L'échange gazeux est le processus par lequel les organismes prennent des gaz essentiels (comme l'oxygène) et libèrent des gaz déchets (comme le dioxyde de carbone). Il est crucial pour soutenir la vie et se produit dans une série d'étapes:
1. Ventilation: Cela implique de déplacer de l'air ou de l'eau à travers une surface respiratoire.
* chez l'homme: Nous respirons l'air par le nez et la bouche, où il voyage dans la trachée, les bronches et les bronchioles aux minuscules sacs aériens appelés alvéoles dans nos poumons.
* dans le poisson: Les poissons utilisent leurs branchies pour extraire l'oxygène de l'eau, qui est constamment pompé sur les filaments de branchies.
2. Diffusion: Il s'agit du mouvement passif des gaz à travers une membrane d'une zone de concentration élevée à une zone de faible concentration.
* dans les alvéoles: L'oxygène de l'air inhalé diffuse dans les capillaires environnants (minuscules vaisseaux sanguins) car la concentration d'oxygène est plus élevée dans les alvéoles.
* dans les capillaires: Le dioxyde de carbone, qui est plus concentré dans le sang, diffuse dans les alvéoles à expirer.
3. Circulation: Le système circulatoire (coeur et vaisseaux sanguins) transporte le sang oxygéné vers les cellules du corps et transporte le sang désoxygéné vers les poumons.
4. Respiration cellulaire: À l'intérieur des cellules, l'oxygène est utilisé pour décomposer le glucose pour l'énergie, libérant le dioxyde de carbone comme sous-produit.
Facteurs influençant l'échange gazeux:
* Surface: Une surface plus grande pour l'échange de gaz augmente l'efficacité. Les alvéoles de nos poumons ont une grande surface en raison de leur petite taille et de nombreux plis.
* Distance: Plus la distance entre la surface respiratoire et le sang est courte, plus la diffusion se produit plus rapide. Les murs minces des alvéoles et des capillaires permettent un échange de gaz rapide.
* Gradient de concentration: Plus la différence de concentration entre le gaz dans l'air et le gaz dans le sang dans le sang, plus la diffusion, se produit plus rapide.
Troubles affectant l'échange gazeux:
* asthme: L'inflammation et le rétrécissement des voies respiratoires rendent difficile le respirer.
* pneumonie: Infection des poumons, qui peut provoquer une accumulation de liquide et réduire l'échange de gaz.
* emphysème: Destruction des alvéoles, réduisant la surface pour l'échange de gaz.
* maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC): Une combinaison de conditions qui obstruent le flux d'air et rendent la respiration difficile.
En conclusion:
L'échange gazeux est un processus vital qui permet aux organismes d'obtenir l'oxygène dont ils ont besoin pour la survie et la libération des déchets. Il s'agit d'un processus complexe et complexe, et toute perturbation peut avoir de graves conséquences pour la santé.
