Physio 2 - Diffusion, oxygénation et transport Flashcards

1
Q

Quelles sont les 3 étapes d’oxygénation tissulaire?

A
  1. Respiration externe : O2 air → sang dans le poumon en diffusant à travers la membrane alvéolo-capillaire
  2. Transport de l’oxygène : si la concentration d’hémoglobine et le débit cardiaque sont normaux
  3. Respiration interne : O2 des capillaires → tissus
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2
Q

Quels sont les 2 critères de la respiration interne?

A
  1. Pour la ventilation alvéolaire : une quantité suffisante d’O2 doit atteindre l’alvéole
  2. Pour la diffusion : l’interface ventilation-perfusion doit durer suffisamment longtemps
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3
Q

QSJ? Composante de la respiration externe qui contrôle indirectement le volume d’O2.

A

La ventilation alvéolaire

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4
Q

Qu’est-ce qui régule la ventilation?

A

Le taux de CO2 artériel (PaCO2)

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5
Q

Vrai ou faux. L’excrétion de CO2 et l’apport d’O2 se font simultanément.

A

Vrai

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6
Q

CLP. La diffusion est définie par la loi de _______.

A

Fick

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7
Q

CLP. La surface alvéolo-capillaire se comporte comme une membrane _____________ où les échanges gazeux se font par _______________.

A

Semi-perméable
Gradients de pression

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8
Q

Qu’est-ce que stipule la loi de Fick de la diffusion? (3 énoncés)

A
  1. Le taux de transfert d’un gaz à travers un tissu est proportionnel à la surface du tissu et la différence de pression partielle de part et d’autre du tissu.
  2. Le taux de transfert d’un gaz à un tissu est inversement proportionnel à l’épaisseur du tissu.
  3. La diffusion est proportionnelle à la solubilité du gaz et inversement proportionnelle à la racine carrée de son poids moléculaire
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9
Q

Quelle est la formule de la loi de Fick?

A

Vgaz (débit) = (Surface x solubilité x P1-P2)/ Épaisseur

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10
Q

Nommer les 2 facteurs qui peuvent limiter le transfert des gaz.

A

Perfusion et diffusion

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11
Q

Vrai ou faux. Le transfert d’O2 est surtout limité par la diffusion.

A

Faux. Perfusion (débit cardiaque)

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12
Q

CLP. Le transfert du CO est surtout limité par la ____________.

A

Diffusion

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13
Q

Pourquoi le CO2 diffuse environ 20 fois plus rapidement que l’O2?

A

Sa solubilité est plus élevée, mais leur poids moléculaire est semblable.

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14
Q

Pourquoi le transfert d’O2 est limité par la perfusion?

A

La vitesse de réaction de la liaison entre l’oxygène et l’hémoglobine est limitée.

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15
Q

Pourquoi le transfert du CO est limité par la diffusion?

A

Le transfert est limité par la capacité de la membrane à laisser passer le CO.

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16
Q

Quel est le meilleur gaz pour évaluer les caractéristiques de la membrane alvéolo-capillaire?

A

CO, car il ne dépend pas de la perfusion, seulement de la diffusion.

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17
Q

Nommer les 3 facteurs qui peuvent limiter la diffusion d’un gaz.

A
  1. Épaississement de la membrane alvéolo-capillaire (fibrose)
  2. Dimution du gradient de pression (altitude, anémie)
  3. Diminution de la surface d’échange (Pneumonectomie)
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18
Q

Nommer les deux moyens de transport de l’O2 dans le sang.

A
  1. Forme dissoute
  2. Forme combinée
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19
Q

CLP. Le transport sous forme dissoute de l’O2 dépend de ______________.

A

La constante de solubilité

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20
Q

Quelle est la constante de solubilité de l’oxygène dans le plasma?

A

0.003 ml d’O2/mm Hg/100 ml de sang pour 37 degrés celcius.

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21
Q

CLP. Il y a une relation directe entre la quantité d’O2 dissoute et ______.

A

La PaO2

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22
Q

Lorsque le PaO2 est de 100 mm Hg, quelle est la quantité d’O2 dissout?

A

0.003 x 100 = 0.3 ml d’O2 dissous /100 ml de sang

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23
Q

Pourquoi le transport sanguin d’O2 sous forme combinée est nécessaire?

A

Car la quantité d’oxygène dissoute est insuffisante pour satisfaire les besoins en oxygène de l’organisme.

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24
Q

Quel est le rôle de l’hémoglobine?

A

Liaison avec l’O2 qui permet au sang d’augmenter sa capacité de transport par un facteur de 100.

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25
Q

Une molécule d’hémoglobine (Hb) peut contenir combien de molécules d’O2?

A

4

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26
Q

Vrai ou faux. Le transport de l’O2 se fait à 98% par liaison avec des Hb.

