riche en pneumocytes I,
d’un espace interstitiel et de l’endothélium du
capillaire. On y trouve d’autres types cellulaires comme des
pneumocytes II au niveau de la couche de cellules épithéliales.
Ces pneumocytes II synthétisent le surfactant alvéolaire qui
contribue à l’efficacité des échanges gazeux. On trouve
aussi des macrophages qui sont présents pour éliminer les
dernières bactéries et poussières non filtrées. Ainsi,
l’air arrive stérile à ce niveau.Les échanges gazeux au niveau de
l’alvéole :C’est la respiration externe. Le volume
courant de 500ml se partage pour 350ml sur le volume mort et pour
250ml pour celui qui participe aux échanges gazeux. Seulement 10
à 20% de la surface alvéolaire participe réellement aux
échanges gazeux. Ils font intervenir un processus de convexion
et diffusion. La convexion mesure un débit égal au volume
courant * fréquence respiratoire. La diffusion du gaz
mesure : M=KAD P/d avec M : quantité de gaz qui diffuse par
minute au niveau de la membrane alvéolo-capillaire,
K :coefficient de diffusibilité du gaz, A : surface
disponible pour les échanges, D P : différence de
pression du gaz de part et d’autre de la membrane, d :
distance parcourue par le gaz (épaisseur mb).Les effets physiologiques d’un gaz
dépendent de sa pression partielle. C’est la pression
exercée par ce gaz dans un mélange. Elle dépend de la fraction
du gaz par rapport au volume de mélange : Fx=Vx/Vtot et
Px=Fx*Ptot.Pour la respiration, on considère les gaz O2,
CO2, N2, H2O. La pression
partielle de la vapeur d’eau ne dépend que de la
température. Jusqu’aux alvéoles, il n’y a pas de
modifications de Ptot (Patm) mais seulement une modification des
Ppartielles : PO2 chute, PCO2 augmente
grandement, Peau aussi, PN2 reste sensiblement
invariant. Il peut y avoir des phénomènes
d’hyperventilation ou d’hypoventilation. une
hyperventilation, causée par l’hypoxie des altitudes par
exemple, entraîne une grande quantité de CO2
éliminée, causée aussi par une hyperthémie. Une
hypoventilation entraîne PCO2 augmente, par exemple
par la stagnation de l’air dans les alvéoles. PO2
varie en sens inverse de PCO2.  Dans l’air expiré, on retrouve l’air
du volume mort et l’air issu des échanges gazeux. On a
ainsi une augmentation de PO2, une baisse de PCO2.
Globalement entre l’inspiration et l’expiration, on a
une diminution de PO2 et une augmentation de PCO2.
L’humidification de l’aire permet de conserver Ptot
constante.On a Vt=Vd+Va. Les variations de Vt portent sur
Va. Pour calculer ces volumes, on peut prélever l’air et
analyser la fraction de O2 et CO2. On peut
aussi mesurer ces volumes par spirométrie (mouvements
respiratoires). Va est fixé par le nombre d’alvéoles et
par le diamètre des alvéoles. Le renouvellement de l’air
alvéolaire dépend du type de respiration : une fréquence
régulière favorise la ventilation alvéolaire, de même que des
mouvements respiratoires importants. La respiration superficielle
et rapide favorise les échanges d’air au niveau du volume
mort, le renouvellement d’air alvéolaire est beaucoup moins
important.La diffusion des gaz au niveau de la
membrane alvéolo-capillaire :Ce sont toujours des échanges par diffusions
passives, selon un gradient de pression. Selon le sens du
gradient, le gaz passe du compartiment alvéolaire vers le
compartiment sanguin (O2) ou le contraire (CO2).
L’oxygène dans le milieu gazeux va passer dans un milieu
liquide. Selon la loi de Henrg, chaque gaz au contact d’un
liquide diffusera et se dissoudra dans le liquide en proportion
de sa pression partielle. Plus un gaz est concentré, plus sa
pression partielle augment et plus il pourra se dissoudre dans le
sang et inversement. De plus, le coefficient de diffusibilité
(vpc) dépend de la masse moléculaire du gaz et de sa
solubilité. Généralement, les gaz de faible PM diffusent plus
facilement. Le débit de gaz dépend aussi de la surface
d’échange. Elle est de 14m² pour les 2 poumons, cela est
suffisamment grand pour ne pas être limitant en conditions
physiologiques. Mais si elle se réduit, il y aura une perte
d’efficacité dans les échanges respiratoires.
