Vidéo de la leçon: Les Poumons | Nagwa Vidéo de la leçon: Les Poumons | Nagwa

Vidéo de la leçon: Les Poumons Biologie

Dans cette vidéo, nous allons apprendre à décrire la structure des poumons et expliquer comment ils sont adaptés à un échange gazeux efficace.

08:56

Transcription de la vidéo

Dans cette vidéo, nous allons apprendre à décrire la structure des poumons. Nous allons également apprendre à expliquer comment ils sont adaptés aux mécanismes de la respiration et à un échange gazeux efficace. Alors, prenons ensemble une grande inspiration et commençons.

Les poumons sont deux structures molles et spongieuses situées dans la poitrine de chaque côté du cœur. Les poumons sont très délicats et ils ne peuvent pas bouger d’eux-mêmes. Ils sont protégés et supportés par les côtes, par les muscles intercostaux situés entre les côtes, et par le diaphragme, assimilé à une voûte de muscles qui s’étend de la surface inférieure de vos poumons jusqu’au dessus de votre foie et de votre estomac.

Les passages qui relient nos poumons à l’atmosphère extérieure sont également importants. Cela inclut le pharynx qui est le passage commun des aliments et de l’air dans votre corps et la trachée qui est le tuyau rigide que vous pouvez ressentir dans votre cou. La trachée se ramifie en une bronche gauche et une bronche droite, et chaque bronche se ramifie davantage en plus petits tuyaux appelés les bronchioles. Ces passages sont tapissés de mucus qui retient les particules fines pouvant endommager ou infecter les poumons.

Il y a, parmi les autres organes liés au système respiratoire, l’épiglotte, un clapet en tissu, qui ferme la trachée lorsque vous avalez. Cela empêche vos aliments de pénétrer dans vos poumons. Nous avons également le larynx, ou boîte vocale, qui en vibrant vous permet de parler. Et nichés à l’intérieur des os de votre crâne se trouvent plusieurs sinus, qui permettent de réchauffer et d’humidifier l’air inspiré avant qu’il ne pénètre dans nos poumons.

Nos poumons sont les organes principaux de notre système respiratoire qui est responsable de l’échange de gaz entre notre corps et l’air qui nous entoure. Dans cette vidéo, l’air fera référence au mélange de gaz autour de vous ainsi qu'à l'intérieur de vos poumons. Même si nous parlerons principalement d’oxygène et de dioxyde de carbone, il est important de préciser, ici, que l’air est composé de plus de 75 pour cent d’azote gazeux. Il contient environ 20 pour cent d’oxygène et une petite quantité de dioxyde de carbone. Et ces concentrations jouent un rôle dans la manière dont les gaz entrent et sortent de notre circulation sanguine, comme nous le verrons plus tard.

Les poumons sont le principal organe d’échange de gaz dans le corps humain. Cela signifie que c'est eux qui nous permettent de faire entrer l'oxygène et sortir le dioxyde de carbone de notre système sanguin. Rappelez-vous que les cellules de votre corps ont besoin d’oxygène pour effectuer la respiration cellulaire qui produit l’énergie cellulaire nécessaire pour maintenir toutes nos fonctions vitales. L’oxygène pénètre dans nos poumons lorsque nous inspirons. L’un des sous-produits en excès de la respiration cellulaire est le dioxyde de carbone qui est éliminé de notre corps lorsque nous expirons.

Mais nous avons déjà dit que les poumons ne peuvent pas bouger seuls. Alors, comment pouvons-nous inspirer et expirer? C’est là qu’interviennent le diaphragme et les muscles intercostaux. Commençons par rappeler que les fluides, tels que les gaz, circulent des zones de haute pression vers les zones de basse pression. Lorsque nous inspirons, notre diaphragme se contracte en se tirant vers le bas. Et nos muscles intercostaux se contractent également, tirant les côtes vers le haut et l’extérieur. L'espace à l'intérieur de nos poumons se dilate, ce qui fait baisser la pression, permettant à l'air environnant d’entrer.

Lorsque nous expirons, notre diaphragme se détend, s’étirant de nouveau vers le haut. Les muscles intercostaux se détendent et nos côtes se repositionnent vers le bas et vers l’intérieur. Le volume ou l’espace dans nos poumons diminue, ce qui augmente la pression, rejetant ainsi l’air hors de notre corps. Cette action se produit instinctivement, sans en prendre conscience. Mais si vous commencez à y réfléchir, vous pouvez contrôler votre respiration volontairement. Votre rythme respiratoire, ou le nombre de respirations par minute, s’ajuste également automatiquement selon votre niveau d’activité. Lorsque vous êtes plus actif et que vos tissus ont besoin de plus d’oxygène, le nombre de respirations par minute va augmenter. Et lorsque vous vous détendez et utilisez moins d’oxygène, votre rythme respiratoire diminuera de nouveau naturellement.

