Circulation de l'air dans l'appareil respiratoire
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Comment l'air alvéolaire est-il renouvelé ?
Comment les échanges gazeux respiratoires pulmonaires peuvent-ils être continuels ?
Les courants d'air respiratoires assurent-ils le renouvellement de l'air pulmonaire ?
Les mouvements respiratoires sont permanents et automatiques. Les échanges gazeux le sont également. L'air circule des fosses nasales vers les poumons par les voies respiratoires : le larynx, la trachée, les bronches, les bronchioles. Il arrive dans les alvéoles pulmonaires, puis reprend le trajet inverse.
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Doc. 1 : Schéma de l'appareil respiratoire de l'Homme et trajet de l'air. |
Les échanges gazeux entre l'air et le sang se réalisent lorsque l'air des alvéoles se renouvelle grâce à la ventilation pulmonaire qui met en jeu les organes de l'appareil respiratoire.
Certains organes, comme les muscles de la cage thoracique
et le diaphragme, sont actifs : leur contraction
permet les mouvements respiratoires.
D'autres organes, comme les poumons, sont passifs. Lors
de la contraction du diaphragme et des muscles
intercostaux, ils se distendent, car ils sont liés
à la cage thoracique par l'intermédiaire de
la plèvre.
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Doc. 2. : Mouvements et courants respiratoires. |
Cette respiration rythmée (environ 20 mouvements respiratoires par minute chez un homme au repos) se traduit par des changements de diamètre du thorax et des déformations des muscles intercostaux et du diaphragme.
• À l'inspiration, les muscles de la cage thoracique se contractent et soulèvent les côtes. Le diaphragme se contracte et s'abaisse. Le volume de la cage thoracique augmente. Les poumons se dilatent et augmentent de volume : l'air atmosphérique pénètre dans les poumons.
• À l'expiration, les muscles de la cage thoracique se relâchent et abaissent les côtes. Le diaphragme se relâche et remonte. Le volume de la cage thoracique diminue. Les poumons s'affaissent et diminuent de volume : l'air sort des poumons.
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Doc. 3 : Schéma de la cage thoracique lors des deux stades de la respiration |
Les échanges gazeux entre l'air et le sang se réalisent lorsque l'air des alvéoles se renouvellent grâce à la ventilation pulmonaire.
Au niveau des poumons, naissent des courants
d'air respiratoires qui provoquent le
renouvellement de l'air alvéolaire.
Ce renouvellement est la conséquence du travail des
muscles intercostaux et du diaphragme. Par leurs
contractions, ces différents muscles provoquent les
mouvements de la cage thoracique, induisant
eux-mêmes, continuellement, et en alternance, deux
courants d'air : c'est la ventilation
pulmonaire.
L'air se renouvelle grâce à la ventilation
pulmonaire.
En se déformant, la cage thoracique et le diaphragme
provoquent alternativement la dilatation, puis
l'affaissement des poumons.
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