Respiration, inspiration et expiration

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David Holt
Respiration, inspiration et expiration

Chez les humains et les autres êtres vivants, le respiration est le processus par lequel il est absorbé oxygène de l'environnement et les gaz sont éliminés, en particulier dioxyde de carbone. La principale caractéristique de la respiration est dite échange de gaz.

La respiration peut se produire sous forme de respiration externe (échange de gaz entre l'atmosphère et le corps) ou de respiration interne (échange de gaz dans le corps).

La inspiration, est l'une des phases de la respiration, en particulier au cours de laquelle l'air est inhalé de l'environnement extérieur à l'intérieur de l'organisme, afin de obtenir de l'oxygène nécessaire pour mener à bien les processus métaboliques.

Par contre, pendant expiration, le corps libère des gaz résiduaires, spécifiquement le dioxyde de carbone.

Les deux, inspiration et expiration, sont des phases qui représentent des mouvements de respiration complémentaires et qui permettent aux échanges gazeux d'avoir lieu chez un être vivant..

Respiration

Inspiration

Expiration

Définition

C'est l'action par laquelle un organisme acquiert de l'oxygène de l'environnement et libère du dioxyde de carbone, à la suite d'un processus métabolique et mécanique. Il se produit lorsque l'air de l'environnement externe d'un organisme est inhalé dans le corps, permettant l'absorption d'oxygène. Aussi connu sous le nom d'expiration, c'est le processus par lequel le corps expulse le dioxyde de carbone et d'autres gaz résiduaires pendant la respiration..

Caractéristiques

  • Il est divisé en deux phases: l'inspiration et l'expiration..
  • Le diaphragme et les muscles intercostaux jouent un rôle important dans ce processus..
  • La respiration externe consiste en l'échange de gaz de l'extérieur et de l'intérieur d'un organisme.
  • La respiration interne consiste en l'échange de gaz au sein d'un organisme.
  • Le volume et la pression des gaz sont des facteurs déterminants dans le processus respiratoire.
  • C'est un processus actif.
  • Le diaphragme se contracte.
  • L'oxygène est extrait de l'air.
  • Suivez la route opposée jusqu'à l'expiration.
  • La pression intrapulmonaire est inférieure à la pression atmosphérique.
  • Les poumons se dilatent.
  • C'est un processus passif.
  • Le diaphragme est détendu.
  • La libération de dioxyde de carbone se produit.
  • Suivez le chemin inverse vers l'inspiration.
  • La pression intrapulmonaire est supérieure à la pression atmosphérique.
  • Il peut être donné volontairement ou involontairement.
  • Les poumons se contractent.

Principaux muscles impliqués

Le diaphragme et les muscles intercostaux (impliquant d'autres groupes musculaires secondaires).
  • Diaphragme.
  • Intercostales externes.
  • Pectoraux.
  • Dorsal.
  • Intercostales internes.
  • Oblique.
  • Grand pectoral.
  • abdos.
Les phases
  • Ventilation pulmonaire.
  • Diffusion pulmonaire ou échange gazeux.
  • Transport de gaz.
  • Échange gazeux périphérique ou respiration interne.
  • Contraction du diaphragme et expansion des muscles intercostaux.
  • Augmentation du volume de la poitrine.
  • Distension pulmonaire.
  • Baisse de la pression intrapulmonaire.
  • Absorption d'oxygène de l'extérieur.
  • Relaxation du diaphragme et des muscles intercostaux.
  • Réduction du volume du thorax.
  • Contrat pulmonaire.
  • Augmentation de la pression intrapulmonaire.
  • Expulsion du dioxyde de carbone présent dans le corps.

Qu'est-ce que la respiration?

La respiration est le nom donné au processus physique par lequel un organisme effectue un échange de différents gaz, transporter l'oxygène de l'air vers les poumons, et ceux-ci vers les cellules du corps, et se débarrasser du dioxyde de carbone des tissus.

En particulier, il s'agit de transférer de l'oxygène vers les cellules qui l'utilisent pour produire de l'énergie et se débarrasser des gaz résiduaires lors de la réalisation de processus métaboliques..

Chez les humains et les autres êtres vivants, la respiration implique l'échange de gaz, avec l'intention de doter le corps du oxygène (OU ALORSdeux) nécessaire pour survivre, ainsi que la libération de dioxyde de carbone (COdeux), qui est un produit de ce processus.

La respiration est divisée en deux parties ou phases, ce sont l'inspiration et l'expiration, constituant un cycle respiratoire. Ce cycle est possible grâce à la mécanique respiratoire, ou au processus réalisé par différents muscles.

