Respiration - gaz

[invite02647c09]

Bonjour !

Petit problème en biologie (niveau BTS Diététique) :

Les gaz respiratoires diffusent à travers la membrane alvéolaires. Cette diffusion dépend de nombreux facteurs. Si elle est insuffisante, elle entraine une gêne respiratoire qui se manifeste par une hyperventilation.


- Quel facteur permet la diffusion ?

>> Là, je dirais la perméabilité des parois capillaires et alvéolaires.


- Individu sain à 3000m d'altitude. Il présente une hyperventilation.
J'ai un document qui dit : Dioxygène >> Air alvéolaire = 67
Sang de l'artère pulmonaire = 40

Expliquez cette hyperventilation.

>> Je ne comprends comment expliquer l'hyperventilation avec les résultats du tableau.

- individu présentant une fibrose pulmonaire (épaississement de la paroi alvéolaire). Individu placé à 0m et présente une hyperventilation. Comment expliquez vous ce résultat.

>> Mécanisme de la respiration lié à la perméabilité des parois ?

- individu présentant une emphysème (destruction partielle de la paroi alvéolaire). Individu placé à 0m et présente une hyperventilation. Comment expliquez vous ce résultat.

>> Mécanisme de la respiration impossible sans les parois alvéolaires ?

- De l'ensemble de ces observations, déduisez les facteurs qui influent sur la diffusion des gaz.

>> Je tourne en rond avec les parois, je ne vois pas quels sont les autres facteurs...


Pouvez vous m'aider svp ? Je ne comprends pas la logique de cet exercice. Merci !
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[invite160a5434]

Salut à toi.

Il est important de comprendre avant toutes choses que la respiration réside sur le principe de la diffusion, lui même régit par la loi de Fick = J=D*S*1/e*DeltaC
ou S est la surface, e l'épaisseur et delta C la différence de concentration entre les deux milieux. On comprend avec ceci déjà mieux comment une faible différence entre les deux milieux diminue la diffusion, comment l'augmentation de l'épaisseur ( ici ce sera de l'épithélium ) diminue la diffusion.

On pourrait rajouter, dans le cas de la respiration, la loi de Henry C=alpha * P ou on observe, pour l'oxygène par exemple, que la concentration est proportionnelle au coefficient de solubilité alpha et à la pression partielle en oxygène.

Après ce bref rappel, venons en à tes questions :

Les facteurs de diffusion : la loi de fick te renseigne déjà énormément sur les facteurs influant sur la diffusion. surface ( 70m² pour les poumons ), epaisseur ( 0.3µm ), la différence de concentration.
A ceci on trouve aussi certaines choses qui facilite cette diffusion, comme le surfactant, qui diminue la tension de surface des alévoles, ou l'endothélium des capillaire ( il faudrait vérifier s'ils sont fenestrés ou non ).

hyperventillation : la faible différence de pression entre les deux milieux ( seulement 27 au lieu de 65 en temps normal ) induit une diminution de la diffusion et donc une diminution de l'apport en oxygène qui se fixera en moins grande quantité sur l'hémoglobine. Pour combler ce déficit, on va augmenter l'apport en oxygène en augmentant la respiration.

fibrose = cf loi de fick

emphysème = diminution de la surface d'échange ( cf loi de fick )

C'est assez simple une foi qu'on à compris.
Mais n'hésite pas à aller voir ton ami google, qui t'en aurais dit autant que moi !!!

[invite02647c09]

Désolée mais ce n'est pas encore très clair pour moi...
Pourquoi toutes tes réponses tournent autour de cette loi ? Je ne vois pas en quoi elle m'aide réellement...

[Alegs]

Avec cette formule tu peux déjà voir apparaître d'autres facteurs en plus que les parois.

L'hyperventilation est une augmentation de la fréquence de respiration. Pourquoi chercherait-on à augmenter sa fréquence respiratoire? Parce que les apports d'oxygène par une inspiration se révèlent insuffisants.

Pourquoi les apports d'oxygène se révèlent insuffisants?
* Physiologiquement, à très haute attitude, la pression faiblit. On peut dire que "ça pousse moins dans les poumons", et donc qu'il y a moins de nouveaux O2 arrivants, et donc qu'on a insuffisance d'apport en O2.

* Pathologiquement, avec l'exemple de la fibrose pulmonaire: si on épaissit la paroi, alors l'O2 va mettre plus de temps à passer la frontière, et donc ça va ralentir l'arrivée d'O2 et donc on peut dire que tu auras dans un même temps moins d'O2 que quelqu'un respirant normalement.

* Pathologiquement avec l'emphysème encore, avec exactement une diminution de la surface d'échange: si t'as moins de surface d'échange, alors il arrivera moins d'O2 dans le même temps.

Et enfin tu aboutis à la loi évoquée, selon laquelle ça diminue si:
- la surface d'échange diminue => proportionnel
- Ca diminue si l'épaisseur augmente => inverse
- Ca diminue si la pression diminue => proportionnel.

Petite illustration: chez l'individu normal:
___________
--> O2 []
--> O2 [] SANG
--> O2 []
--> O2 []___


Chez l'individu en hauteur (moins de pression = ça pousse moins derrière):
___________
> O2 []
> O2 [] SANG
> O2 []
> O2 []_____

Chez l'individu atteint de fibrose (membrane plus épaisse = plus de trajet dans un milieu résistant à effectuer)
___________
--> O2 [|||||||||||]
--> O2 [|||||||||||]
--> O2 [|||||||||||] SANG
--> O2 [|||||||||||]___

Chez l'individu atteint d'emphysème: (moins de surface d'échange = moins de coureurs alignés sur la ligne de départ donc forcément moins à la ligne d'arrivée)
___________
--> O2 [] SANG
--> O2______


En espérant avoir éclairci un peu plus l'histoire!!
(Et merci à T0yt0y sans qui j'aurais rien compris non plus)

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite160a5434]

De rien Alegs.

Si tu n'as toujours pas compris, donne nous ton niveau d'étude, pour savoir s'il est necessaire de te faire un cours sur la respiration ( sinon cherche sur internet )

Pour la loi de Fick, qui semble etre la clé de ton exercice, je t'en parle tant parce que c'est selon cette loi que l'oxygène passe la paroi alvéolaire et celle du capillaire pour se fixer sur l'hémoglobine des hématies.

[invite02647c09]

Non merci c'est bon, en relisant vos deux postes, j'ai bien compris !
Mon niveau est BTS Diététique.

Merci a vous deux, bonne soirée !