AIR INSPIRE. AIR EXPIRE

Il en résulte que de Foxygène a été fixé et que, réciproquement, une certaine quantité — non correspondante du reste — d'acide carbonique a été dégagée. Le rapport de G0-/0, dit quotient respiratoire, est égal en moyenne à 0,916 dans la respiration normale. Mais ce rapport varie dans des Umites assez étendues, d'autant plus qu'il n'y a aucun parallélisme entre l'absorption de 0 et l'éhmination de GO^ et que des grenouilles placées dans un milieu complètement dépourvu d'oxygène continuent à dégager de l'acide carbonique. C'est pourquoi Henriot et Riche! ont distingué la production et Vexcrétion de CO^. Quant à la valeur de l'azote, elle reste sensiblement invariable. Regnault et Reiset ont signalé un petit excès d'azote dans l'air expù'é — fait récemment confirmé par Seegen et Nowak — azote qui serait d'origine alimentaire. Cependant les recherches de Jolyet.Bergognié et Sigalas semblent, au contraire, indiquer une absorption d'azote.

Mais il ne faut pas croire que nous restituons une quantité de gaz égale à celle que nous inspirons et que nos poumons peuvent contenir. Si le volume que nous expirons est sensiblement le même que le volume inspiré, cela tient à la dilatation que l'air subit du fait de la température plus élevée dans nos

poumons. L'air expiré a une température à peu près constante de + 36° C. environ ; la différence des volumes est donc proportionnelle à la différence des températures du milieu extérieur et du milieu intérieur. En réalité, abstraction faite de la vapeur d'eau, émise en grande quantité dans Tèxpiration, et en supposant Tair inspiré et Fair expiré ramenés à la même température et à la même pression, l'air inspiré a un volume un peu plus grand, 1/50 environ, que Pair expiré. Cette différence sem ble provenir de l'oxygène. En effet, il y a 5,5 pour 100 d'oxygène fixé, et 4,3 d'acide carbonique éliminé ; or, cet acide carbonique ne répond, en poids, qu'à 3,2 environ d'oxygène. Que devient donc le surplus d'oxygène"?

Pour répondre à cette question, il faut se rappeler dans quelles conditions se font les oxydations profondes, et quels sont les produits éliminés par la voie pulmonaire. Nous avons vu que, suivant Hoppe-Seyler, l'oxygène fixé par l'hémoglobine ne parvient à produire, à la température physiologique, de^ oxydations énergiques que grâce à l'activation que lui procure l'hydrogène provenant des dédoublements fermentatifs. Si cette explication est vraie, il doit y avoir un rapport entre la quantité d'oxygène fixé, et celle d'acide carbonique et de vapeur d'eau éliminés. Malheureusement, s'il est relativement facile d'apprécier la première, il n'en est pas de même de la seconde. En effet, l'acide carbonique provient non seulement des oxydations déterminées par l'oxygène inspiré, mais aussi des dédoublements fermentatifs, comme nous l'avons vufchap. III). On peut, à la vérité, supposer que les carbonates excrétés par les divers émonctoires représentent probablement l'acide carbonique des dédoublements fermentatifs. Mais ce n'est là qu'une probabilité, qu'aucun fait expérimental ne vérifie directement. D'autre part, la vapeur d'eau expirée provient non seulement du sang, mais aussi de ceUe déjà contenue dans l'air inspiré. Gomme, dans l'expiration normale, la vapeur d'eau est toujours voisine de son point de saturation, il en résulte que la quantité d'eau fournie par le sang est inversement proportionnelle à l'état hygrométrique de l'air. Enfin, l'eau du sang ne pro-

