ARTÉRIEL

§ 87. Il se passe dans le poumon des phénomènes de chimie vivante. Cet organe agit sur l'air atmosphérique comme l'estomac sur les aliments; il le digère et le combine avec le sang. La force vitale intervient. S'il en était autrement, rien n'empêcherait de faire respirer un cadavre en poussant de l'air dans le tissu pulmonaire.

L'air et le sang mis en contact dans les poumons

éprouvent des changements de la plus haute importance. L'air est altéré dans sa composition et ne peut plus servir. Le sang veineux s'artérialise et recouvre ses qualités premières.

1* Altérations de Pair par la respiration.

§ 88. Je dois, pour bien faire comprendre les phénomènes de la respiration, rappeler les propriétés physiques et chimiques de Tair.

De Pair. — ^L'air est un fluide pesant, élastique, invisible. Il forme l'atmosphère qui enveloppe le globe terrestre de toutes parts, et dont la hauteur est de 15 à 46 lieues.

La pesanteur de Tair, déjà entrevue par Aristote, fut démontrée par Galilée et mesurée par Toricelli au moyen du baromètre. Elle diminue graduellement à mesure qu'on s'élève au-dessus du niveau de la mer. Les couches inférieures, étant fortement comprimées, sont plus pesantes que les couches supérieures. L'homme qui gravit les sommets d es plus hautes montagnes ou qui s'élève en ballon sent sa respiration devenir pénible, haletante; son pouls s'accélère ; il éprouve un malaise général et une faiblesse extrême ; souvent des hémorragies se déclarent.

La pression exercée par l'air sur les corps de la nature est proportionnelle à leur surface. On a calculé que la pression, atmosphérique supportée par l'homme adulte équivaut à 17,990 kilogrammes; elle est représentée sur le baromètre par une colonne de mercure de 756 millimètres de hauteur. Loin de fléchir sous ce poids énorme, nous n'en avons pas même conscience, et nous pouvons exécuter nos mouvements en toute liberté. La raison de cet équilibre est dans l'égale distribution de la pression atmosphérique sur tous les points du corps. La colonne

CHAP. lY. HYGIÈNE DE LA RESPIRATION. 1 i9

d'air qui presse de haut en bas un membre étendu est contre-balancée par celle qui le pousse de bas en haut. Tous nos organes sont pénétrés de liquides incompressibles ou de fluides élastiques, dont la tension égale celle de Tair extérieur.

Des poissons de la texture la plus délicate YiYcnt et se meuvent dans la mer à trois milles pieds au-dessous de la surface de l'eau. Ils sont chargés d'un poids 78 fois plus lourd que le poids de l'atmosphère I Mais si une partie de la surface du corps est momentanément soustraite à la pression atmosphérique, par une ventouse, par exemple, elle se gonfle ; les humeurs s'y portent en abondance, et les téguments éprouvent une distension qui menace d'aller jusqu'à la rupture.

L'air est un mélange d'oxygène et d'azote; il contient encore de l'acide carbonique et delà vapeur d'eau. C'est à Yoxygène qu'il doit ses propriétés vivifiantes. En eff'et, si vous placez un oiseau sous une cloche, il meurt asphyxié lorsque l'air qui l'entoure a perdu la plus grande quantité de son oxygène. Il périrait encore plus promptement dans un vase rempli d'azote, tandis que, dans l'oxygène, il respire avec plus d'activité que dans l'air, et ne présente aucun symptôme d'asphyxie. L'oxygène est donc le gaz nécessaire à la respiration comme à la combustion.

L'azote ne peut entretenir l'hématose ; il a pour usage d'affaiblir l'oxygène, qui excite trop fortement et produit une espèce de fièvre. L'air contient 21 parties d'oxygène et 79 d'azote. Ces proportions sont sensiblement les mêmes sur tous les points du globe, dans les vallées et dans les plaines, dans les villes et dans les campagnes.

Vacide carbonique est d'autant plus abondant que l'air est moins pur; il est impropre à la respiration. La quan-

lité de vapeur tteau que l*air dissout Tarie selon la température et rétat hygrométrique de l'atmosphère.