A

Vrai

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27
Q

Quelle est la concentration d’Hb dans le sang?

A

15g/100 ml

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28
Q

CLP. Le pourcentage des sites de transport des Hb occupés par l’O2 est le pourcentage de _____________.

A

Saturation de l’Hb en O2 (SaO2)

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29
Q

1 gramme d’Hb saturé transporte combien de ml d’O2?

A

1.34

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30
Q

Vrai ou faux. La relation entre la PaO2 et la saturation (SaO2) est linéaire.

A

FAUX. Cette relation est définie par la COURBE de dissociation de l’oxyhémoglobine

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31
Q

Dans la courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine, que se passe-t-il lorsque le PaO2 se situe entre 20 et 60 mm Hg?

A

Un changement minime de la PaO2 entraine un changement important de la SaO2 (courbe plus abrupte)

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32
Q

QSJ? PaO2 à laquelle la SaO2 est de 50%.

A

P50

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33
Q

Quelle est la P50 normale?

A

26 mm Hg

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34
Q

Vrai ou faux. Dans certaines conditions, la courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine peut se déplacer par la gauche ou la droite.

A

Vrai

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35
Q

Qu’est-ce que signifie un déplacement à droite de la courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine?

A

Que pour une PaO2 donnée, la saturation de l’hémoglobine est plus basse. L’Hb est moins avide d’O2 et plus d’O2 est disponible (libre).

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36
Q

Qu’est-ce que signifie un déplacement de la courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine vers la gauche?

A

Que pour une PaO2 donnée, la saturation est plus élevée. L’Hb est plus avide d’O2, moins d’O2 est disponible.

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37
Q

CLP. Un déplacement de la courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine vers la gauche tend à ________ la libération d’O2 aux tissus, alors qu’un déplacement vers la droite tend à ___________ la libération vers les tissus.

A

Diminuer
Augmenter

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38
Q

Nommer 4 situations qui peuvent engendre un déplacement vers la droite de la courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine

A
  1. Augmentation de la concentration d’ions H+ (acidose)
  2. Augmentation du PaCO2
  3. Augmentation de la température (hyperthermie)
  4. 2-3-DPG augmente (Hb = état de faible affinité pour l’O2)
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39
Q

Nommer 6 conséquences à l’augmentation du 2-3-DPG dans le sang.

A
  1. Anémie
  2. Hyperthyroïdie
  3. Altitude
  4. Insuffisance cardiaque
  5. Hypoxémie
  6. Exercice exténuant
40
Q

QSJ? Volume d’O2 présent dans le sang artériel (O2 dissout + O2 lié à l’Hb).

A

CaO2 : Contenu artériel en O2

41
Q

Quelle est la formule du CaO2 pour le O2 dissout?

A

O2 dissout = PaO2 (mm Hg) x 0,003

42
Q

Quelle est la formule du CaO2 pour l’O2 lié à l’Hb?

A

O2 lié = Hb x (1.34 ml O2/g Hb) X (%Sat)

43
Q

Calculer le CaO2 pour un PaO2 de 100 mm Hg et 15g/100ml de Hb.

A
  1. O2 dissous = 100 X 0.003 = 0.3 ml/100 ml.
    2.O2 lié à Hb = 15 X 1.34 X 0.98 = 19.7 ml/100 ml.
    **0.98 vient de la courbe de dissociation de Hb : quand la PO2 = 100, Hb est saturé à 98 %.

CaO2 = 0.3 + 19.7 = 20 ml/100ml

44
Q

CLP. Dans le sang artériel, ___% de l’O2 transporté est dissout et ___% est sous forme liée à l’Hb.

A

2
98

45
Q

CLP. La PvO2 est autour de _____ mm Hg.

A

40

46
Q

Calculer le CvO2 pour un taux d’Hb de 15g/100 ml.

A
  1. O2 dissout = 40 (PvO2 constante) X 0.003 = 0.12 mlO2/100 ml.
  2. O2 lié à Hb = 15 X 1.34 X 0.75= 15.08 ml/100 ml.
    **0.75 est la SaO2 quand la PaO2 est à 40 mm Hg

CvO2 = 0.12 + 15.08 = 15.2 ml/100 m

47
Q

Quelle est la différence de contenu artério-veineux (Ca-vO2)?

A

Ca-vO2 = CaO2 - CvO2. Cela correspond à la consommation d’O2 par les organes/tissus

48
Q

Quelle est l’équation de Fick qui décrit la relation entre le débit cardiaque (Q), la différence de contenu artério-veineux (Ca-vO2) et la consommation d’oxygène (VO2)?

