Transcription de la vidéo
La figure fournie montre une section simplifiée d’un dialyseur. Lequel des énoncés suivants explique le mieux pourquoi le sang circule dans la direction opposée au liquide de dialyse? (A) La direction opposée du flux maintient un gradient de concentration élevé afin que les déchets diffusent continuellement hors du sang. (B) La direction opposée du flux n’a aucun avantage et n’est qu’une coïncidence. (C) La direction opposée du flux maintient un gradient de concentration élevé afin que des produits utiles diffusent continuellement hors du sang. Ou (D) la direction opposée du flux maintient un gradient de concentration élevé afin que les déchets diffusent continuellement dans le sang.
Supprimons pour le moment les réponses et rappelons la définition d’un dialyseur et comment il fonctionne.
Un dialyseur est un dispositif médical qui filtre les déchets hors du sang. Ce processus est normalement effectué par les reins. La dialyse n’est donc nécessaire que lorsque les reins d’un patient ne fonctionnent plus correctement. Comme nous pouvons le voir sur la figure, pendant la dialyse, le sang artériel traverse le dialyseur, qui contient également du liquide de dialyse. Le liquide de dialyse contient les mêmes concentrations de produits utiles que le sang, mais de très faibles concentrations de déchets, tels que l’urée. Cela signifie que lorsque le sang circule dans le dialyseur, les déchets diffusent hors du sang vers le liquide de dialyse, qui est ensuite éliminé.
Afin de comprendre pourquoi le sang et le liquide de dialyse circulent dans des directions opposées, imaginons ce qui se passerait s’ils s’écoulaient dans la même direction. Lorsque le sang et le liquide de dialyse pénètrent dans le dialyseur, il y a initialement un gradient de concentration élevé entre eux. Ainsi, les déchets diffusent rapidement hors du sang. Cependant, une fois qu’ils ont atteint l’autre extrémité du dialyseur, le gradient de concentration n’est plus aussi élevé entre le liquide de dialyse et le sang car de nombreux déchets sont passés dans le liquide de dialyse. Les déchets ne peuvent alors plus diffuser du sang vers le liquide de dialyse, et le sang sortant du dialyseur ne sera pas aussi bien filtré.
Afin de rendre l’élimination des déchets du sang plus efficace, le sang et le liquide de dialyse circulent dans des directions opposées à l’intérieur du dialyseur. Cela permet de maintenir un gradient de concentration élevé entre les deux fluides. Ainsi, les déchets peuvent diffuser en continue hors du sang. Ce mécanisme est connu sous le nom de flux à contre-courant.
Nous pouvons maintenant répondre à notre question. Nous avons déterminé que la bonne réponse est (A). La direction opposée du flux maintient un gradient de concentration élevé afin que les déchets diffusent continuellement hors du sang.