Différents gaz méphitiques et les débris volatilisés de substances animales ou végétales se mêlent souvent à Tair et en altèrent la pureté.

§ 89. Ckomgement$ chimigue$ dam la eampositian de Pair expiré. — L'air que nous expirons est moins riche en oxygène que Tair inspiré; mais il est plus chaud et contient plus de vapeur d'eau et d'acide carbonique. Sur 100 parties, il renferme 4,87 d'oxygène de moins, et 4,26 d'acide carbonique de plus. Les proportions d'azote ne varient point.

Voxygène absorbé pendant la respiration l'emporte sur l'acide carbonique, exhalé. On peut dire que l'animai consomme une certaine proportion d'air.

V acide carbonique exhalé est le produit de la combustion du carbone du sang aux dépens de l'oxygène de l'air. Une partie de l'oxygène inspiré est utilisée à la combustion de l'hydrogène pour former de l'eau, et on la retrouve en moins dans l'air expiré. La proportion d'acide carbonique exhalée en un temps donné varie selon l'âge» le sexe, le tempérament, la profession, la nourriture, l'espèce à laquelle l'animal appartient. Elle est toujours due à la combustion des éléments du sang. Dans tous les cas, elle est d'autant plus élevée que la constitution est plus forte.

L'air s'échauffe dans nos poumons et sort de la poitrine aune température de 35 à 37"*; mais il n'a pas le temps de s'échauffer lorsque la respiration est précipitée.

Il suffit de respirer quelques instants devant une glace pour voir la vapeur d*eau de l'air expiré se déposer en gouttelettes liquides. Dans les temps froids, on voit même un brouillard devant la bouche des personnes qui respirent.

D'après les expériences qui ont été faites, M. Béclard

estime à 400 ou 500 grammes. la quantité d'eau perdue par les poumons en 24 heupes,- Cette eau provient de la combinaison de l'oxygène de l'air avec l'hydrogène du sang et de Tévaporation des boissons qui entrent dans l'économie. La vapeur d'eau de l'air expiré entraine avec elle certains principes des boissons alcooliques; c'est ce qui donne à l'haleine des ivrognes une odeur toute particulière.

Les gaz de l'expiration contiennent une matière organi» que particulière, qui contribue à vicier l'air dans les chambres habitées par l'homme et les animaux. Il suffit de respirer dans une bouteille que l'on bouche hermétiquement pour constater son odeur désagréable. Dans certaines affections contagieuses, cette matière organique constitue l'une des voies de transmission de la maladie.

2^ Action de la respiration «ur le Banfp.

§ 90. />u sang. — Le sang fournit à nos organes les matériaux dont ils se composent, et il est la source de toutes les humeurs, comme la salive, la bile, les larmes. C'est un liquide légèrement alcalin, d'une saveur salée et d'une odeur suigeneris. Sa couleur varie; il est rouge et vermeil dans les artères, foncé et noirâtre dans les veines. II se compose de deux parties : le plasma et les globules. Le plasma est ce liquide transparent dans lequel nagent les globules. Abandonné à lui-même, au sortir des vaisseaux qui le contiennent, le sang se coagule^ c'est-à-dire qu'il se sépare en deux parties : l'une solide, d'une couleur brune, appelée caillot ou cruor; l'autre liquide, transparente, jaunâtre, à laquelle on a donné le nom de sérum. Le caillot est formé par la fibrine, qui, en se coagulant spontanément, emprisonne les globules. Le

térum est la partie liquide et non coagulable du plasma.

Les principes du sang sont donc : la fibrine^ les glohukB et le sérum.

1* Fibrine. — La fibrine peut être obtenue directement par le battage du sang au sortir des vaisseaux. Elle se présente sous la forme de filaments que l'on dessèche et que l'on pèse. Elle n'existe qu'en très-petite quantité dans le sang.

2* Globules. — - Les globules du sang sont de deux sortes : les globules rouges et les globules blancs (Jîg. 28).