Deux principaux types de muscles sont impliqués dans le processus respiratoire, les muscles du diaphragme et les muscles intercostaux. Ceux-ci permettent à l'air de pénétrer dans le corps.

La fréquence respiratoire d'une personne adulte est comprise entre 10 et 16 respirations par minute, tandis que chez les enfants, elle est d'environ 15 à 20 respirations par minute. Les athlètes et les nouveau-nés ont une fréquence respiratoire plus élevée, qui peut atteindre 60 respirations par minute.

Caractéristiques de la respiration

  • Il se compose de deux phases: l'inspiration et l'expiration..
  • Différents groupes musculaires sont impliqués, en particulier le diaphragme et les muscles intercostaux.
  • La respiration externe implique la ventilation pulmonaire et l'échange de gaz de l'environnement externe vers l'intérieur d'un organisme et vice versa..
  • La respiration interne consiste en l'échange de gaz dans le corps, du sang vers les tissus et vice versa..
  • La pression atmosphérique, intrapulmonaire et intrapleurale joue un rôle important au cours du processus respiratoire.

Respiration externe

Chez les humains, respiration externe consiste en l'échange de gaz entre le corps et l'environnement extérieur, en particulier l'oxygène et le dioxyde de carbone. Ce type de respiration est également appelé ventilation. Au cours de ce processus, les alvéoles pulmonaires transfèrent de l'oxygène aux globules rouges..

La respiration externe comprend d'autres processus tels que la ventilation pulmonaire, la diffusion de gaz pulmonaire et le transport de gaz. Différents groupes musculaires y participent et se produit grâce à la compliance des poumons.

Muscles intercostaux

Dans la région de la cage thoracique, les muscles intercostaux externes effectuent un mouvement qui élargit la cage thoracique pour permettre l'inspiration. Pendant l'expiration, les intercostaux internes sont responsables de la fermeture de la cage thoracique.

Diaphragme

Le diaphragme est le muscle qui se trouve horizontalement sous la cage thoracique et effectue un mouvement d'ouverture pendant l'inspiration..

Conformité pulmonaire

Aussi connu sous le nom conformité, est la capacité des poumons (en plus de la cage thoracique) à s'étirer et à se rétrécir pendant la ventilation pulmonaire. Grâce au fait que les poumons sont capables de modifier leur capacité, en augmentant leur volume, le processus respiratoire peut être effectué.

Le diaphragme est l'un des muscles les plus importants du processus respiratoire.

Ventilation pulmonaire

La Ventilation pulmonaire se compose du processus dans lequel il y a un flux du gaz dans et hors des alvéoles pulmonaires, permettant l'échange entre l'oxygène et le dioxyde de carbone.

Lors de la ventilation pulmonaire, le diaphragme et les muscles intercostaux sont les principaux mécanismes qui participent activement au processus qui permet l'inspiration et l'expiration..

Dans le cas des poumons, ceux-ci ne participent pas activement, mais sont capables de s'adapter au mouvement provoqué par le diaphragme et les muscles intercostaux, grâce au liquide pleural et parce qu'ils peuvent se distendre.

Ventilation pulmonaire, volume de gaz et pression

La ventilation pulmonaire fonctionne grâce à la pression des gaz et au volume d'un espace.

Selon la la loi de Boyle, développé par le chimiste naturel et philosophe Rober Boyle (1627-1691), il existe une relation entre le le volume de l'espace occupé par un gaz et le Pression exercé par cela. Fondamentalement, un gaz a moins de pression lorsqu'il se trouve dans un espace de plus grand volume. De la même manière, la pression augmente avec la réduction du volume de l'espace.

Cela se produit parce que lorsqu'il y a un plus grand volume dans un espace, les molécules d'un gaz ont une plus grande liberté de mouvement. Lorsque le volume de l'espace est réduit, les molécules de gaz ont moins de marge de manœuvre, étant «serrées» et sans la même capacité de mouvement..

Lorsque la pression d'un gaz augmente à l'intérieur d'un récipient, et la pression à l'extérieur de celui-ci est plus faible, lorsque ce gaz est libéré, un point d'équilibre est atteint entre l'espace extérieur et intérieur..

Un exemple de ce qui précède peut être vu lorsqu'un ballon de football est complètement «gonflé». La pression à l'intérieur peut être ressentie, car l'air à l'intérieur de celle-ci occupe un petit volume d'espace, créant plus de pression, de sorte que la balle semble solide.

