AIR INSPIRÉ
Nous inspirons en moyenne un demi-litre ou 500 centimètres cubes d'air à chaque inspiration, ce qui donne par heure 360 litres environ et 9t)00 en vingt-quatre beures (Voir : Mécanique respiratoire). Il est donc important d'étudier à ce point de vue la composition et les propriétés de l'air atmosphérique.
L'air atmosphérique contient, sur 100 parties :
(*) T. trachée. — \\ cavité du poumon, — K, B. surface respiratoire ^Kuss).
PHYSIOLOGIE DE LA NUTlllTION.
Oxygtnie Azote. . .
En volume.
Il coiilient en outre des traces d'acide carbonique et de la vapeur d eau.
La quantité d'acide carbonique varie de 2 à 3 dix-millièmes. Elle est plus fi)rte dans les lipux habités et plus grande la nuit que le jour.
La vapeur d'eau contenue dans l'air s'y trouve à l'état de vapeur invisible ou à l'état de vapeur vésiculaire, La quantité varie suivant la température, et celte quantité peut être d'autant plus considth-able que la température est plus élevée; aussi en général est-elle plus grande en été qu'en hiver.
L'état hi/(/roïnetrique ou l'humidité de l'air ne dépend pas seidement de la proportion de vapeur d'eau qu'il contient, mais surtout de ce fait que cet air est plus ou moins près de son point de saturation ; aussi l'air est-il plus sec en été qu'en liiver, quoique la quantité absolue de vapeur d eau y Sfdl plus forle. Cet élat hygrométrique s'exprime par la fraction de saturalion, c'est-à-dire par la quantité de vapeur d'eau contenue dans l air divi=ée par la quantité de vapeur d'eau que l'air peut contenir à saturation à la même température.
liidépendatnment de ces substances, l'air peut contenir des [joussières minérales, des produits de décomposition, des substances organi(|iles, du carbonate d'ammoniaque, de l'hydrogène proto-carboné, de l'acide azotique, de l azotite d'ammoniaque (Schœnbein), de l'ozone et de l'antozone, des principes volatils d'origine organique, des germes organiques, etc. (1).
Deux conditions ont de l'influence sur la respiration: la température et la pression.
La température de l'air atmosf)hérique présente d'assez grandes variations. Quand l air est dilaté par la chaleur, nous inspirons un air plus rarétlé, autrement dit la quantité d'oxygène que nous inspirons est moindre. Cluupie inspiration lait entrer dans les poumons environ un demilitre d'air, et O'JOi d'oxygène à la température de 0°. A -f 40", ce demilitre d'air ne contient plus que 0',09i5 d'oxygène. En effet, le cocfticient de dilatation de l'air est 0,00367, et 100 vohmies d air à 0" occupent 144 volumes à -f- 40°. Aussi, quand la température s'élève d'une façon notable, sommes-nous obligés, pour compenser cette dilatation de l'air inspiré et retrouver la quantité d'oxygène nécessaire, d'augmenter le nombre et la profondeur des respirations.
La pression de l'air atmosphérique est de 760 millimètres en moyenne au niveau de la mer, mais ce qui intéresse le physiologiste au point de vue de l'échange des gaz, c'est, non pas la pression barométrique totale, mais la pression partie/le de chacun des gaz de l'air et spécialement de l oxygène.
(1) La moyenne des microbes trouvés dans l'air (parc de Montsouris) est de 4ô'> par mètre cube. Le maximum tombe dans le mois de juillet, le minimum dans le mois de ff'vrier (Miquel).
Ces pressions partielles sont proportionnelles aux quantités de gaz contenues dans l'air attnospliérique : Ainsi :
La pression do l'oxygène
La pression de l'azote
La pression de l'acide carbonique..
On verra plus loin que les pressions partielles ne sont plus tout à fait les mêmes dans l'intérieur des poumons.
Bibliographie. - E. MoHhxi.K : L'air atmosphérique, Th. d'agrég. Paris, 1886.
- = loS millimètres.
760 X 0,(in02.i
lUO
= 601 millimètres.
= 0.002 millimètres.
n. — AIR EXPIRÉ.
Procédé pour déterminer la température de l'air expiré. — Pr. de Gréhanl. Un thermomètre à mercure, bien sensible, à petit réservoir, est maintenu dans un tube de verre à l'aide de deux bouchons percés de trous; ce tube est muni d'un embout qui s'applique sur la bouche et donne passage à l'air expiré l'inspiration se faisant par le nez. Le tube de verre est introduit lui-mônie dans un autre tube plus large, et l'intervalle entre les deux est occupé par du coton.
