Chapitre 8

Le souffle de la vieBiologie 11

http://www.chemistryland.com/CHM107/AirWeBreathe/Comp/AirComposition.html

http://www.air-conditioner-selection.com/air-properties-and-air-conditioners.html

8.1 La respiration

La fonctionfonction du system respiratoire est de fournir de l’O2 à toutes les cellules et les débarrasser du CO2.

Ceci s’appelle l’l’échange gazeuxéchange gazeux.http://www.microscopies.com/DOSSIERS/Magazine/Articles/JMC-IMAGE/time.htm

2 caractéristiques des syst. resp. Surface respiratoire assez étendue

pour les besoins métaboliques de l’organisme.

Milieu humide pour que l’O2 et CO2 se dissolvent.

La diffusion: le mode le plus simple

La plupart des organismes unicellulaires aérobies: protistes, algues, mycètes et bacteries.

Aussi certains organismes pluricellulaires n’ont pas de syst. resp.

Ex: volvox, hydre, planaire

Respiration cutanée Chez les annélides :vers segmentés

(comme les lombrics) et sangsues. Peau est toujours humide et ont syst.

circulatoire simple. Certains ont beaucoup de capillaires près

de la surface de la peau

http://www.biologycorner.com/worksheets/earthwormdissection.htm

Coupe transversale de la surface respiratoire (peau)

CO2

O2

Les branchies Ver à tube: branchies remuent dans

l’eau Poisson, palourde: eau est attirée ou

pompée par-dessus les branchies

http://www.chambon.ac-versailles.fr/science/faune/phy_a/resp/organe_poiss.htm

http://asso.objectif-sciences.com/Fiche-Pedagogique-La-vie-marine.html

Système trachéal des insectes

http://entomology.unl.edu/charts/respir.shtml

Voir bio 11 p. 254

Système trachéal des insectes

Abdomen se dilate= pression de l’air diminue dans trachées.

En même temps 4 paires antérieures de stigmates s’ouvrent et 6 paires postérieures restent fermées.

Donc l’air entre

Système trachéal des insectes

L’abdomen se contracte = pression augmente

4 paires antérieures de stigmates se ferment et 6 paires postérieures s’ouvrent

L’air sort par les stigmates postérieures. NOTE: syst. resp. et circulatoire sont

indépendants chez les insectes

Le poumon Chez les vertébrés 3 composantes fondamentales:

1 ou 2 poumons dont la surface respiratoire est humide

Un mécanisme qui met en contact l’air et la surface pulmonaire

Et un syst. circ. qui transporte les gaz entre les poumons et les c.

Respiration chez la grenouille

Inspiration:Ferme la bouche et ouvre les

narinesAbaisse le plancher de sa bouche

= attire l’air dans la cavité oraleFerme les narines et élève le

plancher de sa bouche = l’air va aux poumons

Système respiratoire de l’araignée

http://kentsimmons.uwinnipeg.ca/16cm05/1116/16anim5.htm Poumons

lamellaires

Et les questions maintenant Bio 11 p. 255 #1, 2, 4, 5 et 6

8.2 Le système respiratoire des

mammifères 4 étapes de la respiration

1) ventilation : inspiration et expiration

2) respiration externe: échange gazeux entre l’air et le sang (dans poumons)

3) respiration interne: échange gazeux entre le sang et les c

4) respiration cellulaire:

Voies respiratoires supérieures

Narines: réchauffe (vaisseaux sanguins), humidifie l’air (mucus), enlever poussière (poils)

Pharynx: section qui relie l’œsophage à la bouche et à la cavité nasale

Glotte: ouverture de la trachée Épiglotte: tissu qui empêche la

nourriture d’entrer dans la trachée.

Voies respiratoires supérieures

Larynx: location des cordes vocales, 2 replis musculaires retenus par du cartilage

Cordes vocales en action

Voies respiratoires supérieures Trachée: tube soutenue par des demi-

cercles de cartilage.

Voies respiratoires supérieures

Voies resp. sup. sont tapissées de ciliées qui sécrètent du mucus.

Mucus emprisonne poussière http://www.pcdfoundation.org/aboutpcd/whatispcd.htm

Voies respiratoires inférieures

Bronches: tubes qui entrent dans les poumons

Bronchioles: embranchements des bronches

Bronches et bronchioles ont des c ciliées.

Voies respiratoires inférieures

Alvéoles: endroit où a lieu l’échange gazeux. Diffusion simple et 30% diffusion facilitée

Paroi = 1 cellule d’épaisseur

Intérieur recouvert d’une pellicule de lipoprotéines qui empêche l’affaissement

Voies respiratoires inférieures Poumon droit: 3

lobes, poumon gauche: 2 lobes

Un lobe est composé de lobules qui comprennent chacun une bronchiole

Voies respiratoires inférieures

Voies respiratoires inférieures Plèvre: membrane qui recouvre chaque

poumon. Elle est flexible Formée de 2 épaisseurs séparées par du

liquide lubrifiant.

Et les questions maintenant P. 259 # 1, 2 et 4.

8.3 Les mécanismes de la respiration

Gaz Air inspiré (%)

Air expiré (%)

Azote (N2) 79 % 79 %

Oxygène (O2) 21 % 16 %

Gaz carbonique (CO2)

0,04 % 4,5 %

Autres (He, Ne) Traces Traces

Le diaphragme Grand muscle plat,

séparant le thorax de l’abdomen.

Lorsqu’il se contracte, il étire les poumons vers le bas, ce qui augmente le volume des poumons.