Fig. 28.

i4, globale! du sang de Phomme. — a, globules rouges. — 6, globules iocoiores. — Ct globules rouges accolés en pile.— B, globules du sang d^oiseau (pigeon). — C, globules du sang de poisson (raie). — • a, globules rouges. —

. 6, globules incolores. — /), globules du sang de reptile (proteus anguinos).

— a, globules rouges ; dans plusieurs de ces globules U scission du noyaa indique une dÎTision prochaine de la cellule sanguine. — 6, globules incolores.

— E, globules du sang d'invertébrés (insectes et mollusques).

Les globules rouges ne varient point chez les animaux d'une même espèce. Chez l'homme, ils ont la forme de petits disques aplatis; ils sont d'une petitesse extrême.

Leur diamètre est de ^ de millimètre. Chimiquement, les globules sont composés d'albumine et d'une matière rouge colorante, qui contient une légère proportion de sesquioxyde de fer. Les globuks blancs, peu nombreux, sont du chyle et de la lymphe versés dana les veines par le canal thoracique et qui n'ont pas encore disparu. C'est au moment de l'absorption du chyle qu'on en trouve la plus grande quantité.

3» Sérum. — Le sérum contient en dissolution dans l'eau de l'albumine, des matières grasses et différents sels.

Voici une des plus récentes analyses du sang de l'homme :

Caillot..) Fibrine... 2.88

G.obule...j Globuline...l25 *27.00

Ean 790.00

Albumine 70.00

Sels

'^ Matières grasses } 10.00

Matières extractives.

Fer 0.12

Pour 1,000 grammes de sang.

Des gaz du sang, — Le sang contient encore des gaz. Il les dissout comme l'eau dissout l'air atmosphérique. Ces gaz sont : Voxygène, V azote et V acide carbonique.Voxjghne vient de l'air ; l'azote et l'acide carbonique, des combustions qui s'accomplissent dans l'économie.

§ 91. Différences entre le sang veineux et le sang artériel. — Le sang veineux qui arrive aux poumons de tous les points du corps est brunâtre. Aussitôt qu'il a subi Tin^ fluence de l'air, il devient rouge et retourne au cœur à l'état de sang artériel. Ce changement de coloration s'accomplit dans les poumons d'une manière presque in-

stantanée. Les autres modifications que le sang éprouve se font successivement dans tout le trajet de la circulation. Nulle part, elles ne sont plus nombreuses que dans les vaisseaux capillaires. Là, le sang circule dans un système de canaux très-superficiels, et c'est à travers leur mince membrane qu'il reçoit l'action de l'air.

La coloration rouge que prend le sang dans les poumons est due à l'absorption de l'oxygène de l'air. Une expérience bien simple le prouve. Il suffit d'agiter du sang-veineux avec de Toxygène pour le voir devenir rouge-vermeil.

Le sang veineux et le sang artériel contiennent les mômes gaz et les mêmes éléments, mais en proportions différentes. Dans le sang veineux, il y a plus d'acide carbonique et moins d'oxygène. La quantité ^'azote ne varie point. Le sang veineux contient un peu moins de globules et un peu plus de principes extractifs que le sang artériel. Il présente des différences selon les vaisseaux qui le contiennent.

§ 92. Théorie delà respiration. — L'endosmose s'exerce sur les gaz comme sur les liquides. Séparés par la membrane muqueuse pulmonaire, l'oxygène de l'air entre dans le sang et l'acide carbonique sort de ce liquide. Il s'établit un véritable échange gazeux. L'oxygène circule avec le sang, est porté par lui dans le système capillaire, exerce sur les principes avec lesquels il se trouve en présence des actions chimiques, d'où résultent des produits variés. Ces produits sont expulsés, soit par les voies de sécrétion, soit par les voies d'exhalation. L'acide carbonique et l'azote du sang sont les résultats gazeux des métamorphoses successives de la nutrition. Le sang s'en débarrasse au contact de l'air atmosphérique dans une mesure proportionnée à leur production, de telle sorte que la proportion des gaz contenus dans le

sang se maintient à peu près la même (Béclard).

lY. PHÉNOMÈNES, MALADIES, RÈGLES HYGIÉNIQUES DE LA