Procédé de Gréhant pour déterminer Tétat hygrométrique de l'air expiré. — On remplit d'eau à + 38" un cube de l^eslie qui otl're une face argentée et contient un thermomètre voisin de la paroi brillante; on agite légèrement le cube, dont l'eau s(* refroi<lit peu à peu; on souffle alors obliquement sur la paroi argentée, et il arrive un moment où uu dépôt de rosée se forme sur cette face; pour éviter le refroidissement du coui'ant d'air expiré et de la surface argentée, l'expiration se fait par uu tube fixé dans une cloche appliquée sur le cube de I^eslie et entouré d'ouate. Dès qu'il se forme un dépôt de rosée persistant, on note la température du thermomètre. On constate ainsi que l'air expiré est sensiblement saturé de vapeur d'eau.
L'air expiré a la composition suivante, que je rapproche de celle de l'air inspiré :
Air expiré. Air inspiré.
Oxygène t.S,4 20,9
Azote 79,3 79,1
Acide carbonique 4,3 »
Il se distingue donc par les caractères suivants de l'air inspiré : 1° Il contient moins d'oxygène;
2° Il contient plus d'acide carbonique; la présence de cet acide carbonique dans l'air expiré se démontre d'une façon très simple; il suffit de souffler par un tube dans de l'eau de chaux ou de baryte; l'eau se trouble immédiatement par formation d'un carbonate insoluble qui se précipite;
:i° Il contient un peu plus d'azote;
4" Il est saturé de vapeur d'eau qui provient des muqueuses pulmonaire et bronchique. Aussi, quand cet air expiré arrive dans un air extérieur à température basse comme en hiver, la vapeur d'eau se précipite-t-elle sous forme d'un nuage de vapeur vésiculaire.
L'air expiré contient en outre de petites quantités d'ammoniaque (Davy), qu'on
a supposé provenir de la décomposition do substances dans la cavité buccale, mais qui, d'après Lossen, se retrouveraient dans l'air de la trachée; en vingt-(iuatre heures on en exhalerait Qs'-.OlOt. On y a constaté aussi des (races d hydrugène carboné et sulfuré passés de l'inteslin dans le sang, de substances volatiles, etc. La présence du chlorure de sodium, du chlorhydrate d'ammoniaque, del acide urique, des urales de soude et d'ammoniaque, signalés par Wiederhold, est plus (jue douteuse. D'après Tyndall, l'air expiré Qsi optiquement pur, c'est-à-dire, que traversé par un faisceau lumineux, il ne manifeste pas de traînée lumineuse dans une chambre noire. Slraus et Dubreuilh ont constaté, en ell'et, que cet air eslpresque complètement dépourvu de microbes.
La température de l'air expiré est à peu près constante, de -f 36° environ; il y a cependant de légères différences suivant la température extérienre; ces différences peuvent atteindre i degré entre l'été et l'hiver (Valentin). Cette terhpérature est toujours plus basse que celle de l'aisselle ou que la température prise sous la langue. Weyrich a trouvé sur 200 observations prises d'après le procédé de Gréhant une moyenne de;36°,3o, la température moyenne de l'aisselle étant de 370,47. Quand on inspire par la bouche, la température de l'air expiré est toujours un peu plus faible que quand on inspire par le nez (Gréhant).
Le volume de l'air expiré est à peu près égal au volume de l'air inspiré, mais s'il en est ainsi, c'est à cause de la dilatation de l'air expiré due à l'augmentation de température et à la vapeur d'eau. En réalité, si on suppose les deux airs réduits à la mènïe température et desséchés, le volume de l'air expiré est un peu moindre que celui de l'air inspiré, comme 99 : tOO. Ceci tient à ce fait, déjà reconnu par Lavoisier, que dans la respiration il disparaît plus d'oxygène qu'il n'en revient sous forme d'acide carbonique. Ainsi il disparaît dans la respirât ion 20,9 — 15, 4= 5, 5 d'oxygène, tandis qu'il n'est éliminé que 4,3 d'acide carbonique.
Bibliosrraphif. — E. Di; Bois-Reymond : Ueber Sichtbanverdm des Uauches bei xoay^mer iAift (Arrli. f. Phy?lol.. 188()). — E. Fleischl : 'Notiz zu der tinlutiffst von E. Du Bois- Ik'ijmond inUgetheUten neuen Bcoh. (id., 1887). — I. Stkaus et W. DiiiuiEunji : Sur l'absence de microbes dans l'air expiré {Soc. de biot., 1887) (1).
