TENSION

DE L ' A c I u E

cai'ljoniquc.

l'KOPOKTION

d'oxygène p. lOU.

l'KOPOKÏION

UACIDK

carbonique |). 100.

Sang

22mm^0

La tension de l'acide carbonique dans le sang des capillaires du poumon est égale à celle qu'il a dans le sang veineux du cœur droit (Wolfîberg), par conséquent on peut lui appliquer la valeur donnée dans le tableau pour le sang veineux.

Chez l'homme, ces chiffres seraient probablement trop faibles; les proportions d'acide carbonique contenu dans l'air des vésicules paraissent en effet dépasser 5,4 p. 100 et atteindre 8 p. 100 environ, et la pression des gaz du sang dans les capillaires est plus considérable. Aussi, sans pouvoir donner des chiffres précis, peut-être faudrait-il doubler (?) les chiffres précédents pour avoir la valeur approximative de la pression des gaz dans les capillaires du poumon. On aurait alors pour les tensions chez l'homme:

TENSION de

TENSI ON de

l'acide CARllONIOUK.

.'jOium

Ce qui complique cette question du rôle de la pression des gaz du sang dans la respiration, c'est qu'une partie de ces gaz est combinée à l'hémoglobine (oxygène) et aux sels (acide carbonique), et que, à cet état de combinaison, les gaz sont en parlie, et dans une certaine mesure difficile à déler-

miner, sous la dépendance de la pression, pour ce qui concerne leur absorption et leur élimination. D'aiilre part il intervient, comme on Je verra plus loin, des inlliiences (actions chimiques, dis-ocialion) qui les soustrayent jusqu'à un certain point aux influences [)urement physiques.

4" Quantité du >anif. — A chaque systi»le, le ventricule droit envoie dans le poumon 180 grammes de sang veineux, de sorte que, pendant la durée d'une respiration, il passe par les capillairps du poumon envirnn 700 grammes de sang veineux (l), ce qui ne donne pas loin de 20,000 litres par jour.

Biltlioffrnpbie. — GHKll\^r i»t Quinquaud : Uecli. expér. sur la mesure du volume du scDKj qui traverse les iioumons en un temps donné (Soc, de biol., 1886).

§ 3. — Surface respiratoire.

La surface respiratoire est constituée par les véhicules pulmonaires dont le nombre est approxim: tivement de 1700 à 1800 millions, qui représentent une surface totale de 200 mètres carrés environ (2). Les capillaires sanguins occupent les trois quarts de cette surface, soit 150 mètres carrés (Kiiss). La base du cône pulmonaire peut donc être considérée comme formée par une nappe sanguine d'épaisseur égale au diamètre des capillaires du poumon (0°"",008 en moyenne), na|)pe sanguine qui se renouvelle conliimellement, et qu'on peut évaluer à un litre environ (3).

On verra plus loin quel rôle on a fait jouer au tissu pulmonaire lui-même dans les échanges gazeux respiratoires.

§ 4:. — Écliaug^es g^azeux.

Les échanges gazeux entre le sang et l'air intra-puJmonaire, se font, en grande partie, d'après les lois physiques de l'absorption et de la diffusion des gaz. Mais il ne faut pas croire à un véritable échange tel que le supposait Magnus, à un déplacement direct de l'acide carbonique par l'oxygène. Quand un gaz. de l'oxygène par exemple, est en présence d'un liquide, l'absorption de ce gaz dépend uniquement, toutes clxjses égales d'ailleurs, de l'excès de pres.^ion de l'oxygène extérieur sur la pression de l'oxygène dissous dans le liquide, et la présence dans ce li(juide d'un gaz différent, comme l'hydrogène, sera sans influence. 11 en est de même pour la diffusion d'un gaz absorbé. Si on place un liquide contenant de l'acide carbonique en présence d une atmosphère d'oxygène, l'acide carbonique s'échappera comme dans le vide, et si l'atmosphère extérieure renferme de l'acide carbonique, le gaz dissous s'échappera tant que sa pression dépassera la pression partielle du gaz de même natui e que contient celle atmosphère. L'essentiel, dans ces phéncunènes respiratoires, sera donc de connaître les pressions partielles des gaz dans le sang et dans 1 air des vésicules, puisque ces pressions sont une des causes déterminantes des échanges gazeux.

(1) Si l'on admet quatre systoles dans la durée d'une respiration : 180 x 4 = 720.

(•2) Quelques auteurs ont donné des chiffres beaucoup plus faibles (Valentin. Schwanui.

(3) Le chiffre de 2 litres donné par Kùss me paraît trop considérable.