L’épaisseur de la membrane est faible et non limitante.La capacité de diffusion d’un gaz est
définie par le volume de gaz qui diffuse au travers de la
membrane alvéolo-capillaire, par minute et par mmHg. Pour
l’oxygène au repos, on a environ 250ml/min. Le transport de CO2
et O2 dans le sang :C’est un processus actif, par des
protéines de transport. Ces protéines plasmatiques sont
capables d’interagir rapidement et de façon réversible
avec O2 et CO2. Chaque gaz peut être
défini dans le sang par sa pression partielle, qui dépend de la
quantité de ce gaz. L’oxygène est transportée
majoritairement par l’hémoglobine. c’est une protéine
contenue dans les érythrocytes. C’est l’interaction de
l’oxygène avec Hb qui permet d’augmenter la capacité
de transport de l’oxygène jusqu’à 70 fois par rapport
à une diffusion simple dans le sang. La quantité de O2
qui arrive au niveau des tissus dépend du flux sanguin, de
l’arbre circulatoire, de la quantité de Hb. Généralement,
la quantité de oxygène dans le sang n’est pas limitante
pour l’approvisionnement des tissus. Les facteurs qui
peuvent modifier l’apport d’oxygène aux tissus sont
surtout le flux sanguin et l’arbre circulatoire : état
du cœur, état plus ou moins dilaté de certains
vaisseaux… L’affinité des l’oxygène pour Hb
s’exprime en %saturation ou %volume.O2 + Hb  HbO2
oxyhémoglobine.L’hémoglobine est composée de 4 chaînes
polypeptidiques a 2b 2 qui peuvent fixer au total 4O2. Lorsque la saturation est totale, les 15g Hb
/100ml sang peuvent transporter 20ml d’oxygène. %saturation
dépend de PO2 donc de PCO2.  Ces courbes dépendent de T°C et de PCO2.
Lorsque que PCO2 augmente, cela permet au sang de
distribuer une grande quantité d’oxygène car la saturation
diminue (tissus). Quand PCO2 diminue, cela permet au
sang de se charger en oxygène car la saturation augmente
(poumons).Le transport de CO2 est beaucoup
plus facile. En effet, c’est un gaz très soluble dans le
sang : H2O + CO2 à H2CO3.
grâce à l’anhydrase carbonique. Puis H+ + HCO3-.
L’ion bicarbonate quitte par diffusion l’intérieur des
érythrocytes pour gagner le compartiment plasmatique. Le proton
va être tamponné par un système qui comprend un acide ou une
base avec son sel correspondant. Ce système n’est pas
modifié lorsqu’il y a augmentation ou diminution du pH
sanguin. Au niveau du sang, il y a différents systèmes tampon.
Le plus important est l’hémoglobine, grâce à la présence
de charges +.La respiration interne :Au niveau des tissus, les processus sont les
mêmes que ceux au niveau des poumons, mais ils fonctionnent en
sens inverse. Il y a une diffusion d’oxygène du plasma vers
le tissu et du CO2 en sens contraire.
Diffusion de l’oxygène :
Diffusion du CO2 :
 Régulation des phénomènes
respiratoires :De deux types : nerveuse et chimique.
