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22.4: Échange et transport de gaz
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Échange et transport de gaz
 
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* La traduction du texte est générée par ordinateur

22.4: Échange et transport de gaz

L’échange de gaz, l’apport en oxygène moléculaire (O2) de l’environnement et la sortie de dioxyde de carbone (CO2)dans l’environnement, est nécessaire pour la fonction cellulaire. L’échange de gaz pendant la respiration se produit en grande partie par le mouvement des molécules de gaz le long des gradients de pression. Le gaz se déplace des zones de pression partielle plus élevée vers les zones de pression partielle inférieure. Chez les mammifères, l’échange de gaz se produit dans les alvéoles des poumons, qui sont adjacents aux capillaires et partagent une membrane avec eux.

Lorsque les poumons se dilatent, la diminution de pression qui en résulte par rapport à l’atmosphère attire l’oxygène dans les poumons. L’air entrant dans les poumons à partir de l’environnement a une concentration d’oxygène plus élevée et une concentration de dioxyde de carbone plus faible que le sang appauvri en oxygène qui se déplace du cœur vers les poumons. Ainsi, l’oxygène se diffuse des alvéoles au sang dans les capillaires, où il peut être livré aux tissus. Le dioxyde de carbone, en revanche, se diffuse des capillaires aux alvéoles, où il peut être expulsé par expiration.

Pression partielle

Le débit de gaz est déterminé par le gradient de pression de chaque gaz, chaque gaz se déplaçant vers le bas de son gradient. La pression exercée par un gaz individuel dans un mélange de gaz est sa pression partielle, et chaque gaz passe d’une pression partielle plus élevée à une pression partielle inférieure. Ainsi, le mouvement d’O2 et de CO2 n’est pas directement lié.

La grande image

L’oxygène est utilisé par le corps humain pour convertir le sucre et d’autres molécules organiques en l’ATP composé d’énergie pendant le processus de respiration cellulaire. Un sous-produit de la respiration cellulaire est CO2, qui doit être retiré des cellules ou il va changer le pH et endommager les cellules. Parce que l’oxygène est nécessaire pour fournir de l’énergie pour les fonctions cellulaires cruciales, et le CO2 ne peut pas être autorisé à s’accumuler, le corps humain a besoin d’un flux constant de sang vers et depuis tous les tissus pour permettre l’échange de gaz.

Alvéoles

Les systèmes respiratoires et circulatoires se rencontrent structurellement et fonctionnellement aux alvéoles. Les alvéoles et les capillaires sont entrelacés et physiquement touchés, et parce que les deux sont généralement une cellule épaisse, l’échange de gaz se produit facilement entre les deux. Même si les poumons ne sont pas grands, la quantité d’O2 et de CO2 qui est échangée est énorme parce qu’il y a tant d’alvéoles — des centaines de millions par poumon — avec une surface d’environ 100 m2!


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