PARTIE I : Respiration Chapitre 2 : Physiologie de l appareil respiratoire DM : LES FACTEURS MODULANT L AFFINITE DE L HEMOGLOBINE Objectif : Étudier l influence de certains facteurs du milieu intérieur sur l affinité de l hémoglobine pour le dioxygène I-L INFLUENCE DE LA TEMPÉRATURE
PO 2 tissulaire = 4 kpa 1. Définissez, puis comparez une hyperthermie et une hypothermie. Hypothermie : Baisse de la T corporelle en dessous de la normale Hyperthermie : Hausse de la T corporelle au-dessus de la normale Ces 2 termes désignent donc une anomalie de la T corporelle mais il s agit d une T est au-dessus de 37 C (état fiévreux par exemple) pour l hyperthermie et d une T est en dessous de 37 C (après une exposition prolongée au froid par exemple) pour l hypothermie. 2. Analysez le document 1. Reportez sur le graphique la pression partielle en O 2 tissulaire. (Utilisez les données de l exercice «les échanges gazeux»). Relevez pour chaque courbe la valeur correspondante du pourcentage de saturation, indiquez vos résultats dans le tableau. Température (en C) Pourcentage de saturation de l hémoglobine 20 Environ 88 % 37 Environ 60 % 43 Environ 38 % Décrivez l évolution des courbes de saturation en fonction de la température. Dans les conditions physiologiques (T = 37 C), le % de saturation de l Hb au niveau tissulaire est d environ 60% : c est-à-dire que 40% de l O 2 transporté depuis les poumons est libéré dans les tissus. En hypothermie, la saturation étant plus élevée (= affinité Hb pour O 2 augmente), les tissus consomment moins d O 2 (métabolisme ralenti). En revanche, en hyperthermie, la saturation est plus faible (= affinité Hb pour O 2 diminue), signe d une augmentation du métabolisme.
3. Interprétez l influence de la température sur l affinité de l hémoglobine pour le dioxygène. Pour cela, cochez les réponses correctes. Quand la température augmente, l affinité de l hémoglobine pour le dioxygène diminue. Quand la température augmente, l affinité de l hémoglobine pour le dioxygène augmente. Quand la température diminue, l affinité de l hémoglobine pour le dioxygène augmente. Quand la température diminue, l affinité de l hémoglobine pour le dioxygène diminue. La diminution de la température facilite la dissociation du dioxygène. L augmentation de la température facilite la dissociation du dioxygène de l hémoglobine.
PARTIE I : Respiration Chapitre 2 : Physiologie de l appareil respiratoire DM : LES FACTEURS MODULANT L AFFINITE DE L HEMOGLOBINE Objectif : Étudier l influence de certains facteurs du milieu intérieur sur l affinité de l hémoglobine pour le dioxygène I-L INFLUENCE DE LA TEMPÉRATURE II-L INFLUENCE DU ph ET DE LA PRESSION PARTIELLE EN DIOXYDE DE CARBONE
1. Rappelez la valeur du ph sanguin chez une personne en bonne santé. 2. Définissez, puis comparez une alcalose et une acidose. La valeur du ph sanguin se situe entre 7,35 et 7,45, c est-à-dire à 7,4 en moyenne. Alcalose : Hausse du ph sanguin au-dessus de la normale Acidose : Baisse du ph sanguin en dessous de la normale Ces 2 termes désignent donc une anomalie de l équilibre acido-basique du sang mais il s agit d un ph est au-dessus de 7,4 (vomissements par exemple) chez un individu en alcalose alors que le ph est en dessous de 7,4 (hyperventilation par exemple) chez un individu en acidose métabolique. 3. Rappelez la valeur de la pression partielle en dioxyde de carbone au niveau alvéolaire. 4. Définissez, puis comparez une hypocapnie et une hypercapnie. La PCO 2 alvéolaire est de 5,3 kpa. Hypercapnie : Hausse de la PCO 2 du sang hématosé au-dessus de la normale Hypocapnie : Baisse de la PCO 2 du sang hématosé en dessous de la normale Ces 2 termes désignent donc une anomalie de la concentration plasmatique en CO 2 mais il s agit d une PCO 2 est au-dessus de 5,3 kpa (dyspnée par exemple) en hypercapnie alors que la PCO 2 est en dessous de 5,3 kpa (AVC par exemple) en hypocapnie
PO 2 tissulaire = 4 kpa PO 2 tissulaire = 4 kpa 5. Analysez les graphiques du document 2 : Interprétez l influence des 2 paramètres étudiés sur l affinité de l hémoglobine pour le dioxygène. Si l on se place au niveau tissulaire, là où l Hb relâche l O 2 du sang vers les cellules, plus le ph est élevé (de acidose vers alcalose), plus le % de saturation de l Hb augmente, ce qui traduit une augmentation de l affinité pour l O 2 : l O 2 est donc de moins en moins disponible pour les tissus quand le ph augmente. De la même manière, plus la PCO 2 est faible (de hypercapnie vers hypocapnie), plus le % de saturation de l Hb augmente, ce qui traduit une augmentation de l affinité pour l O 2 : l O 2 est donc de moins en moins disponible pour les tissus quand la PCO 2 alvéolaire, donc du sang hématosé, diminue.
6. Au cours d un effort physique, la température, le ph et la PCO 2 évoluent. Complétez le tableau. Paramètre Situation en cas d effort physique Explication physiologique à chaque évolution La température Une hypothermie 37 C Une hyperthermie A l effort, il y a plus d O 2 consommé, donc plus de respiration cellulaire, donc plus de déperdition d énergie sous forme de chaleur Le ph Une alcalose Un ph sanguin physiologique Une acidose L augmentation de l activité cellulaire, notamment des cellules musculaires, implique une augmentation de la production de déchets métaboliques tels que l acide lactique La PCO 2 Une hypocapnie La PCO 2 alvéolaire Une hypercapnie Puisqu il y a plus d O 2 consommé, il y a donc plus de CO 2 rejeté Concluez quant à l influence de l effort musculaire sur l affinité de l hémoglobine pour le dioxygène. Un effort musculaire implique une augmentation de la T de l organisme, une augmentation de la production de CO 2 et autres déchets, donc une baisse du ph. D après les informations précédentes, ces 3 modifications physiologiques entraînent toutes une diminution de l affinité de l Hb pour l O 2, donc une augmentation de l O 2 disponible pour les tissus. Les modifications observées au cours d un effort physique contribuent donc toutes à favoriser la respiration cellulaire des cellules, musculaires notamment.
Remarque : PO 2 alvéolaire = 13,2 kpa Le % de saturation de l Hb, donc l affinité de l Hb pour l O 2, ne varie pas au niveau alvéolaire : Quelle que soit la T Quel que soit le ph Quelle que soit la PCO 2 Les modifications physiologiques observées à l effort n ont donc d influence sur l affinité de l Hb pour l O 2 qu au niveau des tissus PO 2 alvéolaire = 13,2 kpa PO 2 alvéolaire = 13,2 kpa