Les principaux organes utilisés pour la respiration chez les humains sont les poumons. Les humains ont deux poumons, le poumon gauche étant divisé en deux lobes et le droit en trois. Les poumons comptent entre 300 et 500 millions d’alvéoles, où se produisent les échanges gazeux.
La respiration de l’oxygène se décompose en quatre étapes principales : la ventilation, les échanges gazeux pulmonaires, le transport des gaz et les échanges gazeux périphériques. Chaque étape est cruciale pour amener l’oxygène aux tissus de l’organisme et éliminer le dioxyde de carbone.
La ventilation et le transport des gaz ont besoin d’énergie pour se produire, car le diaphragme et le cœur sont utilisés pour faciliter ces actions alors que l’échange gazeux est passif. L’air est aspiré dans les poumons à un rythme de 10 à 20 respirations par minute au repos, par la bouche ou le nez, sous l’effet de la contraction du diaphragme, et passe par le pharynx, puis le larynx, descend dans la trachée et entre dans l’une des deux bronches principales. Le mucus et les cils maintiennent les poumons propres en attrapant les particules de saleté et en les balayant dans la trachée.
Lorsque l’air atteint les poumons, l’oxygène est diffusé dans la circulation sanguine par les alvéoles et le dioxyde de carbone est diffusé du sang dans les poumons pour être expiré. La diffusion des gaz se produit en raison des différences de pression dans les poumons et le sang. Il en est de même lorsque l’oxygène diffuse dans les tissus autour du corps.
Lorsque le sang a été oxygéné par les poumons, il est transféré autour du corps là où il est le plus nécessaire dans la circulation sanguine. Si le corps fait de l’exercice, la fréquence respiratoire augmente et, par conséquent, la fréquence cardiaque aussi, pour s’assurer que l’oxygène atteint les tissus qui en ont besoin. L’oxygène est ensuite utilisé pour décomposer le glucose et fournir de l’énergie au corps. Cela se produit dans les mitochondries des cellules. Le dioxyde de carbone est l’un des déchets de ce processus, c’est pourquoi nous avons une accumulation de ce gaz dans notre corps qui doit être ramené dans les poumons pour être expiré.
Le corps peut également respirer en anaérobie, mais cela produit beaucoup moins d’énergie et au lieu de produire du CO2 comme sous-produit, de l’acide lactique est produit. Le corps met alors un certain temps à le décomposer après la fin de l’effort, car le corps a ce que l’on appelle une dette d’oxygène.
Top 5 Facts
1) La capacité pulmonaire varie énormément
Dépendante du sexe et de la taille du corps, aux côtés de facteurs externes tels que l’altitude, la capacité pulmonaire varie entre 4 000 et 6 000cm3.
2) Le poumon droit est plus gros
Le poumon gauche est légèrement plus petit que le droit car le poumon gauche doit faire de la place pour le cœur.
3) Nous avons une capacité pulmonaire excédentaire
En moyenne, nous n’utilisons qu’environ un huitième de la capacité de nos poumons pour chaque respiration, nous avons donc un grand volume de réserve.
4) Les alvéoles ont une surface massive
L’ensemble des alvéoles d’une personne étalées aurait une surface d’environ 70cm2 – à peu près la moitié d’un court de tennis !
5) Nous respirons 11 000 litres d’air par jour
En moyenne, un individu respirera 11 000 litres d’air par jour. Si nous faisons beaucoup d’exercice pendant cette journée, ce chiffre augmentera encore.
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