vient pas que des oxydations; elle provient aussi de rapport alimentaire. Il faudrait donc, pour déterminer, avec une rigueur suffisante, la quantité d'eau formée dans l'organisme (par oxydation), comparer la quantité totale d'eau éliminée par le poumon, la sueur, Turine, les fécès, les larmes, le mucus, etc., à la quantité d'eau introduite par la voie alimentaire. Cette comparaison est très difficile à établir. Néanmoins, Vierordt estime que la quantité d'eau formée dans l'organisme est égale à 296 grammes. Beaunis fournit des chiffres plus faibles, 214 grammes seulement. Acceptons ces derniers. Or, 214 grammes d'eau représentent 190 grammes d'oxygène; d'autre part, les 850 grammes d'acide carbonique éliminés quotidiennement donnent 620 grammes d'oxygène. Soit, en tout, 810 grammes. Mais la quantité d'oxygène retenue par la respiration varie de 7o0 à 800 grammes. On peut donc admettre que le surplus d'oxygène, qui ne reparait pas dans l'acide carbonique expiré, est employé à la formation d'eau, et cette conclusion apporte à la théorie de Hoppe-Seyler une confirmation indirecte. C'est là ce qui explique, comme nous l'avons vu à propos du quotient respiratoire des végétaux, que le rapport CO^O tende vers l'unité avec une aUmentation très riche en hydrates de carbone, tandis qu'il s'abaisse jusqu'à 0,6 avec une alimentation albuminoïde ou grasse. Dans le premier cas, en effet, tout l'oxygène extérieur est utilisé à oxyder le carbone et reparaît en C0-; dans le second, au contraire, les graisses contenant peu d'oxygène et beaucoup d'hydrogène, il donne moins de CO^ et plus de H-0. D'où déficit d'oxygène dans l'élimination pulmonaire de G0^

La masse gazeuse que peuvent contenir les poumons n'est pas totalement renouvelée à chaque mouvement d'inspiration et d'expiration. Le volume de cette masse est d'environ 5 litres pour un homme vigoureux, Or, la quantité d'air inspiré ou expiré est, d'après Gréhant, de 500 centimètres cubes en moyenne. La différence, soit 4500 centimètres cubes, peut être divisée en deux parts, la réserve respiratoire (et air complémentaire), qui représente le volume d'air admis ou expulsé par

les mouvements respiratoires les plus intenses possibles, et l'air résidual ou résidu respiratoire, qui représente la quantité d'air qui reste à poste fixe, dans les poumons, quelque intenses que soient les respirations, et qui ne disparaît que lorsque les poumons se vident par lésion de la plèvre et des parois thoraciques. Cette dernière quantité étant estimée à i 200 centimètres cubes environ, la réserve respiratoire est donc de 3 200 centimètres cubes à peu près. Ces chiffres nous expliquent pourquoi, comme l'a montré Gréhant, les inspirations profondes renouvellent plus complètement la masse gazeuse des poumons que les inspirations courtes et fréquentes. En effet, Vierordt a prouvé que l'air des poumons n'a pas une composition uniforme ; la partie supérieure est plus riche en oxygène, la partie inférieure en acide carbonique. Il s'établit, à la vérité, des courants de diffusion; mais la quantité d'air pur qui reste dans les poumons après l'expiration éj:ant environ les deux tiers de l'air pur introduit par l'inspiration, il est facile de voir que la teneur moyenne en acide carbonique sera d'autant plus élevée que le volume d'air introduit sera plus petit, quelque souvent qu'il soit renouvelé. C'est là ce qui démontre l'utilité de la gymnastique respiratoire.

L'intensité des échanges respiratoires varie singulièrement avec les espèces. D'une manière générale, ce sont les oiseaux qui ont la respiration 1a plus active, puis viennent les mammifères. A cet égard, les insectes l'emportent sur les vertébrés à sang froid. Enfm, il paraît y avoir aussi, dans une même classe zoologique au moins et chez les vertébrés à sang chaud, un rapport inverse entre la taille de l'animal et l'activité de ses échanges respiratoires. Sous les mêmes conditions externes, les animaux de petite taille, en effet, perdent, par rapport à leur poids, des quantités de chaleur plus considérables que les animaux de grande taille, la surface par unité de poids étant plus petite chez ces derniers. Il faut donc que les combustions destinées à fournir de la chaleur soient, pour une même masse de tissus, plus énergiques chez les petits animaux que chez les grands (Lapicque).

La respiration et les réactions chimiques internes ont pour résultat de charger le sang de gaz. La proportion et la nature de ces gaz varient suivant que le sang est veineux ou artériel, comme l'indique le tableau suivant, qui donne les gaz du sang de chien pour 100 volumes :