- Régulation nerveuse : la respiration
est une activité spontanée, contrôlable par la
volonté. Il existe ai niveau du système nerveux des
structures favorisant soit l’inspiration soit
l’expiration. Ce sont les centres respiratoires,
localisés dans le bulbe rachidien, sur la face
antérieure de cerveau. Ces centres respiratoires font
intervenir des neurones inhibiteurs ou excitateurs. Ces
neurones communiquent entre eux selon un processus
toujours inhibiteur. L’activité des neurones
activateurs ou inhibiteurs serait responsable de
l’activité rythmique de la respiration. Il existe
deux théories : les neurones inhibiteurs et
excitateurs auraient leur propre activité rythmique qui
entraînerait le rythme respiratoire ou des interactions
inhibitrices entre les neurones favoriseraient
l’apparition du rythme respiratoire. Le
fonctionnement des centres respiratoires dépend des
informations qui arrivent du système nerveux central. Au
niveau du bulbe, peuvent arriver des informations
provenant de récepteurs du poumon, muscles ou os de la
cavité thoracique : chémorécepteurs sensibles à
des variations de PO2 ou PCO2, D pH ;
des thermorécepteurs ; des nocicepteurs ;
barorécepteurs ; informations hormonales. En raison
de l’enchevêtrement de tous ces systèmes, il est
difficile d’étudier la régulation nerveuse. De
plus, la régulation chimique est beaucoup plus
importante et masque souvent la régulation nerveuse. La
régulation nerveuse fait souvent intervenir des
réflexes mécaniques sur la ventilation. On a pu montrer
cela en faisant des sections en amont ou aval de la
région bulbaire : section en aval provoque un
arrêt des mouvements respiratoires et section en amont
ne provoque pas cela. Le nerf X est le principal nerf
régulateur. Une section va diminuer la fréquence
respiratoire mais augmenter l’amplitude des
mouvements. Le réflexe paradoxal fait intervenir aussi
le nerf X : quand le nerf X transmet moins
d’impulsions au niveau de l’appareil
respiratoire, les poumons restent à l’état
d’inspiration. si on augmente le nombre de ces
impulsions, on force l’inspiration. Ce réflexe
interviendrait dans une pathologie où les alvéoles
pulmonaires seraient collapsées, permettant ainsi une
bonne respiration. Il interviendrait ainsi au moment de
la naissance, pour dilater les alvéoles. Le réflexe de
déflation est le plus mal connu. Il pourrait ne pas
exister chez l’homme. il interviendrait lorsque les
poumons sont rétractés, pour augmenter
l’intensité et la fréquence des mouvements
respiratoires. Il ferait intervenir des récepteurs au
niveau des alvéoles pulmonaires, qui enverraient des
afférences vagales vers la région bulbaire, pour
stimuler la ventilation. Les mécanorécepteurs situés
au niveau du feuillet pariétal de la plèvre et au
niveau des bronches sont activés par la distension
pulmonaire lors de l’inspiration. ils envoient des
influx nerveux vers les centres expiratoires, de même
pour l’expiration.
- Régulation chimique :
chémorécepteur périphériques et centraux. Les
chémorécepteurs périphérique sont localisés au
niveau des artères carotides et dans la crosse de
l’aorte. Ils sont en contact avec le sang artériel.
Ils émettent des afférences bulbaires pour informer le
centre respiratoire des variations de PCO2 et
PO2. Les chémorécepteurs centraux sont
localisés au niveau de la région bulbaire et seraient
plus sensibles à des variations de pH dans le liquide
extracellulaire du cerveau. Pour étudier la régulation
de PO2, on maintien constant PCO2
et on fait varier PO2 en faisant inhaler au
sujet un mélange gazeux de plus en plus pauvre en O2.
PO2 diminue (hypoxie) jusqu’à 60mmHgà pas de
variation de la ventilation pulmonaire. Si PO2
diminue en dessous de 60mmHg, on a une hyperventilation.
Cette hyperventilation fait intervenir les
chémorécepteurs périphériques qui induisent une
stimulation des neurones inspiratoires de la région
bulbaire. Cela entraîne une augmentation de la
ventilation qui va permettre d’augmenter
l’apport en oxygène, qui va enrayer la baisse de PO2.
Pour étudier la régulation de PCO2, on fixe
PO2 et on augmente PCO2
(hypercapnie). Cela entraîne une hyperventilation
pulmonaire qui permet de rejeter des quantités de CO2
de plus en plus importantes. Cette hyperventilation fait
intervenir les chémorécepteurs périphériques
stimulés par une baisse du pH et centraux d’où la
stimulation des neurones bulbaires.
Fin respirationsource:http://membres.multimania.fr/xloba/respi/respi.htm | |
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