1. Mécanisme pulmonaire:
* Régulation des niveaux de CO2: Les poumons sont les principaux régulateurs de CO2 dans le sang. En augmentant ou en diminuant le taux et la profondeur de la respiration, les poumons peuvent rapidement éliminer ou retenir le CO2 du corps. Cela affecte directement le système de tampon de bicarbonate (H2CO3 <=> H + + HCO3-), car le CO2 se dissout dans l'eau pour former l'acide carbonique (H2CO3).
* Impact sur le pH: Lorsque le CO2 est retiré du sang, l'équilibre se déplace vers la gauche, réduisant la concentration de H + et augmentant le pH sanguin (ce qui le rend plus alcalin). À l'inverse, le conservation du CO2 déplace l'équilibre vers la droite, augmentant la concentration de H + et abaissant le pH sanguin (le rendant plus acide).
2. Mécanisme rénal:
* Régulation des niveaux de bicarbonate (HCO3-): Les reins jouent un rôle crucial dans la régulation des niveaux de bicarbonate dans le sang. Ils peuvent réabsorber ou excréter les ions bicarbonate pour maintenir le pH sanguin.
* Excrétion des acides: Les reins excrètent également les ions hydrogène (H +) dans l'urine. Ceci est crucial pour éliminer l'excès d'acides du corps, aidant à maintenir le pH sanguin.
* Production de nouveau bicarbonate: Les reins produisent également de nouveaux ions bicarbonate en métabolisant la glutamine. Ce processus contribue à la capacité tampon globale du sang.
Intégration des mécanismes pulmonaires et rénaux:
* Compensation: Les mécanismes pulmonaires et rénaux travaillent ensemble pour compenser les changements de pH sanguin. Par exemple, s'il y a un excès d'acide dans le sang (acidose), les poumons s'hyperventileront pour expulser plus de CO2, tandis que les reins excrèteront plus de H + et réabsorberont plus de bicarbonate.
* Régulation à long terme: Alors que les poumons fournissent des ajustements rapides au pH sanguin, les reins fournissent une régulation à plus long terme. Ils sont essentiels pour maintenir un pH stable à long terme.
Exemple:
Voyons un scénario d'acidose respiratoire, où le CO2 nivelle dans le sang. Cela peut se produire en raison de maladies pulmonaires, d'obstruction des voies respiratoires ou même de surdosage de médicaments.
* Réponse pulmonaire: Les poumons tenteront de compenser en augmentant la ventilation pour éliminer plus de CO2, poussant l'équilibre du système de tampon bicarbonate vers la gauche et réduisant la concentration de H + dans le sang.
* Réponse rénale: Les reins excrèteront plus de H + dans l'urine et réabsorbe plus le bicarbonate du sang, réduisant davantage les niveaux de H + et rétablissant le pH du sang vers la normale.
En conclusion, les mécanismes pulmonaires et rénaux sont cruciaux pour maintenir un pH sanguin stable en régulant les niveaux de CO2 et de bicarbonate. Ils travaillent de concert pour fournir des mécanismes rapides et à long terme pour compenser les changements dans l'équilibre acide-base, en fin de compte, assurant le bon fonctionnement des systèmes de tampons chimiques du corps.