Nous avons appris comment les poumons sont capables de faire entrer et sortir l’air de notre corps. Mais alors comment notre flux sanguin est-il impliqué dans les échanges gazeux? Pour répondre à cette question, nous devons examiner de plus près notre tissu pulmonaire. Nous allons donc effacer en grande partie cette figure. Comme décrit précédemment, il existe dans les poumons de nombreux vaisseaux ramifiés appelés les bronchioles, qui transportent l’air de l’intérieur à l’extérieur du tissu pulmonaire. Au bout de ces vaisseaux ramifiés se trouvent des systèmes de sacs à paroi fine qui ressemblent à une multitude de bulles de savon ou de petites grappes de raisins. C’est ce qu’on appelle les alvéoles, où ont lieu les échanges gazeux.

Ici, nous avons un schéma détaillé d’une alvéole entourée d’un capillaire. Nous avons agrandi tous les composants afin de mieux comprendre le fonctionnement de cet échange gazeux ; et c’est plus simple que vous ne le pensez. Vous vous souvenez peut-être que les molécules ont tendance à passer des zones concentrées aux zones moins concentrées lors d’un processus connu sous le nom de diffusion. Lorsque le sang atteint les poumons via les artères pulmonaires, la concentration en oxygène est très faible car les molécules d’oxygène ont déjà été distribuées aux tissus du corps qui en ont besoin pour produire de l’énergie cellulaire. De même, la concentration en dioxyde de carbone est relativement élevée. Et je vais poursuivre en représentant cette information graphiquement afin de la visualiser de façon encore plus claire.

Et nous avons appris que l’air que nous respirons contient pas mal d’oxygène, mais très peu de dioxyde de carbone. L’oxygène de l’air sera alors diffusé dans notre sang, où il est transporté hors des poumons par les globules rouges via les veines pulmonaires et pompé par le cœur vers les tissus corporels. En même temps, le dioxyde de carbone de notre sang se diffuse dans l’air contenu à l’intérieur des poumons. Et l’excès de dioxyde de carbone de cet air est éliminé de votre corps lorsque vous expirez.

Ici, dans les alvéoles, le sang désoxygéné redevient oxygéné, et l’excès de dioxyde de carbone est retiré de notre circulation sanguine. Il existe certaines adaptations spéciales des alvéoles qui permettent à cet échange gazeux d'oxygène et de dioxyde de carbone de se produire de manière continue et efficace. La première est que les parois des alvéoles, comme les parois du capillaire, ne sont composés que d’une mince couche cellulaire squameuse (épithéliale pour l’alvéole et endothéliale pour le capillaire). Cela réduit la distance à travers laquelle les gaz doivent se diffuser, ce qui permet une diffusion plus rapide. La deuxième est que les surfaces des alvéoles sont humides. Les gaz ne peuvent se diffuser à travers les membranes cellulaires que lorsqu’ils sont dissous dans un liquide.

La dernière adaptation dont nous parlerons est la surface considérable de nos poumons. La forme des alvéoles permet d’avoir une grande surface disponible pour l’échange gazeux dans le volume limité de notre tissu pulmonaire. C’est un peu la même chose que d’ entasser 100 mouchoirs en papier pliés dans une petite boîte. Si nous sortions tous ces mouchoirs, les dépliions et les étalions, ils couvriraient une assez grande surface.

De la même manière, si vous étaliez la surface de toutes les alvéoles de nos poumons, elles couvriraient plus de 75 mètres carrés, ce qui correspond à la moitié d’un court de tennis ou à la surface d’un appartement de deux pièces. Toutes les alvéoles sont presque complètement entourées de tissus capillaires. Et cette grande surface signifie qu’à chaque respiration nous pouvons échanger une grande quantité de dioxyde de carbone et d’oxygène entre notre sang et l’air.

Maintenant que nous avons vu la structure de base des poumons, les mécanismes de la respiration et les adaptations qui facilitent les échanges gazeux, revoyons ce que nous avons appris. Dans cette vidéo, nous avons appris quelle est la structure générale du poumon. Nous avons parlé des alvéoles, de leurs adaptations structurelles et de leur fonction. Nous avons également appris les mécanismes des échanges gazeux, comment nous inspirons et expirons grâce à la pression relative dans nos poumons ainsi que comment nous échangeons du dioxyde de carbone et de l’oxygène avec l’air grâce à la concentration relative dans notre sang.

Rejoindre Nagwa Classes

Assistez à des séances en direct sur Nagwa Classes pour stimuler votre apprentissage avec l’aide et les conseils d’un enseignant expert !

  • Séances interactives
  • Chat et messagerie électronique
  • Questions d’examen réalistes

Nagwa utilise des cookies pour vous garantir la meilleure expérience sur notre site web. Apprenez-en plus à propos de notre Politique de confidentialité