A

Q x (Ca-vO2) = VO2.
Q = VO2 / (Ca-vO2)

49
Q

CLP. Chez un individu normal au repos, le débit cardiaque est d’environ ___L/min, la Ca-vO2 de ____ mlO2/100 ml de sang et la quantité d’oxygène consommé par les tissus est de ____ ml/min.

A

5
5
250

50
Q

CLP. La ____ détermine la perfusion tissulaire.

A

PaO2

51
Q

CLP. Une PaO2 donnée correspond à un pourcentage de ______.

A

Saturation

52
Q

Si le sang artériel transporte 20 ml d’O2/100 ml, un débit cardiaque de 5 L/min permet de transporter 1000 ml/min. Quelle est la quantité d’O2 qui demeure inutilisé par les tissus?

A

1000 ml - 250 ml utilisés = 750 ml

53
Q

Vrai ou faux. Au repos, le sang veineux contient beaucoup d’O2.

A

Vrai

54
Q

Vrai ou faux. Le sang artériel a une concentration en O2 qui est relativement homogène partout dans l’organisme.

A

Vrai

55
Q

Vrai ou faux. La consommation d’O2 est semblable d’un tissu à l’autre.

A

FAUX.La consommation d’O2 varie d’un tissu à l’autre et le degré d’extraction est très variable. Par
exemple, la Ca-vO2 du coeur est de 11 ml O2/100 ml de sang alors qu’elle n’est que de 1 ml O2/100 ml de sang pour la peau.

56
Q

CLP. Les organes qui consomment peu d’O2 utilisent le débit sanguin pour d’autres fonctions, comme ___________ et ____________.

A

La régulation thermique (peau)
La filtration (glomérule rénal)

57
Q

Que se passe-t-il au niveau de l’organisme si l’apport d’O2 est insuffisant dans les tissus?

A

L’organisme fonctionne en anaérobie, ce qui peut mener à une acidose et une dysfonction tissulaire.

58
Q

Quel est le pO2 mitochondrial qui indique une hypoxie du tissu?

A

7 mm Hg

59
Q

Que se passe-t-il avec le CO2 produit dans les tissus?

A

Il doit être transporté vers le poumon pour être éliminé dans l’air expulsé.

60
Q

CLP. Il existe un équilibre entre la quantité de CO2 produit par les _________, la quantité de CO2 transportée par le ________ et la quantité de CO2 secrétée par le __________.

A

Tissus périphériques
Sang (PaCO2)
Poumon

61
Q

CLP. Le système de régulation entre la production tissulaire et l’élimination rénale du CO2 réside principalement dans _______________.

A

Les changements de ventilation

62
Q

Quel est l’effet d’une augmentation du CO2 artériel sur la régulation de CO2?

A

Les centres respiratoires cérébraux sont stimulés et la ventilation est augmentée

63
Q

Que se passe-t-il lorsque la ventilation alvéolaire augmente au niveau de la régulation de CO2?

A

Le CO2 peut diffuser plus facilement du sang à l’alvéole pour être éliminé.

64
Q

Quelle équation illustre la relation directe entre la ventilation alvéolaire (VA), la production de CO2 (V CO2) et la pression partielle de CO2 dans le sang artériel?

A

PaCO2 = VCO2 / VA

65
Q

Qu’est-ce que l’équation suivante démontre?

PaCO2 = VCO2 / VA

A

Que si la production de CO2 augmente, le seul moyen pour maintenir la PaCO2 constante est d’augmenter la ventilation.

66
Q

Pourquoi est-il important pour l’organisme de maintenir une PaCO2 constante?

A

Parce que toute variation de PaCO2 entraine des modifications importantes des ions H+ dans le sang (équilibre acido-basique).

67
Q

Qu’est-ce que le quotient respiratoire (QR)? Quelle est sa valeur constante?

A

Le ratio VCO2/VO2 = 0.8

68
Q

CLP. Durant l’exercice, la VCO2 et la VO2 peuvent augmenter par un facteur de ________.

A

15 à 20

69
Q

Quel est le rôle de la ventilation?

A

Maintenir la PaCO2 constante lorsque la VCO2 augmente en envoyant un signal d’augmenter la respiration.

70
Q

Que se passe-t-il lorsque la ventilation alvéolaire (VA) augmente?

A
  1. La PaCO2 dans l’alvéole diminue
  2. Le gradient de pression de CO2 entre le sang veineux et l’alvéole augmente
  3. Le débit de CO2 à travers la membrane alvéolo-capillaire augmente
  4. Le volume de CO2 éliminé (VCO2) augmente
71
Q

Vrai ou faux. La ventilation doit être supérieure à la production de CO2 pour que la PaCO2 reste constante.

A

Faux. La ventilation doit être PROPORTIONNNELLE à la production de CO2 pour que la PaCO2 reste constante.

