Sciences et Technologies :
L'univers vivant
Le maintien de la vie
L'anatomie du système respiratoire

L'univers vivant: Le maintien de la vie

L'anatomie du système respiratoire

Dans ce chapitre, nous étudierons:

• Les cavités nasales
• Le pharynx
• Le larynx et les cordes vocales
• La trachée
• Les poumons
• Les bronches
• Les bronchioles
• Les alvéoles


1. Les cavités nasales

En entrant par les narines, l'air atteint la première conduite du système respiratoire : les cavités nasales , aussi nommées fosses nasales. On y trouve les sinus nasaux .

Les cavités nasales sont tapissées de poils et de cils qui permettent de filtrer l'air.

C'est aussi en cet endroit que l'air est réchauffé et humidifié par les vaisseaux sanguins à proximité, et ce, afin de limiter les dommages qu'un air sale, froid et sec pourrait infliger aux poumons.

De plus, c'est à ce niveau que sont détectées les odeurs . L'air peut aussi circuler par la bouche qui le réchauffe, l'humidifie et le filtre, mais moins bien que le nez.


2. Le pharynx

Le pharynx est une voie respiratoire, mais aussi une voie digestive puisque l'air inspiré et la nourriture peuvent y circuler, mais pas en même temps !.

La luette , lorsqu'elle est abaissée, permet le passage de l'air des fosses nasales au pharynx. Lorsque la déglutition a lieu, la luette s'élève afin d'empêcher la nourriture d'aller dans les fosses nasales.


3. Le larynx et les cordes vocales

Le larynx est une structure cartilagineuse qui constitue la véritable porte d'entrée de l'air dans les voies respiratoires.

Il relie le pharynx à la trachée. L' épiglotte est le "clapet" qui permet de fermer l'accès à la trachée lors de la déglutition. Donc, lors d'une inspiration, l'épiglotte s'élève pour permettre le passage de l'air.

Chez l'humain, c'est à ce niveau que l'on retrouve les cordes vocales.

Lorsque l'air est expulsé des poumons, il fait vibrer deux fibres musculaires qui, selon leur ouverture, produisent un son contrôlé.

Chez plusieurs autres mammifères d'ailleurs, le larynx est utilisé afin de créer des sons pour communiquer entre eux.


4. La trachée

La trachée est un conduit dont la charpente est faite de cartilage qui relie le larynx aux bronches .

En fait, pour que ce conduit reste toujours ouvert, ce qui est vital, des anneaux de cartilage sont disposés tout le long du tube pour maintenir sa forme cylindrique et l'empêcher de s'affaisser sur lui-même.

Elle est située tout juste devant l'oesophage . Les parois internes de la trachée sont recouvertes de mucus et de cils vibratiles, ce qui permet d'emprisonner les petits corps étrangers, comme des poussières, et de les faire remonter vers le haut pour protéger les poumons.


5. Les poumons

Situés dans la cage thoracique , les deux poumons sont les sites d'absorption de l'oxygène et de rejet du dioxyde de carbone.

Ils sont légèrement différents : celui de gauche contient deux lobes alors que celui de droite en contient trois.

Les structures permettant de conduire l'air à l'intérieur des poumons jusqu'aux sites d'échange sont les bronches , les bronchioles et les alvéoles .

Pour ce qui est du mouvement de l'air, deux groupes musculaires seront utilisés : le diaphragme et les muscles intercostaux .

On retrouve également une double membrane appelé plèvre qui enveloppe les deux poumons et qui adhère également à la paroi de la cage thoracique ainsi qu'au diaphragme.


6. Les bronches

Le système respiratoire comporte deux bronches principales. Chacune de ces bronches conduit l'air vers l'un des deux poumons. Ces bronches constituent les premières ramifications à l'intérieur des poumons. Il n'y a toutefois pas d'échanges gazeux à ce niveau.

Tout comme pour la trachée, la paroi intérieure de ces conduits est recouverte de cils vibratiles et de mucus régulièrement renouvelé.

Le mucus et les cils servent à empêcher les intrusions d'éléments étrangers dans les niveaux inférieurs et plus fragiles des poumons : les alvéoles . Ainsi, les poussières et le pollen notamment seront interceptés par le mucus et le battement des cils vibratiles les feront remonter jusqu'au pharynx.

À cet endroit, le mucus vicié par les poussières pourra être avalé (transféré vers l'oesophage) ou recraché.


7. Les bronchioles

Une fois que les bronches sont assez avancées dans les poumons, elles se ramifient en de plus petits conduits appelés bronchioles.

Ces bronchioles permettront d'acheminer l'air des bronches aux surfaces d'échanges contenues dans les alvéoles.


8. Les alvéoles

Les alvéoles constituent les extrémités des dernières bronchioles. Les sacs alvéolaires ressemblent un peu à des framboises. Leur forme sphérique permet d'augmenter leur surface de contact avec l'air.

Chaque grappe d'alvéoles, appelée sac alvéolaire , est littéralement enveloppée d'un tapis de vaisseaux sanguins à petit diamètre nommés capillaires.

La mince paroi épithéliale des alvéoles et des capillaires ainsi que leur proximité permet de faire les échanges gazeux de façon optimale.

La surface humide permet et facilite la dissolution et la diffusion de l'oxygène (O2) à travers les alvéoles vers les capillaires, ainsi que celle du dioxyde de carbone (CO2) des capillaires vers la cavité alvéolaire.

On retrouve près de 300 millions d'alvéoles réparties dans 14 millions de sacs alvéolaires. Pour se donner une idée, si on prenait la surface de toutes les alvéoles, on pourrait couvrir un terrain de 80 m², soit l'équivalent d'un terrain de tennis !