Les muscles intercostaux Séries de muscles

placés entre les côtes.

Lorsqu’ils se contractent, ils soulèvent les côtes, ce qui augmente le volume de la cage thoracique et des poumons.

Volume et pression Si on diminue le volume du piston, que se passe-t-il avec

la pression de l’air dans la seringue ?

Elle augmente!

Déplacement de l’air

L’air se déplace d’un endroit de haute pression vers un endroit de basse pression

Haute pression

Basse pression

Déplacement de l’air

L’air se déplace d’un endroit de haute pression vers un endroit de basse pression

Basse pression

Haute pression

Respiration: inspiration et expiration

L’air entre L’air sort

La pression de l’air à l’intérieur du poumon diminue

La pression de l’air à l’intérieur du poumon augmente

Démonstration

Inspiration

MusclesAction des muscles

RésultatVolume des

poumons

Pression de l’air dans

les poumons

Mouvement de l’air

Diaphragme

Se contracte

Tire les poumons vers le bas

Augmente en profondeur

DiminueL’air entre dans les poumons

Intercostaux

Se contractent

Les côtes se relèvent

Augmente en largeur

Expiration

MusclesAction des muscles

RésultatVolume des

poumons

Pression de l’air dans

les poumons

Mouvement de l’air

Diaphragme

Se relâche (passif)

Le fond des poumons remonte

Diminue en profondeur

AugmenteL’air sort des poumons

Intercostaux

Se relâchent (passif)

Les côtes s’abaissent

Diminue en largeur

Et les questions maintenant P. 267 # 1 à 3

8.4 La régulation La respiration en altitude

Mal d’altitude ou hypoxie Adaptations P. 268

Régulation de la respiration

Pas la [O2] qui contrôle Si [CO2] = fréquence respiratoire

Régulation de la respiration

1) Bulbe rachidien détecte [CO2] dans le sang et envoie influx nerveux au diaphragme et muscles intercostaux

http://www.colvir.net/prof/chantal.proulx/701/chap5_contenu.htm

Régulation de la respiration

2) [O2] un peu aussi Dans l’aorte et carotide, il y a des

chimiorécepteurs qui détectent la [O2] dans le sang

Si [O2] est trop basse, ils envoient des influx nerveux au bulbe rachidien pour fréquence respiratoire.

http://www.aphp.fr/site/actualite/mag_etude_genic.htm

Régulation de la respiration

3) volume d’air inspiré régule aussi Quand tu inspires profondément, tes

alvéoles se dilatent. Les récepteurs de l’étirement dans les

parois des alvéoles envoient un influx nerveux au bulbe rachidien pour cesser l’inspiration

Respiration difficile ou impossible

Noyade 10% des cas: laryngospasme Si eau douce entre = pellicule de lipoprotéines

est détruite. Donc alvéoles s’affaissent. Si eau salée entre = gradient de

concentration entraîne liquide des capillaires vers les poumons.

Donc ce liquide empêche l’O2 d’atteindre les alvéoles.

http://www.secourisme.info/dossiers/final.php3?NBTXT=14

Respiration difficile ou impossible

Intoxication au CO CO a 200 x plus d’affinité aux globules

rouge que l’O2

20 à 30 ppm (parties par million) ou 0,0002% peut être nocive

Résultat hypoxie

La cigarette

Autres produits dans la fumée de cigarette

Cigarette et statistiquesLa fumée de tabac tue plus de 45 000 personnes chaque

année au Canada (environ 16 000 en Nouvelle-Écosse) : c'est quatre fois plus que les décès causés par les meurtres, l'alcool, les accidents de la route et les suicides réunis.

La dépendance à la cigarette

Types de dépendances

Psychologique Physique

Ex :

- Habitudes

Ex :

-Tremblements, maux de tête et nausées causés par le manque de nicotine

À qui le poumon?

SpiromètreAppareil servant à mesurer la capacité vitale et d’autres paramètres de la respiration.

AsthmeMaladie des voies respiratoires caractérisée par le rétrécissement des bronches et des bronchioles.

Bronchite

Inflammation des bronches

Pneumonie Infection des poumons causée par une

bactérie ou un virus L’antigène atteint d'abord les

bronchioles, se développe et déclenche une inflammation au niveau des alvéoles pulmonaires. Ce qui entraîne une accumulation de liquide. 

http://www.medvarsity.com/vmu1.2/dmr/dmrdata/cme/pneumonia/comm.htm

Pleurésie Inflammation souvent liée à

l’accumulation de liquide entre les deux feuillets de la plèvre.

Pneumothorax

La plèvre est brisée et l’air s’échappe. Le poumon s’affaisse.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Pneumothorax

Emphysème

Perte d’élasticité des alvéoles

Cancer du poumon Mitoses incontrôlées des cellules de poumons

Sur dix personnes qui ont un cancer du poumon, il n'y en a que deux qui survivront plus de cinq ans.

Grippe vs Rhume

Symptômes Grippe Rhume

Fièvre Élevée durant quelques jours Rare

Mal de gorge Présence  Présence courante

Mal de tête Courant et fort  Rare

Courbature  Courantes, parfois aiguës  Rare

Fatigue  Dès le début  Rare

Éternuements  Parfois  Courant

Toux  Courante, peut devenir grave  Courant

Écoulement nasal  Parfois  Courant

Durée  Des semaines  Quelques jours

Éternuement

C'est un mécanisme de défense permettant d'expulser des corps étrangers des voies

respiratoires.

Bâillement

Le bâillement est un stimulation involontaire de notre vigilance.

Et les questions Page 273 # 1 à 5