📌 Les voies conductrices acheminent et préparent l’air inspiré, tandis que les alvéoles réalisent l’hématose et que la plèvre, le diaphragme et les muscles intercostaux participent à la mécanique respiratoire.
🔄 L’arborisation respiratoire progresse selon cet ordre :
Environ 3 000 bronchioles se ramifient pour former environ 300 millions d’alvéoles.
La maturation pulmonaire passe par les stades embryonnaire, pseudoglandulaire, canaliculaire, sacculaire et alvéolaire.
Au stade canaliculaire, situé approximativement entre 16 et 22 semaines, se forment les bronchioles respiratoires, les conduits et les alvéoles primitives, avec le début de différenciation des pneumocytes de types 1 et 2.
📌 Avant l’âge de 10 ans, le nombre de bronchioles et d’alvéoles augmente, tandis qu’après 10 ans leur nombre ne prolifère plus de façon importante et leur taille continue d’augmenter.
Embryonnaire → pseudoglandulaire → canaliculaire → sacculaire → alvéolaire
La paroi des voies conductrices comprend :
La division dichotomique réduit le calibre individuel des voies aériennes, mais augmente la surface totale cumulée des conduits et ralentit progressivement le flux d’air vers les alvéoles.
L’épithélium respiratoire comprend principalement :
L’axonème comporte 9 doublets périphériques de microtubules autour de 2 microtubules centraux, avec des bras de dynéine et des ponts de nexine.
Imaginez un tapis roulant de mucus remontant des bronchioles vers l’oropharynx, entraîné par les cils.
Dans la trachée, le cartilage hyalin forme un anneau incomplet qui rigidifie la paroi et contribue à maintenir la lumière ouverte.
En descendant dans l’arbre bronchique, les anneaux cartilagineux deviennent discontinus, sont remplacés par des plaques dans les bronches, puis le cartilage disparaît dans les bronchioles, où le muscle lisse devient plus important.
La contraction ou le relâchement du muscle lisse bronchique modifie le calibre des voies aériennes et le débit d’air.
Cartilage proximal : soutien rigide ; muscle distal : calibre modulable.
Les antigènes inhalés sont captés par l’épithélium, notamment par les cellules M, puis transférés vers les amas lymphoïdes du MALT où des cellules immunitaires les prennent en charge.
Les plasmocytes du chorion produisent des IgA qui sont captées au pôle basal des cellules épithéliales, transportées par transcytose et libérées au pôle apical par exocytose dans la lumière des voies aériennes, notamment dans le mucus.
Antigène capté → amas lymphoïde → activation → IgA sécrétoires.
Les voies aériennes conductrices assurent la béance des conduits et le contrôle du passage de l’air grâce au cartilage, au muscle lisse et à la matrice extracellulaire.
Les voies aériennes conductrices préparent l’air avant l’hématose en le purifiant par le tapis muco-ciliaire et le MALT, en le réchauffant notamment grâce aux sinus veineux et en l’humidifiant notamment grâce aux glandes séreuses.
📌 Les sinus, les fosses nasales et le rhinopharynx sont principalement tapissés d’un épithélium respiratoire, tandis que le vestibule nasal, la cavité buccale et l’oropharynx sont recouverts d’un épithélium malpighien adapté aux contraintes mécaniques.
Épithélium respiratoire côté air ; épithélium malpighien côté contraintes mécaniques.
L’arborisation bronchique se divise depuis la trachée en bronches souches, puis en bronches de calibre décroissant et en bronchioles, avant d’atteindre les structures distales participant aux échanges gazeux.
Dans les bronches, l’épithélium est pseudo-stratifié avec des cellules ciliées et caliciformes ; dans les bronchioles proximales, il devient simple cylindrique avec moins de cellules caliciformes ; dans les bronchioles terminales, il devient simple cubique, sans cellules caliciformes, avec des cellules ciliées et des cellules de Clara ; dans les bronchioles respiratoires, il reste simple cubique mais est interrompu par l’ouverture des alvéoles.
📌 Les bronches possèdent des plaques cartilagineuses, tandis que les bronchioles sont dépourvues de cartilage et ont une couche de muscle lisse continu.
Anneaux trachéaux → plaques bronchiques → disparition du cartilage bronchiolaire.
L’artère suit la bronchiole vers l’alvéole ; les veines pulmonaires empruntent un trajet différent.
Les alvéoles pulmonaires ont un diamètre d’environ 200 μm et leur nombre, de plusieurs centaines de millions, permet une surface d’échange de l’ordre de 140 à 200 m².
La paroi et la lumière alvéolaires comprennent : des pneumocytes de type I, des pneumocytes de type II sécréteurs de surfactant, des fibroblastes, des cloisons interalvéolaires, des macrophages intra-alvéolaires dans la lumière
L’oxygène de l’air alvéolaire diffuse vers le sang capillaire et se fixe sur l’hémoglobine contenue dans les globules rouges.
Pneumocyte I → lame basale → endothélium capillaire.
Dans la fibrose, l’épaississement du tissu conjonctif alvéolaire diminue la compliance pulmonaire, entraîne une restriction avec perte de volume et réduit la capacité de transfert des gaz.
Dans l’emphysème associé au tabac, la destruction des parois des petites alvéoles les transforme en espaces plus grands, diminue la surface d’échange et réduit le transfert des gaz entre les alvéoles et le sang.
Fibrose épaissit la barrière ; emphysème détruit les parois alvéolaires.
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1. Dans un trajet inspiratoire, l’air est acheminé et préparé avant d’atteindre les alvéoles. Quelles propositions caractérisent ces fonctions ?
2. À propos de l’origine embryonnaire de l’appareil respiratoire, quelle(s) proposition(s) est(sont) exacte(s) ?
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Où les échanges gazeux entre l’air et le sang ont-ils lieu ?
Au niveau des alvéoles.
Comment les voies aériennes contribuent-elles à réguler le pH ?
En régulant la concentration en dioxyde de carbone.
Quel est le rôle des voies conductrices dans la respiration ?
Elles acheminent et préparent l’air inspiré.
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