72
Q

CLP. Au repos, l’individu normal produit ______ ml de CO2/min et consomme ______ ml d’O2/min.

A

200
250

73
Q

Que signifie un ratio VCO2/VO2 supérieur à 0.8?

A

↑ CO2
↓ O2 nécessaire pour la respiration aérobique
Peut créer une acidose si le ratio dépasse 1.2

74
Q

QSJ? Déterminant de la ventilation alvéolaire.

A

CO2

75
Q

Vrai ou faux. La ventilation totale est synonyme de ventilation alvéolaire.

A

FAUX!!!

76
Q

Quelle est la formule permettant de déterminer la ventilation totale (VE) ou ventilation minute?

A

VE = Vc (volume courant) x Fr (fréquence respiratoire)

77
Q

Vrai ou faux. La ventilation totale donne une idée exacte de la ventilation qui se rend aux alvéoles et participe aux échanges gazeux.

A

FAUX. Pour évaluer si la ventilation est adéquate pour la VCO2, il est préférable de mesure la PaCO2.

78
Q

Quelle est la différence entre la ventilation totale et alvéolaire?

A

VE : l’air total qui entre et sort des voies respiratoires
VA : l’air total qui se rend dans les alvéoles (VE - 150 ml d’espace-mort)

79
Q

Si la ventilation totale est de 500ml, quelle sera la ventilation alvéolaire?

A

500 ml - 150 ml d’espace mort (VD) = 350 ml de VA

80
Q

Pourquoi est-il préférable de prendre des plus grandes respirations à plus basse fréquence plutôt que de plus petites respirations à haute fréquence lors de l’exercice physique?

A

Car l’espace-mort sera moins soustrait au long de l’exercice

81
Q

Que se passe-t-il chez les patients atteints d’une maladie pulmonaire, comme l’emphysème, au niveau de sa ventilation?

A

L’espace-mort augmente, donc une plus grande partie du VE est inefficace. Éventuellement, la VA est insuffisante pour éliminer le CO2 produit, ce qui a pour conséquence de créer un nouvel équilibre avec une PaCO2 plus élevée (système d’alarme augmenté)

82
Q

Nommer les 4 formes de transport du CO2.

A
  1. CO2 dissout
  2. Acide carbonique (H2CO3)
  3. Ion bicarbonate (HCO3-)
  4. Composé carbamino
83
Q

CLP. La quantité de CO2 dissout dans le sang est proportionnelle à _____________.

A

La PaCO2 et son coefficient de solubilité.

84
Q

Quel est le coefficient de solubilité du CO2?

A

0.07 ml/mmHg/100 ml

85
Q

Si la PaCO2 est à 40 mm Hg et que le coefficient de solubilité du CO2 est de 0.07, quelle est le contenu de CO2 dissout dans le sang?

A

CO2 dissout = 0.07 x 40 = 2.9 ml/100 ml

86
Q

Vrai ou faux. 80% du CO2 est transporté sous forme dissoute.

A

FAUX. 8%

87
Q

Vrai ou faux. Il y a beaucoup plus de CO2 dissout que sous forme de H2CO3.

A

Vrai

88
Q

QSJ? Forme de transport du CO2 lorsqu’il se combine avec l’eau.

A

Acide carbonique (H2CO3)

89
Q

QSJ? Forme de transport de CO2 majoritaire de l’organisme (80%).

A

Ion bicarbonate (HCO3-)

90
Q

Nommer les 2 mécanismes qui rendent possible le transport du CO2 sous forme d’ion bicarbonate?

A
  1. Anhydrase carbonique (enzyme)
  2. Transfert des chlorures
91
Q

Avec quelles molécules le CO2 se lient-ils pour former un composé carbamino? (2 types de molécule)

A
  1. Avec un groupement amino situé sur une protéine
  2. Avec la protéine globine de l’hémoglobine (groupement carbamino-hémoglobine)
92
Q

CLP. L’affinité de l’hémoglobine pour le CO2 est inversement proportionnel à ____________________.

A

La quantité d’O2 présente

93
Q

Qu’est-ce que l’effet Haldane dans le transport du CO2?

A

L’affinité d’Hb avec le CO2 augmente quand elle est désaturée en O2.

94
Q

Quel est l’effet de Bohr dans le transport du CO2?

A

L’affinité d’Hb avec le CO2 diminue quand elle est saturée en oxygène. L’hémoglobine qui transporte du CO2 a moins d’affinité pour l’O2.

95
Q

CLP. Le volume de CO2 transporté par le sang artériel (48 ml/100 ml) est beaucoup plus élevé que ______________ (20 ml/100 ml).

A

Le volume d’O2

96
Q

Y a-t-il plus de CO2 artériel au veineux?

A

Veineux