Fiche de cours

Différents appareils respiratoires pour le même air

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Objectifs
Tous les animaux respirent. Les animaux aériens possèdent des organes capables d’absorber le dioxygène présent dans l’air et d’y rejeter le dioxyde de carbone.
Quels sont ces organes ?
Comment fonctionnent-ils ?
Tous les animaux aériens sont-ils pourvus des mêmes organes ?
L’air est un mélange de différents gaz. Il est composé de :

–  78 % d’azote ;
–  21 % de dioxygène ;
–  1 % de gaz rares parmi lesquels on trouve le dioxyde de carbone.
1. Des poumons pour respirer dans l’air

Les poumons sont les organes respiratoires des vertébrés et de quelques mollusques.
Ces organes sont capables d’effectuer des échanges avec l’air.
Les poumons sont en contact avec l’air par l’intermédiaire d’un orifice respiratoire.

Exemple
L'escargot a un seul poumon et un orifice respiratoire. Celui-ci s’ouvre et se ferme pour laisser entrer et sortir l’air de l’appareil respiratoire.
 

Doc. 1 : Appareil respiratoire de l'escargot.


Les poumons sont des organes en forme de sacs qui se caractérisent par une très faible épaisseur et un nombre important de vaisseaux sanguins.

Les échanges respiratoires s’effectuent à travers la paroi des poumons :
– le sang transporte les gaz respiratoires entre les organes et les poumons ;
– au niveau des capillaires pulmonaires, il absorbe le dioxygène de l’air pulmonaire et, en échange, il libère le dioxyde de carbone qu'il ramène des organes ;
– l’air est ensuite évacué dans le milieu de vie à l’aide de mouvements respiratoires.

2.  Des trachées pour respirer dans l’air

Les trachées sont les organes respiratoires de la plupart des insectes vivant en milieu aérien. Ces organes fonctionnent différemment des poumons.

Chez les insectes, l’air entre non pas par un orifice respiratoire, mais par plusieurs orifices appelés stigmates. Leur localisation sur le corps de l’animal varie suivant les espèces. 

Doc. 2 : Appareil respiratoire du criquet.

Chez le criquet, les stigmates sont localisés le long de son abdomen.
Les stigmates sont reliés à de petits tubes appelés trachées qui se divisent en tubes de plus en plus petits, les  trachéoles. Les trachéoles conduisent l’air dans le corps de l’animal jusqu’aux organes.

 

Doc. 3 : Schéma d'une trachée : les échanges de dioxygène et
de dioxyde de carbone se font au niveau des trachéoles.

Les échanges respiratoires se font directement entre l’air contenu dans les trachéoles et les organes.
L’air appauvri en dioxygène et enrichi en dioxyde de carbone est expulsé en suivant le trajet inverse.
Certains insectes effectuent de petits mouvements respiratoires pour accélérer le renouvellement de l’air à l’intérieur de l’appareil respiratoire.
C’est le cas du criquet qui contracte à intervalle régulier son abdomen pour favoriser l’expulsion de l’air enrichi en dioxyde de carbone des trachées.

L'essentiel
Les échanges respiratoires entre l’air et l’organisme s’effectuent au niveau d’organes spécialisés : les poumons ou les trachées selon les espèces.

Les poumons permettent d’effectuer des échanges entre l’air et le sang tandis que les trachées transportent l’air à proximité des organes pour permettre des échanges directs entre les organes et l’air.

Quel que soit l’appareil respiratoire, l’air peut être renouvelé par des mouvements respiratoires.

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