eric charbonnier dec 2006 la respiration la respiration permet à notre organisme damener loxygène...

Eric Charbonnier Dec 2006

La RespirationLa Respiration

La respiration permet à notre organisme La respiration permet à notre organisme d’amener l’oxygène aux muscles, d’amener l’oxygène aux muscles, cerveau, etc. et d’évacuer les déchets cerveau, etc. et d’évacuer les déchets gazeux : le CO2.gazeux : le CO2.

Nous allons suivre le trajet de l’oxygène et Nous allons suivre le trajet de l’oxygène et du CO2 et voir ce qui se passe en du CO2 et voir ce qui se passe en plongéeplongée


La RespirationLa Respiration

1.1. Les voies aériennes supérieures : Les voies aériennes supérieures : Fosses nasales, etc…Fosses nasales, etc…

2.2. Les poumonsLes poumons3.3. Les échanges gazeux dans les Les échanges gazeux dans les

poumons poumons 4.4. Le sang… déjà vu…Le sang… déjà vu…5.5. Les échanges gazeux au niveau Les échanges gazeux au niveau

cellulairecellulaire6.6. La regulation du CO2La regulation du CO2


Les voies aériennes : Les voies aériennes : Trajet de l’airTrajet de l’air

Voies Voies aériennes aériennes supérieuressupérieures

Voies Voies aériennes aériennes inferieuresinferieures


Voies aériennes supérieuresVoies aériennes supérieures



Barotraumatismes

SP

Oreille



Le rôle des sinus est de réchauffer l’air avant qu’il n’aille dans les poumons.

En plongée, la respiration se faisant principalement par la bouche, l’air qui entre dans les poumons est froid, et augment la perte de chaleur de l’organisme


Les poumonsLes poumons



Bronchiole

Alvéole pulmonaire



Motricité de la cage thoracique.Motricité de la cage thoracique.


Motricité de la cage thoracique.La plèvre entoure chaque poumon. C'est un sac à doubles feuillets, qui solidarise la face extérieure du poumon à la paroi thoracique.

Le feuillet pariétal (côté paroi) est accolé à la paroi thoracique, le feuillet viscéral (côté poumon) est solidaire du poumon.


Chaque sac pleural délimite une cavité virtuelle où règne une dépression (de 30 mBar) et contenant le liquide pleural. Cette dépression assure l'adhésion des feuillets pleuraux entre eux. Ainsi les poumons sont unis aux parois thoraciques par la plèvre.



Les feuillets sont unis mais glissent l'un sur l'autre. Le liquide facilite le glissement des feuillets l'un contre l'autre.

A cause de cette dépression (effet ventouse), l'expansion de la cage thoracique entraîne l'expansion des poumons.

Une rupture alvéolaire barotraumatique l'air pénètre accidentellement entre les deux feuillets (pneumothorax), le système ne fonctionne plus.

La cohésion des poumons est rompue, les poumons ne suivent plus les mouvements thoraciques.



La ventilation en plongée

Le détendeur est un frein à l’inspiration en fonction de la sensibilité du détendeur, une résistance à l’écoulement et donc une augmentation du travail ventilatoire et risque d’essoufflement.

De plus le détendeur augmente le volume mort. Il y a donc diminution du volume ventilé efficace (volume renouvelé par rapport au volume ventilé) et donc risque d’hypercapnie et donc d’essoufflement.



En plongée, la pression augmente, donc la masse volumique du mélange et la résistance à l’écoulement.

L’effort nécessaire pour respirer (travail ventilatoire) est augmenté.

L’effort nécessaire pour contrer la pression de l’eau, de la combinaison est plus important

Il y a risque d’essoufflement



En plongée, plusieurs phénomènes pénalisent la respiration :

Le détendeur,

La masse volumique du gaz respiré

Il faut donc adapter sa respiration pour éviter l’essoufflement:

Ventilation plus ample

Rythme plus lent

Insister sur l’expiration

Diminuer l’effort en profondeur

Limiter la profondeur.



Les volumes pulmonaires :Les volumes pulmonaires :

Le volume total est d’environ 4 à 5 litres, composé Le volume total est d’environ 4 à 5 litres, composé comme suit :comme suit :

Volume résiduel : 1,2 lVolume résiduel : 1,2 l

Volume de réserve inspiratoire : 1,5 lVolume de réserve inspiratoire : 1,5 l

Volume courant : 0,5 lVolume courant : 0,5 l

Volume réserve expiratoire : 1,5 l Volume réserve expiratoire : 1,5 l



Volume Residuel : 1,2 lVolume Residuel : 1,2 lVolume incompressible des poumons et des voies Volume incompressible des poumons et des voies

aériennes. Ce volume est aussi appelé volume mortaériennes. Ce volume est aussi appelé volume mort

