c- echanges gazeux - canalblog · solubilité des gaz surface d’échange • co 2 est 20 fois...
Post on 27-Mar-2020
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C- Echanges gazeux
• Ils se produisent à 2 niveaux:
• au niveau pulmonaire (MAC): respiration externe
• au niveau tissulaire: respiration interne
• Leur but: Echanger O2 /CO2
• Les échanges gazeux sont influencés par:
- Gradient de pression partielle (∆∆∆∆Pp)
- Solubilité des gaz
- Surface d’échange
Diapo 16
Gradient de pression partielle (∆∆∆∆Pp)
V, p
• Mélange gazeux
Chaque gaz a sa pression
dans le mélange:
Pression Partielle (mmHg)
PpO2 = 40
PpO2 = 104∆∆∆∆PpO2 = 64
PpO2 = 104mmHg
PpCO2 = 40
PpCO2 = 45
∆∆∆∆PpCO2 = 5
PpCO2 = 40mmHg
• O2 et CO2 s écoulent
en suivant ∆∆∆∆Pp (+ -)
Diapo 17
Solubilité des gaz
Surface d’échange
• CO2 est 20 fois plus soluble dans l’eau que O2
• Plus 1 gaz est soluble dans l’eau, plus il diffuse vite
• L’ de la surface d’échange (MAC ou tissu/sg) favorise
les échanges gazeux
Ex: SE quand perfusion des tissus
Diapo 18
• Les échanges O2 / CO2 sont facilités par une
des surfaces d’échanges
La diffusion de O2 au niveau de
la MAC et au niveau des tissus .
PpO2 = 40
PpO2 = 104
∆∆∆∆PpO2 = 64
PpO2 = 104mmHg
O2 (1/4 O2 sang)
Consommation O2
(jusqu’au ¾ !)
O2
PpO2 3
∆∆∆∆PpO2 = 101
PpO2 = 104mmHg
PpO2 = 104
O2
• L’ de la consommation
d’O2 des tissus entraîne l’ de
la diffusion à la MAC.
Diapo 19
PpCO2= 90
PpCO2 = 40
∆∆∆∆PpCO2 = 50
PpCO2 = 40 mmHg
PpCO2 = 40
PpCO2 = 45
∆∆∆∆PpCO2 = 5
PpCO2 = 40mmHg
Conso O2 CO2
Rejet CO2
La diffusion de CO2 au
niveau de la MAC et au niveau
des tissus.
• L’ de la production de CO2
des tissus entraîne l’ de la
diffusion à la MAC.
Diapo 20
D- Transport des gaz
dans le sang
O2
Forme dissoute
1,5%Transport GR
98,5 %
• Cellules atypiques
durée de vie
limitée
Renouvellement
sous contrôle EPO
pas de noyau
métabolisme
anaérobie• capacité de déformation
importante
• contient Hémoglobine
peu d’organites
Les globules rouges
1- transport de l’O2
• Erythropoïétine
Diapo 21
Hb + O2 HbO2
TissuDesoxyHb OxyHb
L’hémoglobine
Globine (Prot) Hèmes
4 sous-unitésAtome de fer
fixe O21 molécule Hb
transporte
4 mol O2
Poumons
Diapo 22
• Association / Dissociation
De O2
Modification structurale de Hb
4• 14 à 18g/dl
• 12 à 16 g/dl
• Saturation de l’hémoglobine
• Hb saturée• Hb partiellement saturée
Diapo 23
• Saturation de l’hémoglobine
varie avec ppO2, T, pH, ppCO2
Diapo 24
Hb + O2 HbO2
Poumons
Tissu
• PPO2
• pH
• T°
Favorise la saturation de l’hémoglobine par l’oxygène
PPO2 pH T°
• PPCO2
ppCO2
Favorise la dissociation de l’hémoglobine et de l’oxygène
PPO2 pH T° ppCO2
Diapo 25
L’exercice décale la courbe de saturation de
Hb vers la droite (sauf pp O2 >100mmHg) .
