Les échanges entre l’air et le sang

Introduction

• La présence d’une enveloppe limitant les organismes des individus métazoaires complexes nécessite des organes spécialisés pour permettre les échanges entre le milieu extérieur et le milieu intérieur responsable de la distribution vers les organes.

1. Comparaison des compositions de l’air inspiré de l’air expiré prouvant la consommation de dioxygène.

• La composition de l’air inspiré (qui nous entoure) est : 79% d’azote, 21% de dioxygène.
• La composition de l’air expiré est : 79% d’azote (ce gaz de l’air ne semble pas avoir été utilisé) et 16% d’oxygène ( 5 % ont été retenus).
• L’air qui traverse les poumons s’appauvrit en dioxygène qu'on note O₂ (5 %).
• Noter que :
  • le renouvellement de l’air dans les poumons ne se fait pas complètement ; la teneur en oxygène de l’air alvéolaire se situe autour de 16 à 18%.
  • les échanges gazeux entre l’air et le sang sont passifs.
  • il ya aussi perte de chaleur et de vapeur d'eau.
• Bilan, lors des échanges gazeux avec l’extérieur :
  • - l’azote ne semble pas être utilisé
  • - il y a consommation d’oxygène

2. Comparaison des teneurs en gaz du sang entrant et du sang sortant des poumons.
Manuel,

• Le sang qui traverse les poumons s’enrichit en O₂ (5 %), la quantité d'azote noté N₂ reste inchangée.

3. Schéma bilan simplifié des échanges au niveau des poumons

• Document 2 - Notion de surface d'échanges
  • La multiplication du nombre des voies respiratoires et circulatoires accompagnée d’une miniaturisation favorise et accélère les échanges en augmentant la surface des échanges et en ralentissant le flux d’air et de sang.
  • Exercice pour mieux comprendre que la division d'un grand et unique volume en petits volumes augmente considérablement la surface de contact :
    • Calculer la surface d’un grand cube de 10 cm de côté, puis la surface totale de tous les cubes de 1 cm de côté contenus dans le grand cube.