QCM : Structure et fonctionnement respiratoire (15 questions)

Explication

Les poumons s’étendent du diaphragme aux clavicules et sont accolés aux côtes devant comme derrière. Les premières côtes ne remplacent pas les clavicules comme limite supérieure, et le larynx ne constitue pas la limite supérieure décrite.

Explication

La zone conductive comprend le pharynx, le larynx, la trachée, les bronches et les bronchioles; son épithélium cilié et son mucus contribuent à filtrer l’air. Les bronchioles respiratoires et les alvéoles appartiennent à la zone respiratoire, où ont lieu les échanges gazeux.

Explication

Les mécanorécepteurs musculaires et pulmonaires, ainsi que les chimiorécepteurs centraux et périphériques, transmettent des informations au centre respiratoire. Ces informations modifient l’activité de ses neurones auto-rythmiques afin d’adapter la respiration; elles ne sont pas décrites comme étant transmises directement au cortex ni comme contournant le centre.

Explication

Le débit ventilatoire est le volume d’air ventilé par minute et se calcule par $VE = FR \times VC$. Ici, $14 \times 450 = 6300$ mL/min, soit 6,3 L/min; 3,15 L/min et 6,8 L/min ne correspondent pas aux données, et la définition du débit alvéolaire concerne l’air participant aux échanges gazeux.

Explication

Le sang veineux présente une pression partielle de 46 mmHg pour le CO₂, et les alvéoles une pression de 40 mmHg pour ce gaz. La diffusion augmente avec l’intensité de l’effort; les pressions d’O₂ sont de 40 mmHg dans le sang veineux et de 100 mmHg dans les alvéoles.

Explication

Le nez, le pharynx, le larynx, la trachée, les bronches et les poumons figurent parmi les organes respiratoires, et les voies conduisent l’air jusqu’aux alvéoles pour les échanges gazeux. Les poumons s’étendent du diaphragme aux clavicules et sont accolés aux côtes devant et derrière ; les bronchioles ne sont pas le lieu indiqué pour les échanges.

Explication

L’épithélium cilié et les cellules sécrétrices de mucus participent à l’humidification et à la filtration de l’air. La zone conductive contribue aussi à la défense contre les substances nocives, l’épithélium compte 80 % de cellules ciliées, et les bronchioles respiratoires appartiennent à la zone respiratoire.

Explication

La ventilation associe bien inspiration et expiration, et ses variations de volume modifient la pression avant l’écoulement des gaz. La diffusion alvéolaire concerne les échanges gazeux, les gaz se déplacent selon un gradient de pression, et la séquence décrite commence par une variation de volume.

Explication

Lors d’une ventilation faible, l’expiration est passive, et la loi de Boyle-Mariotte exprime la constance du produit pression-volume. Une relation de même sens ou une somme constante ne correspond pas à cette loi; l’expiration décrite comme active contredit son caractère passif dans cette situation.

Explication

Le centre respiratoire établit et coordonne le rythme de base; les chimiorécepteurs centraux et périphériques ainsi que les mécanorécepteurs musculaires et pulmonaires lui transmettent des informations. Celles-ci modifient l’activité des neurones auto-rythmiques et permettent l’ajustement de la respiration aux besoins métaboliques.

Explication

À 14 cycles/min et 500 mL par cycle, le débit ventilatoire vaut $14 \times 500 = 7000$ mL/min, soit 7 L/min; le volume courant de repos indiqué est 500 mL. Un cycle comprend une inspiration et une expiration, et 14 cycles/min se situe dans l’intervalle de repos de 12 à 16; 14 L/min correspondrait à une erreur de conversion ou de calcul.

Explication

Le débit alvéolaire concerne l’air participant aux échanges gazeux avec le sang. Son calcul soustrait l’espace mort avant la multiplication par la fréquence : $(500-150) \times 12 = 4200$ mL/min, soit 4,2 L/min; employer le volume courant entier ou multiplier par l’espace mort ne correspond pas à la formule.

Explication

La membrane, épaisse de 0,5 à 1 μm, laisse passer les gaz par diffusion, et les échanges se poursuivent jusqu’à l’équilibre des pressions. Dans le sang veineux, le CO₂ est à 46 mmHg contre 40 mmHg dans les alvéoles ; l’effort augmente la diffusion, et le passage décrit est une diffusion, non un transport actif.

Explication

La plèvre recouvre les poumons, est fine et transparente, et comporte deux feuillets. Le feuillet viscéral est interne, contre les poumons, tandis que le feuillet pariétal est externe, contre la paroi thoracique.

Explication

Le débit alvéolaire vaut $(600-150)\times20=9\ \text{L/min}$ ; l’espace mort est donc soustrait du volume courant. Le débit ventilatoire vaut $600\times20=12\ \text{L/min}$, et se calcule bien par fréquence multipliée par volume courant. Le débit alvéolaire concerne l’air participant aux échanges avec le sang, tandis qu’un cycle comprend une inspiration et une expiration.