Objectifs: A l'aide des schémas les élèves doivent être capables de :
a- définir la respiration,
b- expliquer les mouvements respiratoires,
c- expliquer les échanges gazeux respiratoires,
d- caractériser l'intensité respiratoire et le quotient respiratoire.
Pré-requis: Notion de catabolisme .
Résumé :
- Définition : la respiration est une oxydation biologique au cours de laquelle l’organisme absorbe le dioxygène et rejette le gaz carbonique.
- Mouvements respiratoires : est la circulation de l’air dans les poumons.
Tout mouvement respiratoire comprend deux temps, l’inspiration et l’expiration.
-L’inspiration, est l’absorption de l’air dans les poumons. Elle est déterminée par la dilatation de la cage thoracique sous l’influence des muscles respiratoires (le diaphragme et les muscles intercostaux). L’inspiration est un phénomène actif.
-L’expiration, est le rejet de l’air des poumons, les poumons sont comprimés par le retour de la cage thoracique à sa position initiale, ce qui entraîne une même quantité d’air qu’à l’inspiration. L’expiration est un phénomène passif.
NB : LES MOUVEMENTS RESPIRATOIRES PEUVENT ETRE NORMAUX OU FORCES.
- LES ECHANGES GAZEUX RESPIRATOIRES :
Les échanges gazeux respiratoires se font au niveau des poumons (échanges gazeux pulmonaires) et au niveau des cellules (échanges gazeux cellulaires).
ÉCHANGES GAZEUX PULMONAIRES : (Entre le sang et l’air) . S’effectuent à la paroi des alvéoles pulmonaires et celle des capillaires comme toute surface d’échange. La paroi des alvéoles est caractérisée par sa surface considérable (200 m2 pour les deux poumons), sa faible épaisseur et son irrigation sanguine sont importantes. Le passage d’un gazeux se fait du milieu où il est plus concentré vers le milieu où il est moins concentré, c’est par diffusion que s’effectue les échanges gazeux pulmonaires et cellulaires.
ÉCHANGES GAZEUX CELLULAIRES : (entre le sang et les cellules) s’effectuent de façon continue par diffusion entre les cellules d’une part et la lymphe de l’autre part.
Dans les cellules, ils correspondent à l’entrée du dioxygène (O2) depuis la lymphe, le sang et la sortie du CO2 vers la lymphe et le sang.
Etude quantitative des échanges gazeux :
-Intensité respiratoire (Ir) est le volume d’O2 absorbé ou de gaz carbonique rejeté par unité de masse et par unité de temps.
Ir = VO2 × VCO2 × (100/X) × (60/Y).
Où X = masse; Y = temps en minutes, Ir en kg/h.
Chez les poïkilothermes, elle croît avec la température c'est l'inverse chez les homéothermes. Chez une espèce, elle varie en fonction du poids.
5-Le quotient respiratoire : est le rapport du volume du CO2 dégagé sur le volume de O2 absorbé pendant le même temps.
Qr = (VCO2 /VO2).
Il varie selon le nutriment oxydé.
La respiration est une oxydation enzymatique des métabolites dans toutes les cellules de l’organisme. Elle fournit de l’énergie en partie utilisée et produit des déchets, le CO2 par exemple.
|
Aliments |
Quotients respiratoires |
|
Glucides |
1 |
|
Lipides |
0,7 |
|
Protides |
0,8 |
|
Mixtes |
0,84 |
6- La respiration cellulaire : est une oxydation enzymatique des métabolites dans toutes les cellules de l'organisme. Elle fournit de l'énergie en partie utilisée et produit des déchets (eau et CO2).
QUELLES SONT LES ETAPES DE LA RESPIRATION CELLULAIRE?
Elle se déroule en trois étapes.
1ère étape : la glycolyse, est une série de réactions enzymatiques qui transforme le glucose en deux molécules d’acide pyruvique.
C6H12O6 +2T → 2TH2 + 2CH3-CO-COOH + 2ATP
Où T= transporteur oxydé,
TH2 = transporteur réduit.
CH3-CO-COOH est l'acide pyruvique.
2ème étape : le cycle de Krebs, l'acide pyruvique pénètre dans les mitochondries.
Après une 1ère décarboxylation et déshydrogénation, le groupement acétyle de cet acide se fixe à un 1er corps en C4, le corps en C6 ainsi obtenu subit un ensemble de réactions constituant le cycle de KREBS.
3ème étape : la chaîne respiratoire, les transporteurs d’hydrogène réduits
(TH2) produits lors de la glycolyse et du cycle de KREBS sont réoxydés.
TH2 + 1/2O2 → T+ H2O +36ATP
L'équation bilan s'écrit :
C6H12O6 +6O2 → 6CO2 +6H2O +38ATP
NB : 1ATP produit 30,5 Kj ou 7,2Kcal.
2025-06-13 14:22:27 / pascaline@magoe.gn
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