Échanges gazeux pulmonaires
Quels sont ces échanges gazeux ?
Comment les mettre en évidence ?
Où se réalisent-ils ?
Quelles sont les propriétés de la surface d'échanges ?
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Doc. 1 : Mise en
évidence de la présence de
dioxyde de carbone |
Après dix inspirations (doc. 1. A), l'eau de chaux est limpide.
Après dix expirations (doc. 1. B), l'eau de chaux devient trouble.
• Conclusion
Le dioxyde de carbone est donc présent dans l'air expiré.
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Doc. 2 : Mise en
évidence de la présence de
dioxygène |
L'air inspiré contient 20,9 % de dioxygène (doc. 2 A).
L'air expiré contient 15,7 % de dioxygène (doc. 2 B).
• Conclusion
L'air inspiré s'enrichit en dioxygène.
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Gaz |
Air inspiré (en %) |
Air expiré (en %) |
| Diazote | 79 | 79 |
| Dioxygène | 21 | 16 |
| Dioxyde de carbone | 0,03 | 4,5 |
| Vapeur d'eau | Variable | Très abondante |
– de diazote en quantité constante ;
– de dioxygène, de dioxyde de carbone et de vapeur d'eau en quantités variables ;
– de gaz rares.
Il y a plus de dioxygène dans l'air inspiré que dans l'air expiré.
Il y a plus de dioxyde de carbone dans l'air expiré que dans l'air inspiré.
Les poumons sont fortement irrigués par des
capillaires sanguins. On peut supposer
qu’il existe une relation entre les concentrations
des gaz pulmonaires et les concentrations de
gaz sanguins.
Pour vérifier cette hypothèse, il
est nécessaire de faire une analyse des
concentrations de gaz dans le sang entrant et
dans le sang sortant des poumons.
– une importante irrigation sanguine due à la présence de nombreux capillaires ;
– la finesse de leur paroi (1 nm d'épaisseur );
– une grande surface d'échange entre l'air et le sang (200 m2).
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Doc. 4 : Les échanges de gaz au niveau d'une alvéole. |
| Gaz de l'air |
Sang entrant dans les poumons (en mL pour 100 mL) |
Sang sortant des poumons (en mL pour 100 mL) |
| Diazote | 1 | 1 |
| Dioxygène | 15 | 20 |
| Dioxyde de carbone | 53 | 49 |
Au niveau des poumons, se réalisent des échanges gazeux permanents entre le sang et l'air : le sang s'enrichit en dioxygène et cède son dioxyde de carbone.
Certaines propriétés des parois alvéolaires, à savoir leur grande surface, leur finesse et l'importante irrigation, facilitent ces échanges.
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