QCM : Physiologie de la respiration au repos — 39 questions

Explication

La respiration associe la ventilation pulmonaire, les échanges alvéoles-sang, le transport des gaz et les échanges entre le sang et les cellules. La digestion et la filtration rénale appartiennent à d’autres fonctions physiologiques.

Explication

La ventilation pulmonaire correspond à la circulation de l’air dans les poumons et au renouvellement de l’air alvéolaire. La respiration externe désigne plutôt la diffusion des gaz entre les alvéoles et le sang.

Explication

La respiration externe correspond aux échanges gazeux entre l’air alvéolaire et le sang capillaire pulmonaire. Les échanges entre le sang et les cellules relèvent de la respiration interne.

Explication

La respiration interne concerne les échanges gazeux entre le sang des capillaires systémiques et les cellules des tissus. Les échanges alvéoles-sang appartiennent à la respiration externe, tandis que le renouvellement de l’air relève de la ventilation.

Explication

Les voies aériennes supérieures comprennent le nez, les cavités nasales, le pharynx et le larynx. Les bronchioles et les alvéoles appartiennent aux voies aériennes inférieures et à la zone d’échange.

Explication

Les voies aériennes préparent l’air en éliminant certaines particules, en le réchauffant et en l’humidifiant. Les échanges gazeux avec le sang ont lieu dans la zone respiratoire plutôt que dans ces fonctions préparatoires.

Explication

L’arbre bronchique se ramifie progressivement de la trachée vers les bronches principales, lobaires et segmentaires, puis vers les bronchioles et les bronchioles terminales. Les bronchioles terminales correspondent à la conduction terminale et non au début de l’arbre.

Explication

Au fur et à mesure de la diminution du diamètre bronchique, le cartilage et la muqueuse régressent tandis que les structures musculaires lisses et élastiques prennent davantage d’importance. L’évolution inverse décrite dans certaines autres propositions ne correspond pas à l’organisation de l’arbre bronchique.

Explication

La membrane alvéolo-capillaire associe les parois alvéolaire et capillaire au niveau desquelles s’effectuent les échanges gazeux. La membrane alvéolaire seule ne comprend pas la paroi du capillaire.

Explication

Les pneumocytes de type I sont des cellules squameuses spécialisées dans les échanges gazeux. Les pneumocytes de type II ont plutôt pour fonction de sécréter le surfactant.

Explication

Le surfactant tapisse la surface interne des alvéoles et limite leur rétraction. Il ne commande pas les muscles respiratoires et ne sert pas au transport sanguin.

Explication

L’oxygène diffuse passivement de l’air alvéolaire vers le sang, tandis que le dioxyde de carbone diffuse du sang vers les alvéoles. Ces déplacements suivent donc des directions opposées.

Explication

Le lobule pulmonaire est l’unité structurelle du poumon et comprend une à trois bronchioles terminales ainsi que leurs ramifications. L’alvéole correspond plutôt au site microscopique des échanges gazeux.

Explication

La plèvre est formée de deux feuillets séreux qui délimitent la cavité pleurale contenant le liquide pleural. Elle entoure les poumons, mais elle n’est pas la membrane qui réalise directement les échanges gazeux.

Explication

Le liquide pleural facilite le glissement en réduisant les frottements entre les poumons et la cage thoracique, tout en contribuant au maintien des poumons en place. Le surfactant et la membrane alvéolo-capillaire ont des fonctions différentes.

Explication

La circulation pulmonaire conduit le sang pauvre en oxygène aux capillaires alvéolaires puis ramène le sang réoxygéné au cœur. La circulation bronchique apporte quant à elle du sang nutritif aux tissus pulmonaires.

Explication

Le diaphragme est le principal muscle inspiratoire, avec l’aide notamment des intercostaux externes, des sternocléidomastoïdiens et des scalènes. L’expiration calme est principalement liée au relâchement des muscles inspiratoires.

Explication

La contraction des muscles inspiratoires augmente les dimensions de la cage thoracique et étire les poumons, ce qui diminue la pression intra-alvéolaire et fait entrer l’air. Les variations inverses caractérisent l’expiration.

Explication

Lors de l’expiration calme, les muscles inspiratoires se relâchent, le volume thoracique diminue et le recul élastique des poumons augmente la pression intra-alvéolaire, ce qui chasse l’air. La contraction musculaire et l’augmentation du volume thoracique décrivent plutôt l’inspiration.

Explication

À température constante, la loi de Boyle-Mariotte établit que la pression et le volume varient en sens inverse. Ainsi, une augmentation du volume entraîne une diminution de la pression, contrairement à une relation de proportion directe.

Explication

La pression intra-pleurale est inférieure d’environ 4 mmHg à la pression intra-alvéolaire, ce qui favorise le maintien du poumon déployé. La pression atmosphérique n’est pas la pression directement responsable de cette différence pleurale.

