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22.2: Respiration
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Respiration
 
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TRANSCRIPTION
* La traduction du texte est générée par ordinateur

22.2: Respiration

Le processus de respiration, d’inhalation et d’expiration implique le mouvement coordonné de la paroi thoracique, les poumons et les muscles qui les déplacent. Deux groupes musculaires ayant des rôles importants dans la respiration sont le diaphragme, situé directement sous les poumons, et les muscles intercostaux, qui se trouvent entre les côtes. Lorsque le diaphragme se contracte, il se déplace vers le bas, augmentant le volume de la cavité thoracique et créant plus d’espace pour les poumons à se dilater. Lorsque les muscles intercostaux se contractent, les côtes se déplacent vers le haut et la cage thoracique se dilate, en élargissant de la même façon la cavité thoracique.

Chaque poumon est entouré de deux membranes appelées plurae, qui sont séparées par du liquide. Ce fluide crée une force adhésive qui provoque les poumons à s’étirer que la cavité thoracique se dilate. L’augmentation du volume dans les poumons réduit la pression. Lorsque la pression descend en dessous de la pression atmosphérique, cela produit un gradient de pression qui déplace l’air de l’atmosphère à haute pression dans les poumons à basse pression.

Lorsque le diaphragme et les muscles intercostaux se détendent, le volume des poumons diminue, augmentant la pression dans les poumons. À mesure que la pression augmente au-delà de la pression atmosphérique, le gradient de pression qui en résulte pousse l’air hors du corps. De cette façon, le cycle de l’inhalation et de l’expiration est maintenu.

Relation pression-volume

La loi de Boyle stipule qu’à une température donnée dans un espace fermé, la pression d’un gaz augmente à mesure que le volume de son conteneur diminue. Autrement dit, la pression est inversement proportionnelle au volume. Cette loi, combinée au mouvement du gaz des zones à pression plus élevée vers les zones à basse pression, explique pourquoi l’air est introduit dans les poumons lorsque le diaphragme se contracte.

Comment les poumons augmentent-ils en volume?

Le diaphragme se contracte, se déplaçant vers le bas et augmentant le volume thoracique, mais comment cela augmente-t-il le volume des poumons? Alors que les bronches et les bronchioles sont raides et ne se dilatent pas (bien qu’elles puissent être bloquées ou enflammées), les alvéoles, minuscules sacs d’air dans les poumons, permettent aux poumons d’augmenter en volume.

Maladies restrictives par rapport aux maladies obstructives

Les maladies pulmonaires diminuent le flux de gaz vers et depuis les poumons et peuvent être divisées en deux catégories : restrictive et obstructive. Les maladies restrictives, comme la fibrose pulmonaire (cicatrisation du poumon), limitent l’expansion des poumons. Les maladies obstructives, comme l’asthme, l’emphysème et la bronchite chronique, obstruent les voies respiratoires, limitant l’échange de gaz.

Surfactant

Les surfaces intérieures des alvéoles sont bordées de liquide contenant du surfactant, un mélange de phospholipides et de lipoprotéines. Surfactant réduit la tension de surface du liquide alvéolaire, empêchant les alvéoles de s’effondrer et facilitant le gonflage des alvéoles avec l’air.

Les bébés prématurés ne produisent parfois pas assez de surfactant dans leurs poumons, causant le syndrome de détresse respiratoire (RDS). Sans surfactant suffisant, il faut beaucoup d’énergie pour garder les alvéoles ouvertes et remplir à plusieurs reprises d’air, ce qui rend difficile pour les bébés atteints de RDS à respirer.


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