Volume courant : 0,5 lVolume courant : 0,5 lVolume utilisé pour la respiration Volume utilisé pour la respiration

Volume de réserve Inspiratoire : 1,5 lVolume de réserve Inspiratoire : 1,5 lVolume sollicité lors Volume sollicité lors d’une grande inspirationd’une grande inspiration

Volume réserve expiratoire : 1,5 l Volume réserve expiratoire : 1,5 l Volume sollicité lors d’une grande expirationVolume sollicité lors d’une grande expiration



Les volumes pulmonairesLes volumes pulmonaires


Les échanges gazeuxLes échanges gazeux

Dans les alvéoles pulmonaires, l’air est riche en Dans les alvéoles pulmonaires, l’air est riche en oxygène, oxygène,

Dans les capillaires pulmonaires, le sang est Dans les capillaires pulmonaires, le sang est pauvre en oxygène.pauvre en oxygène.

L’oxygène va donc passer des poumons vers L’oxygène va donc passer des poumons vers les capillaires. les capillaires.



CO2

O2



Alvéole pulmonaire

Capillaire

La pression partielle d’oxygène est élevée

La tension d’oxygène est faible

L’oxygène passe vers les capillaires

Dans les capillaires la pression partielle d’un gaz s’appelle TENSION

La vitesse de transfert de l’oxygène dépend directement de la différence des pressions partielles



Alvéole pulmonaire

Capillaire

La pression partielle d’oxygène est identique des deux cotés :

Il y a équilibre


La respiration cellulaireLa respiration cellulaire

La respiration cellulaire est la transformation de La respiration cellulaire est la transformation de l’oxygène en gaz carbonique (CO2)l’oxygène en gaz carbonique (CO2)

C’est la libération d’énergie qui est à l’origine C’est la libération d’énergie qui est à l’origine de cette transformation. Cette énergie est de cette transformation. Cette énergie est utilisée dans les muscles, dans le cerveau, les utilisée dans les muscles, dans le cerveau, les yeux, etc.yeux, etc.


La respiration cellulaireLa respiration cellulaire

La conséquence de cette réaction est que La conséquence de cette réaction est que l’intérieur des cellules est pauvre en oxygène, l’intérieur des cellules est pauvre en oxygène, et riche en CO2.et riche en CO2.

L' oxygène du sang passe dans les cellules, et L' oxygène du sang passe dans les cellules, et le CO2 passe dans le sangle CO2 passe dans le sang



Cellule Capillaire



Notre organisme produit du CO2 et consomme Notre organisme produit du CO2 et consomme de l’oxygène.de l’oxygène.

L’oxygène provient de l’air que nous respirons.L’oxygène provient de l’air que nous respirons.

La quantité d’oxygène dans notre organisme La quantité d’oxygène dans notre organisme (sang, cellule, etc) dépend de la quantité dans (sang, cellule, etc) dépend de la quantité dans les poumons.les poumons.

La tension d’oxygène dépend de la pression La tension d’oxygène dépend de la pression partielle de l’air respiré, et donc de la partielle de l’air respiré, et donc de la profondeur.profondeur.



Notre organisme produit du CO2 et consomme Notre organisme produit du CO2 et consomme de l’oxygène.de l’oxygène.

Le CO2 provient de l’effort fournissons.Le CO2 provient de l’effort fournissons.

La quantité de CO2 ne dépend que de l’effort La quantité de CO2 ne dépend que de l’effort fourni, et ce quelque soit la profondeur.fourni, et ce quelque soit la profondeur.


Régulation du CO2Régulation du CO2

Le CO2 en excès est toxique pour l’organisme.Le CO2 en excès est toxique pour l’organisme.

Il existe donc un système de régulation du CO2 Il existe donc un système de régulation du CO2 pour l’évacuer s’il est en excès.pour l’évacuer s’il est en excès.

La mesure de la tension de CO2 est dans La mesure de la tension de CO2 est dans l’hypothalamus.l’hypothalamus.

Si la tension est excessive, l’organisme va alors Si la tension est excessive, l’organisme va alors forcer sur l’inspirationforcer sur l’inspiration pour amener plus pour amener plus d’oxygène.d’oxygène.


Régulation du CO2Régulation du CO2

En conséquence, la respiration devient En conséquence, la respiration devient superficielle, et il n’y a pas évacuation de CO2, superficielle, et il n’y a pas évacuation de CO2, alors que l’organisme continue à en fabriquer.alors que l’organisme continue à en fabriquer.

La pression partielle de CO2 augmente, etcLa pression partielle de CO2 augmente, etc

C’est un cercle vicieux.C’est un cercle vicieux.

Il faut donc apprendre Il faut donc apprendre

à forcer son expiration à forcer son expiration

pour évacuer le CO2pour évacuer le CO2

eric charbonnier dec 2006 la respiration la respiration permet à notre organisme damener loxygène...

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