maenas (intertidal zone) and Segonzacia mesatlantica - Station ...

1.2. PHYSIOLOGIE RESPIRATOIRE 27
TAB. 1.5 – Propriétés physico-chimiques de l’air et de l’eau pour le transport des gaz respiratoires.
Données à 15°C et à une pression de 1 atm ; pris dans (Dejours, 1988)
Air Eau Air/eau
Coefficient de diffusion (cm 2 .s −1 ) D O2 0,198 2,5.10 −5 8000
D CO2 0,155 1,8.10 −5 9000
Capacitance (µmol.l −1 .Torr −1 ) β O2 54,7 1,82 30
β CO2 54,7 51,4 1
Flux des gaz respiratoires entre les différents compartiments
Le moteur du transport des gaz respiratoires est la différence de pression partielle existant pour ces
gaz entre deux compartiments adjacents. La pression partielle des gaz, qui équivaut à leur potentiel
chimique, doit donc présenter un gradient décroissant continu depuis l’extérieur jusqu’aux tissus pour
l’O 2 , et un gradient inverse pour le CO 2 (figure 1.13(b)). La quantité de gaz transportée à chaque étape
est déterminée par l’équation de transport :
Ṁ gaz = G.∆P gaz
où Ṁ gaz est le flux de gaz en mol.s −1 , G est la conductance en mol.s −1 .Torr −1 et ∆P gaz est la différence
de pression partielle en Torr pour ce gaz.
Cette équation de transport est valable pour tous les transferts de gaz de la chaîne respiratoire
d’un organisme. L’expression de la conductance dépend de la nature de la barrière existant entre les
compartiments et de la présence éventuelle de fluides en convection. Le tableau 1.6 présente l’expression
de cette conductance aux différents niveaux. Lorsque les flux de gaz sont à l’équilibre, toutes les
valeurs de Ṁ sont identiques et on peut en déduire une conductance globale de la chaîne, depuis le
milieu extérieur jusqu’aux tissus.
Pour que les besoins métaboliques de l’organisme soient satisfaits sans recourir à des mécanismes
anaérobies, l’offre en oxygène doit être maintenue suffisante. La stabilité de cet équilibre entre offre
et demande métabolique est assurée par l’ensemble des processus de transport, depuis la convection
ventilatoire jusqu’à la diffusion à travers les membranes mitochondriales. L’équilibre peut être rompu
lorsque la demande métabolique augmente (exercice) ou lorsque la quantité d’oxygène disponible
dans le milieu diminue (hypoxie environnementale). Dans ce cas, différents mécanismes physiologiques
permettent de modifier les flux d’oxygène à différents niveaux de la chaîne de transport pour
assurer un approvisionnement correct en O 2 , comme illustré dans le tableau 1.6. On peut observer
une régulation au niveau ventilatoire, une régulation de la surface et de l’épaisseur des épithéliums