Pourquoi ?
Quels intérêts ?
L’ex, T°
Dans les efforts qui pH
Favorise la dissociation
de Hb → facilite la mise à
dispo de O2 aux tissus
actifs
n’entrave pas le chargement de Hb dans les poumons!
Diapo 26
Les efforts qui induisent une de pH
les efforts sous-max menés
à épuisement
les efforts maximaux continus
ou intermittents
Energie apportée principalement
par le métabolisme Glycolytique
Acide lactique Lactate
H+pH
Diapo 27
2- Transport du CO2
CO2
Forme dissoute
7%Liée à Hb
23 %
Ions bicarbonates
HCO3-
Diapo 28
Diapo 28
Au niveau des tissus, lieu de production de CO2
tissu
Liq int
sang
GR
= CarbhémoG
NB: Pas de concurrence entre 02 et CO2 (pas le cas de CO)
ppO2 faible (effet Haldane)
Diapo 29
Transport associé à l’hémoglogine
Alvéole
LB
sang
GR
Au niveau des poumons, lieu d’extraction de CO2
ppO2 élevée (effet Haldane)Diapo 30
14Transport sous forme d’ions Bicarbonates
Au niveau des tissus, lieu de production de CO2
CO2 H20
Acide
carbonique
bicarbonate
La même réaction a lieu dans le plasma plus lentement
tissu
Liq int
sang
GR
Diapo 31
Phénomène
de Hamburger
15
Au niveau des poumons, lieu d’extraction de CO2
Diapo 32
E- Régulation de la ventilation
• Paramètres caractérisant la ventilation:
Ventilation minute (l/mn) = Vc x Fr
Vc: Volume courant
Fr: Fréquence respiratoire
•Au repos:
• Vc: 0,5 L
• Fr: 12-15 respiration/min
• Ventilation minute = 6 l.mn-1
Diapo 33
PPCO2art
PPO2 art
PpO2art
PpCO2art
Facteurs chimiques
Centres respiratoires (bulbe rachidien)
Diaphragme (force et fréquence de contraction)
Amplitude et fréquence respiratoire
Ventilation
pH pH
Régulation PpCO2 et PpO2 art, et pH
Diapo 34
Autres facteurs (voir TD)
PPCO2art , PPO2 art
pH
Chémorécepteurs centraux
(Bulbe rachidien)
Chémorécepteurs périphériques
(aorte et carotide)
Centres respiratoires
∆∆∆∆ pH∆∆∆∆ PpCO2 ∆∆∆∆ PpO2
Diapo 35
La ventilation s’adapte au cours de
L’exercice (voir TD2).
pH: paramètre homéostasique
Perturbations
cellulaires importantes
∆∆∆∆pH
Activité enzymatique
Forme des protéines
F- Rôle du Système respiratoire dans la régulation du pH
pH indice de l’acidité d’une solution
pH est déterminé par la concentration des H+
Ex: acide lactique• Les acides [H+]
+ [H+] élevée, plus pH petit, plus Sol ACIDE
+ [H+] faible, plus PH grand, plus Sol BASIQUE
Diapo 36A
Liquides extracellulaires Liquide
intraCSg Artériel Sg veineux Liquide
Interstitiel
pH = 7,4 pH = 7,35 pH = 7,35 pH = 7
Valeur régulée: pH artériel
Si pH artériel < 7,35 acidose
Si pH artériel > 7,45 alcalose
Valeurs de pH dans l’organisme
3 systèmes régulent le pH:
Systèmes tampons
Système respiratoire
Rein
Diapo 36B
En cas d’alcaloseEn cas d’acidose
Ventilation
Evacuation CO2
PpCO2 art
pH
CO2 + H20 H2CO3 H+ + HCO3-
H+
pH
Ventilation
Evacuation CO2
PpCO2 art
pH
CO2 + H20 H2CO3 H+ + HCO3-
H+
pH
CO2 + H20 H2CO3 H+ + HCO3-
Diapo 37
Diapo 34 et 35
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