Si ce ballon de football venait à subir une crevaison, la pression interne, supérieure à la pression atmosphérique, ferait sortir l'air du ballon, jusqu'à atteindre un point d'équilibre. Lorsque la pression est réduite, le ballon se dégonfle, devenant plus "mou" et plus malléable..

Pression atmosphèrique

La pression atmosphérique est la pression trouvée dans le atmosphère et représente la force que les gaz (air) exercent sur la surface de la terre et les objets qui s'y trouvent. Cette pression diminue avec l'altitude, donc la pression atmosphérique la plus élevée se situe au niveau de la mer.

La pression atmosphérique a une valeur de 760 mm Hg (millimètres de mercure), équivalent à une atmosphère, au-dessus du niveau de la mer. On parle d'une pression atmosphérique négative lorsqu'elle est inférieure à 760 mm Hg, et d'une pression atmosphérique positive, lorsqu'elle est supérieure à ce chiffre..

Pression intrapulmonaire

Aussi connu sous le nom intra-alvéolaire, la pression intrapulmonaire est la pression de l'air dans le alvéoles. Cela atteint un niveau d'équilibre avec la pression atmosphérique pendant le processus de ventilation pulmonaire. Grâce aux muscles du corps, la pression intrapulmonaire varie, qu'elle soit négative ou positive. Ce changement de pression permet aux gaz de circuler de l'extérieur vers l'intérieur du corps et vice versa..

Cette pression a la même valeur que la pression atmosphérique.

Pression intrapleurale

La pression intrapleurale fait référence à la pression d'air dans le Cavité pleurale. Les plèvre sont des sacs ou des membranes qui entourent les poumons et les protègent du contact avec d'autres organes, en maintenant leur bon fonctionnement. La pression est négative, par rapport à la pression intrapulmonaire et à la pression atmosphérique, car les poumons se contractent lorsque la cage thoracique se dilate.

Sa valeur est variable, restant à environ -4 mm Hg par rapport à la pression intrapulmonaire et atmosphérique.

Pression transpulmonaire

La pression transpulmonaire est la différence qui existe entre la pression intrapulmonaire et intrapleurale, étant que plus la pression transpulmonaire est élevée, plus le volume du poumon est important.

Diffusion pulmonaire ou échange gazeux

La diffusion ou l'échange de gaz se produit lorsque les alvéoles absorbent l'oxygène qui a atteint les poumons. Les capillaires libèrent du dioxyde de carbone présent dans le sang et reçoivent de l'oxygène.

Cet échange se produit à travers la membrane alvéolaire-capillaire ou la membrane respiratoire..

Importance de la diffusion pulmonaire

  • Lors de la diffusion pulmonaire, le sang s'enrichit en oxygène. Cela permet le bon fonctionnement du métabolisme aérobie..
  • Élimine le dioxyde de carbone présent dans le sang.

Transport de gaz

Le transport de gaz se produit lorsque la diffusion ou l'échange de gaz s'est produit dans les poumons. Lorsque le sang reçoit de l'oxygène, il doit être transporté afin de lui permettre d'être absorbé par les cellules.

Le responsable de cette tâche est le Système cardiovasculaire, puisque c'est celui qui pompe le sang à travers le corps. Le sang qui a reçu l'oxygène va au cœur et le pompe vers le reste du corps.

le oxygène est principalement transporté avec le hémoglobine (Hb) à travers la circulation sanguine. Ce dernier détermine la capacité de transport d'oxygène du sang.

le dioxyde de carbone, Au lieu de cela, il suit le chemin inverse de l'oxygène et il est éliminé de plusieurs manières. Il peut être transporté avec l'hémoglobine (20% du dioxyde de carbone présent); dissous avec du plasma (7%); ou se transforme en ions bicarbonate (70%).

Respiration interne ou échange gazeux périphérique

La respiration externe se produit au moment où les globules rouges transfèrent l'oxygène inspiré aux cellules, et celles-ci donnent le dioxyde de carbone aux globules rouges. D'autre part, le respiration interne est le processus dans lequel il y a un échange de gaz à l'intérieur du corps, spécifiquement dans les cellules du tissus, après une respiration externe.

Lors de la respiration interne, la pression permet de déclencher un processus de diffusion ou d'osmose. Étant donné que la pression de l'oxygène varie en fonction de l'environnement, elle est plus élevée dans le sang que dans les tissus. C'est pourquoi il est transféré d'un milieu à un autre, du sang aux tissus.

