Fonction principale

Assurer les échanges gazeux entre l’air et le sang :

• Apport d’O₂ (oxygénation des tissus).

• Élimination du CO₂.

• Maintien du pH sanguin (équilibre acido-basique).

👉 La respiration comprend :

• Respiration externe : échanges O₂/CO₂ au niveau pulmonaire.

• Respiration interne : échanges entre sang et tissus.

• Respiration cellulaire : utilisation de l’O₂ par les mitochondries pour produire de l’énergie (ATP).

 

Voies respiratoires (trajet de l’air)

1. Fosses nasales : filtres, réchauffent et humidifient l’air (muqueuse à mucus + cils vibratiles).

2. Pharynx : carrefour aérodigestif (nasopharynx, oropharynx, hypopharynx).

3. Larynx : conduit cartilagineux, organe de la phonation.

4. Trachée : tube de 12 cm, renforcé par des anneaux cartilagineux, tapissé d’une muqueuse ciliée + mucus (piège les poussières).

5. Bronches principales : nées de la trachée, se dirigent vers les poumons (3 lobes à droite, 2 à gauche).

6. Bronches secondaires et bronchioles : divisions successives, parois de plus en plus fines, disparition progressive des anneaux cartilagineux.

7. Alvéoles pulmonaires : unités d’échanges gazeux.

 

Mécanique respiratoire

Inspiration (active)

• Contraction du diaphragme (s’abaisse) et des muscles intercostaux externes → expansion de la cage thoracique.

• Pression intrathoracique ↓ → air entre dans les poumons.

Expiration (passive au repos)

• Relâchement des muscles → cage thoracique revient en position initiale.

• Pression intrathoracique ↑ → air expulsé.

 

Volumes et rythmes respiratoires

• Fréquence respiratoire : 15–20 cycles/min (adulte).

• Volume courant (VT) : 0,5 L (air inspiré/expiré au repos).

• Ventilation minute (VE) : fréquence × VT = environ 7,5 L/min.

• Volume résiduel : air restant dans les poumons après une expiration forcée.

 

Contrôle nerveux

• Centres respiratoires situés dans le bulbe rachidien (tronc cérébral).

• Régulation automatique de la fréquence et de l’amplitude ventilatoire selon les besoins métaboliques (pH, O₂, CO₂).

 

Unité fonctionnelle : le lobule pulmonaire

• Contient 50–100 bronchioles terminales → canaux alvéolaires → alvéoles.

• Chaque alvéole est entourée d’un réseau capillaire.

• Membrane alvéolo-capillaire ultra-fine = lieu des échanges.

 

Échanges gazeux alvéolaires

• Fonctionnent par diffusion selon les gradients de pression partielle :

  • O₂ : alvéole (pression >) → sang capillaire.

  • CO₂ : sang capillaire (pression >) → alvéole.

• L’équilibre se fait rapidement, permettant une oxygénation efficace du sang.

 

Transport des gaz sanguins

Oxygène (O₂)

• 97 % : lié à l’hémoglobine (HbO₂).

• 3 % : dissous dans le plasma et le cytoplasme des GR.

• La saturation artérielle (SaO₂) normale est de 96–98 %.

Gaz carbonique (CO₂)

• 60–65 % : sous forme de bicarbonates (HCO₃⁻) après réaction chimique.

• 30 % : combiné à l’hémoglobine (carbamino-Hb).

• 5–10 % : dissous dans plasma et cytoplasme des GR.