Mais les gaz du sang ne «ont pas seulement en simple dissolution physique, ils sont encore, pour une part plus forte pour 1 oxygène, plus faible pour l'aci.le carbonique, à l'état de combinaison lâche avec certains principe? du srtng et [Kir conséquent leurs échanges sont, à ce point de vue, soumis a des lois diflerentes des lois physiipies. Cependant, même dans ce cas, vu 1 instabilité de leur combinaison, leur absorption et leur élimination sont, dans de certaines limites, sous la dépendance de la pression.

Ces échanges gazeux consistent en quatre actes principaux : absorption d'oxygène, élimination d acide carbonique, d'azote et de vapeur d'eau (1).

(1) Je rappellerai brièvement les lois principales de l'osmose gazeuse, de la diffusion et de l'absorplion des gaz.

Absorption de^ gaz. — L'absorption des gaz par les liquides se fait d'après les lois suivantes. Pour un même gaz, un même liquide et une même température, le volume digaz absorbé ou dissous par un v lume ùonwo de liquide est constant, quelle que soit l;i pression sous laquelle s'Dpèro la sululion. Comme, d'après la loi de Mariotte, la (iensitr d'un gaz est proportionnelle à la pression, il en résulte que le poids de gaz absorbé par un poids déterminé de liquide est propoi-tionnel à la pression sous laquelle a lieu l'absorption. On appelle coffficienl d absorplion ou de solulnlilé d'un gaz pour un liquide, le volume de ce gaz que dissout l'unité de volume du liquide; ce coelficient diminue avec la température et à Tébul ilion du liquide = 0. L'absorplion des gaz par les liquides se mesure à l'aide des instrumi nls appelés absorplinmelres (ahsorptiomètres de Henry, de. Bunsen, etc.). L'acide carbonique, l'ammoniaque, sont très facilement absoi'bés; l'oxygène, Tazoti-, l'hydrogène le sont en très faible proportion.

L'absoridion d s gaz par les solides consiste en une simple condensation du gaz à la surface du solide. Cette condensation, qui s'accompagne d'un dégagement de chaleur, est naturellement plus prononcée pour les corps poreux, comme le charbon, la mousse de plat ne, et surtout quand la calcination a chassé l'air condensé à leur surface. L'intensité de l'absorption dépend de la nature du corps solide et de celle du gaz, et l'ordre suivant lequel se rangent les différents gaz est à peu près le même que pour les liquides.

m/fusion -/es gaz. — Quand deux gaz sont en présence dans un espace clos, soit pai' exemple deux ballons réunis par un tube intei médiaire, il s'établit un double courant jusqu'à ce que les deux gaz soient uniformément répartis dans l'espace clos; ce courant s'arrête dès que l'homogénéité du mélange est complète. La diU'usion des gaz est complètement indépendante de leur densité et les deux gaz en préseiice n'exercent aucune pression l'un sur l'autre. Chaque gaz se répand dans le ballon occupé par l'autre gaz comme dans le vide et comme si l'autre n'existait pas. Inversement si un liquide se trouve en présence d'un mélange de plusieurs gaz, l'absorption de chacun des gaz a lieu d'après les lois générales de l'absorption des gaz, c'est-à-dire qu'elle est proportionnelle à la pression partielle de chaque gaz considéré comme s'il était seul.

Osmose g'iz"use. — Quand on interpose entre les deux gaz une cloison poreuse (lame de gypse, membrane, etc.), la diffusion se fait connue dans le cas précédent, mais avec des différences tenant à la pression des gaz, à leur densité, à la nature du diaphragme et à la dimension de ses pores. Aussi le phénomène est-il beaucoup plus complexe. D'après Graham, les gaz diffusent à travers une cloison poreuse avec une vitesse inversement proportionnelle à la racine carrée de leurs densités. Bunsen a montré que la valeur trouvée était toujours un peu plus faible (pie ne le voulait la théorie. Quand les membranes, au lieu d'ètn; sèches, sont humides, l'absorption du gaz par le liquide imbibant doit précéder sa diffusion osmotique. L'osmose gazeuse à travers les membranes animales a été peu étudiée. Je mentionnerai cependant les recherches de J. Béclard et surtout celles de Boulland faites à l'aide d'un appareil, Vosmopneumèlre, construit avec la tunique fibreuse de l'estomac de la grenouille. Boulland a constaté que l'azote attire à lui tous les gaz essayés et ne s'endosmose vers aucun d'eux; l'endosmose la plus forte vers l'azot est celle de l'acide carbonique; l'oxygène (et l'air aussi par conséquent) attire de même à lui la plupart des gaz et spécia ement l'acide carbonique. On voit l'intérêt que ces recherches présentent au point de vue de l'échange des gaz dcins la respiration.