Étapes de la respiration interne

  1. Après la respiration externe, l'oxygène se déplace avec l'hémoglobine vers les tissus du corps.
  2. L'hémoglobine perd de l'oxygène en raison de la pression plus élevée qu'elle a dans le sang, et celle-ci est absorbée par les tissus à travers les capillaires.
  3. Le dioxyde de carbone présent dans le tissu a une pression plus élevée que dans le sang, donc il s'en échappe et est absorbé par le sang (il voyage avec l'hémoglobine, ou sous forme de bicarbonate ou dissous).
  4. Le sang atteint le cœur et est pompé pour acquérir plus d'oxygène et se débarrasser du dioxyde de carbone, répétant à nouveau le processus..

Qu'est-ce que l'inspiration?

Pendant la inspiration, l'air qui est dans l'atmosphère pénètre dans le corps, pour transporter oxygène au corps, à travers les poumons. Avec l'expiration, c'est l'une des deux étapes de la respiration.

L'inspiration est un processus actif et se produit lorsqu'il y a un contraction des muscles intercostaux (externes) et un descente du diaphragme. À ce moment, l'air pénètre dans les poumons, permettant au sang de s'enrichir en oxygène..

Caractéristiques d'inspiration

  • L'inspiration est un processus actif.
  • Pendant l'inspiration, le diaphragme se contracte et la cage thoracique se dilate.
  • L'air est inhalé pour obtenir de l'oxygène.
  • La pression intrapulmonaire est négative par rapport à la pression atmosphérique.
  • Les poumons se dilatent ou se distendent.
Lorsque vous inspirez, le diaphragme se contracte et la cage thoracique se dilate.

Les étapes de l'inspiration

  1. Le diaphragme se contracte et descend vers le bas de l'abdomen.
  2. Les muscles intercostaux externes se dilatent, ouvrant l'espace entre les côtes (intercostal).
  3. Les deux mouvements provoquent une augmentation du volume de la cage thoracique.
  4. Les poumons sont distendus, guidés par la plèvre et le liquide pleural qui les soutient pour couvrir le volume de la cage thoracique..
  5. En raison de l'ouverture de la cage thoracique et de l'expansion des poumons, la pression intrapulmonaire chute en dessous du niveau de la pression atmosphérique.
  6. Ainsi, pour équilibrer les deux pressions, les poumons sont remplis d'air extérieur.

Principaux muscles impliqués dans l'inspiration

  • Diaphragme.
  • Serratus antérieur.
  • Intercostales externes.
  • Scalènes.
  • Dorsal.
  • Supracostal.
  • Sternocléidomastoïde.
  • Pectoraux.

Qu'est-ce que l'expiration?

La expiration est le processus dans lequel un courant respiratoire est présenté dans lequel le dioxyde de carbone de l'organisme. C'est l'une des deux phases de la respiration, avec l'inspiration..

Se produit lorsque le le diaphragme monte et les muscles intercostaux internes ils se détendent, augmenter la pression interne. L'expiration qui est également connue sous le nom d'expiration et est un processus passif. Une fois que le diaphragme s'élève et que la cage thoracique se contracte, le dioxyde de carbone est éliminé du corps.

Caractéristiques d'expiration

  • C'est un processus passif.
  • Au cours de ce processus, le diaphragme se détend et la cavité thoracique est réduite..
  • Les gaz résiduaires sont éliminés, principalement le dioxyde de carbone.
  • En gros, allez dans le sens inverse de l'inspiration.
  • Cela peut être volontaire ou involontaire
  • La pression intrapulmonaire est supérieure à la pression atmosphérique.
  • Les poumons se contractent.
Pendant l'expiration, le diaphragme reste détendu et la cage thoracique se contracte.

Étapes d'expiration

  1. Après l'inspiration, le diaphragme et les muscles intercostaux se détendent et se contractent vers l'intérieur..
  2. La cage thoracique réduit son volume, ainsi que les poumons.
  3. La pression intrapulmonaire augmente de sorte qu'elle dépasse la pression atmosphérique.
  4. Cela se traduit par la libération de gaz présents dans les poumons vers l'extérieur..

Types d'expiration

L'expiration peut être contrôlée / volontaire, ou elle peut être involontaire / passive.

Lorsque l'expiration est contrôlé, les gaz trouvés dans les poumons sont volontairement retenus. Ceci est produit avec divers objectifs et entre en action lorsque des activités de parole sont effectuées, en chantant ou en pratiquant un type spécifique de sport, entre autres..

En cas d'expiration involontaire, c'est généralement totalement passif. Il obéit aux fonctions métaboliques du corps. Ce type d'expiration peut survenir, par exemple, pendant le sommeil.

Principaux muscles impliqués dans l'expiration

  • Intercostales internes.
  • Oblique.
  • Transversal.
  • abdos.
  • Grand pectoral.

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