Organisation de l'appareil respiratoire

Le plus important en quelques mots

Dans ce résumé, tu apprendras à identifier les organes de l'appareil respiratoire et tu comprendras l'importance de la relation entre le cœur et les poumons pour la respiration et le bon fonctionnement de tous les organes du corps humain.

Définition

L'appareil respiratoire est un ensemble d'organes dont la mission est de fournir aux cellules de l'organisme le dioxygène (O₂) provenant de l'extérieur et d'éliminer le dioxyde de carbone (CO₂) issu de la respiration cellulaire. Il est composé des voies aériennes (supérieures et inférieures) et des poumons.

1. Fosses nasales

2. Pharynx
3. Épiglotte
4. Larynx
5. Trachée
6. Bronche
7. Bronchiole
8. Alvéole pulmonaire

9. Muscles intercostaux

10. Plèvre
11. Lobe supérieur
12. Scissure interlobaire
13. Lobe inférieur
14. Poumon gauche
15. Médiastin

16. Diaphragme

En bleu : autres composants de la cavité thoracique
ne faisant pas partie des voies aériennes

En violet : voie aériennes inférieures

En vert : voie aériennes supérieures

Biologie et physiopathologie humaines; Anatomie et histologie de l'appareil respiratoire; 1re ST2S; Organisation de l'appareil respiratoire

Les voies aériennes supérieures

Elles sont extra-thoraciques et composées des fosses nasales, du pharynx, de l'épiglotte et du larynx.

Les voies aériennes inférieures

Les voies aériennes inférieures se trouvent au niveau de la cage thoracique et sont composées de l'arbre bronchique et des alvéoles pulmonaires. Celui-ci se forme par division de la trachée en deux bronches qui pénètrent chacune dans un poumon. Ces bronches se ramifient comme les racines d'une plante en se divisant en bronchioles. À l'extrémité de chaque bronchiole se trouvent de petits "sacs" en forme de grappes : ce sont les alvéoles pulmonaires.

Note 1 : Les organes respiratoires de la cavité thoracique sont tous ceux qui se trouvent au niveau du thorax : l'arbre bronchique (trachée, bronches et bronchioles) ; les alvéoles pulmonaires ; les poumons (gauche et droit).

Les poumons

Il y a au niveau de la cage thoracique une région centrale : le médiastin. C'est dans cet espace que se trouve l'œsophage, la trachée et le cœur qui est entouré de chaque côté par les deux poumons qui occupent presque tout l'espace de la cavité thoracique !

Les poumons sont des organes spongieux et élastiques qui ne possèdent pas de muscles, mais qui sont enveloppés par une membrane nommée plèvre. Celle-ci permet ainsi aux poumons de bouger et de suivre les mouvements de la cage thoracique au cours de la respiration.

Les poumons sont reliés aux voies aériennes inférieures par les alvéoles pulmonaires et l'arbre bronchique (trachée, bronches et bronchioles), et au cœur par les vaisseaux pulmonaires. Ainsi, les deux bronches pénètrent chacune dans un poumon, de même que les artères et veines pulmonaires issues du cœur. Chaque poumon est divisé en lobes par des scissures (sillon creusé à la surface d'un organe) :

le poumon gauche possède deux lobes ;
le poumon droit possède trois lobes.

Note 2 : Le cœur est placé entre les deux poumons, à leur niveau, mais il est décalé vers le poumon gauche dans lequel il s'encastre. Ce dernier est donc morphologiquement un peu différent du poumon droit.

Le rôle des voies aériennes

L'air pénètre dans le système respiratoire par les fosses nasales et la bouche, où il est filtré pour retenir les poussières et les bactéries de l'environnement. Il est également réchauffé pour atteindre les 37° C du corps, et humidifié. Il est ensuite acheminé jusqu'aux alvéoles pulmonaires. C'est au niveau de celles-ci qu'ont lieux les échanges gazeux avec les capillaires sanguins.

Note 3 : Pour assurer une respiration efficace, le nombre d'alvéoles pulmonaires s'élève à environ 300 millions, ce qui représente une surface d'échange d'environ 80 m² !

Le rôle des poumons

Les poumons ont un double rôle. Ils permettent d'une part l'entrée d'air dans les voies aériennes : c'est le mécanisme de l'inspiration-expiration qui s'effectue grâce au diaphragme et aux muscles intercostaux. D'autre part, ils assurent les échanges gazeux entre l'air et le sang au niveau des alvéoles pulmonaires.

La relation entre les poumons et le cœur

Les poumons possèdent une double vascularisation reliée au cœur :

La circulation systémique ou grande circulation qui se déroule entre le cœur et tous les organes du corps humain. Elle a un rôle nutritionnel car elle permet de distribuer aux organes le sang riche en dioxygène, appelé sang hématosé, nécessaire aux cellules.
La circulation pulmonaire ou petite circulation qui se déroule entre le cœur et les poumons, et plus spécifiquement au niveau des alvéoles pulmonaires. Elle a un rôle fonctionnel puisqu'elle permet à la fois de réoxygéner le sang pauvre en dioxygène, appelé sang non hématosé, et d'éliminer le dioxyde de carbone. Ce processus d'échanges gazeux est appelé hématose.

Exemple

Tu es allergique au pollen et tu fais une violente crise te provoquant une difficulté respiratoire que l'on nomme dyspnée. Celle-ci est due au fait que la taille de tes bronches se réduit (bronchoconstriction) et entraîne une diminution de l'apport d'air dans tes poumons. Ton organisme doit alors s'adapter pour compenser le manque de dioxygène qui arrive dans le sang :

il augmente la fréquence respiratoire (tachypnée) pour faire rentrer plus d'air dans ton organisme ;
il augmente la fréquence cardiaque (tachycardie) pour transporter plus vite le dioxygène à tes cellules.