Définition
Appareil respiratoire
L'ensemble des organes qui assurent les échanges gazeux entre l'air et le sang.
Ventilation pulmonaire
Processus de mouvement de l'air dans et hors des poumons
Alvéole pulmonaire
Petits sacs aériens aux extrémités des bronchioles où se déroulent les échanges gazeux.
Oxygénation
Processus par lequel l'oxygène est absorbé par le sang depuis les poumons pour être transporté vers les tissus.
Structure de l'appareil respiratoire
L'appareil respiratoire humain est composé principalement des voies aériennes et des poumons. Les voies aériennes se divisent en deux parties : les voies aériennes supérieures, comprenant le nez, la cavité nasale, le pharynx et le larynx ; et les voies aériennes inférieures, comprenant la trachée, les bronches et les bronchioles.
Les poumons sont deux organes spongieux situés dans la cage thoracique. Ils sont enveloppés d'une double membrane appelée plèvre qui assure leur protection et facilite leur mouvement lors de la respiration. Chaque poumon est subdivisé en lobes : le poumon droit en a trois, tandis que le gauche en a deux, en raison de la présence du cœur.
Fonctionnement de l'appareil respiratoire
La respiration commence par l'inspiration, un processus actif qui nécessite la contraction du diaphragme et des muscles intercostaux pour augmenter le volume de la cage thoracique, ce qui crée une pression négative permettant à l'air d'entrer dans les poumons.
L'air pénètre par les voies aériennes, passe par la trachée puis se divise dans les bronches et les bronchioles pour arriver aux alvéoles pulmonaires. C'est au niveau de ces alvéoles qu'ont lieu les échanges gazeux essentiels : l'oxygène de l'air inspiré passe dans le sang, tandis que le dioxyde de carbone, produit par le métabolisme cellulaire, est expulsé lors de l'expiration.
L'expiration est généralement un processus passif, résultant de la relaxation des muscles respiratoires et du retour élastique des poumons et de la paroi thoracique à leur position de repos.
Régulation de la respiration
La ventilation pulmonaire est régulée par le système nerveux central, principalement par les centres respiratoires situés dans le bulbe rachidien et la protubérance. Ces centres ajustent la fréquence et la profondeur de la respiration en réponse aux variations des besoins en oxygène et élimination de CO2, signalées par des récepteurs chimiques périphériques et centraux.
Les récepteurs centraux, situés dans le cerveau, sont sensibles aux modifications du pH du liquide céphalorachidien causées par les variations de CO2 dans le sang. Les récepteurs périphériques, situés dans les corps carotidiens et aortiques, sont sensibles aux variations des niveaux d'oxygène, de dioxyde de carbone et du pH sanguin.
Une modification de la concentration de ces gaz ou du pH envoie un signal aux centres respiratoires pour ajuster la ventilation et rétablir l'homéostasie.
Pathologies de l'appareil respiratoire
L'appareil respiratoire peut être affecté par diverses pathologies, allant des infections comme la pneumonie, aux maladies chroniques telles que l'asthme et la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO), ou encore aux cancers pulmonaires. Ces maladies peuvent altérer la capacité des poumons à fonctionner de manière optimale, entraînant des difficultés respiratoires et une réduction des échanges gazeux.
D'autres pathologies incluent la fibrose pulmonaire, qui se caractérise par un épaississement et une cicatrisation des tissus pulmonaires, et diverses formes de maladies interstitielles qui affectent la structure et la fonction des alvéoles pulmonaires.
A retenir :
L'appareil respiratoire est essentiel pour la survie, permettant les échanges gazeux vitaux entre l'environnement et l'organisme. Composé de divers organes et structures telles que les poumons et les voies aériennes, il assure le transport de l'oxygène vers le sang et l'élimination du dioxyde de carbone. Son fonctionnement est finement régulé par le système nerveux central, répondant aux variations des besoins en oxygène et élimination de CO2. Les pathologies affectant cet appareil peuvent gravement nuire à la qualité de vie, soulignant l'importance de maintenir la santé respiratoire.