Explication

Un pneumothorax résulte d’une perforation de la plèvre, qui fait disparaître la pression pleurale négative maintenant le poumon déployé. Une obstruction bronchique peut gêner la ventilation, mais elle ne constitue pas le mécanisme défini du pneumothorax.

Explication

Le volume courant représente environ 500 mL mobilisés à chaque cycle respiratoire, tandis que le volume résiduel est d’environ 1,2 L après une expiration forcée. Ces deux valeurs ne décrivent donc pas le même compartiment d’air.

Explication

La capacité pulmonaire totale correspond à la somme du volume courant, des volumes de réserve inspiratoire et expiratoire, et du volume résiduel. La soustraction du volume résiduel ne permettrait pas de représenter tout l’air contenu dans les poumons.

Explication

La capacité vitale est la somme du volume courant et des deux volumes de réserve, inspiratoire et expiratoire. Elle n’inclut pas le volume résiduel, qui reste dans les poumons après une expiration forcée.

Explication

L’espace mort anatomique retient environ 150 mL dans les voies de conduction, de sorte que le volume disponible pour les échanges est $500 - 150 = 350$ mL. Les 150 mL correspondent à l’air de l’espace mort et non à l’air alvéolaire échangé.

Explication

La ventilation minute correspond à tout le volume inspiré ou expiré pendant une minute et vaut environ 5 à 8 L/min au repos. Elle se distingue de la ventilation alvéolaire, qui ne prend en compte que l’air participant aux échanges.

Explication

La loi de Dalton établit que la pression totale d’un mélange est la somme des pressions partielles de ses constituants. La proportion d’un gaz détermine sa pression partielle, mais celle-ci ne remplace pas la somme des contributions de tous les gaz.

Explication

La loi d’Henry relie la dissolution d’un gaz dans un liquide à sa pression partielle et à sa solubilité. La pression totale du mélange et le volume résiduel ne constituent pas les deux facteurs définissant cette relation.

Explication

Le transport respiratoire associe la ventilation, les échanges entre alvéoles et sang, le transport par le sang et les échanges entre capillaires et tissus. La diffusion alvéolo-artérielle se déroule dans les poumons, tandis que la diffusion tissulaire concerne les organes.

Explication

Le gradient de pression partielle est favorable au passage de l’oxygène des alvéoles vers le sang, car les valeurs sont approximativement de 104 et 40 mmHg. La valeur de 45 mmHg correspond plutôt à la pression partielle du CO₂ dans le sang veineux.

Explication

Le CO₂ se déplace vers les alvéoles parce que sa pression partielle est supérieure dans le sang veineux, environ 45 mmHg, que dans l’air alvéolaire, environ 40 mmHg. Les propositions fondées sur la PO₂ décrivent le gradient de l’oxygène et non celui du CO₂.

Explication

Une alvéole doit recevoir de l’air et du sang pour permettre les échanges gazeux efficaces. Une ventilation sans perfusion, ou une perfusion sans ventilation, ne suffit pas à réoxygéner correctement le sang.

Explication

Le sang artériel contient environ 104 mmHg d’oxygène, contre 40 mmHg dans les tissus, ce qui entraîne une diffusion de l’O₂ vers les tissus. Le CO₂ suit le gradient inverse, avec environ 45 mmHg dans les tissus contre 40 mmHg dans le sang artériel.

Explication

Le plasma constitue approximativement 55 % du sang, les érythrocytes environ 45 % et la couche leucocytaire moins de 1 %. La couche leucocytaire ne représente donc pas plusieurs pourcents du volume sanguin.

Explication

L’hémoglobine comporte quatre chaînes polypeptidiques et quatre groupements hème, chacun contenant un atome de fer capable de fixer une molécule d’oxygène. Le plasma, lui, ne transporte qu’une faible quantité d’oxygène dissous et ne fournit pas ces quatre sites de fixation.

Explication

L’hémoglobine liée à l’oxygène forme l’oxyhémoglobine, tandis que sa forme dépourvue d’oxygène est la désoxyhémoglobine. La désoxyhémoglobine correspond donc à l’état dissocié et non à l’état oxygéné.

Explication

Lorsque la PO₂ devient inférieure à 60 mmHg, la saturation de l’hémoglobine diminue fortement, alors qu’une PO₂ élevée favorise son affinité pour l’oxygène. Une baisse de PO₂ ne maintient donc pas la saturation près de son maximum.

Explication

La diminution du pH et l’augmentation de la température, de la PCO₂ ou du 2,3-DPG réduisent l’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène et facilitent sa libération. Les variations inverses tendent à favoriser la fixation de l’oxygène plutôt que sa délivrance tissulaire.