Refroidissement

Avant que l’air ne parvienne jusque dans les poumons, il doit être nettoyé de ses impuretés, réchauffé et humidifié. Pour que le nez soit en mesure d’assurer ces différentes fonctions, la nature a bien fait les choses:

– En effet, le nez est doté d’une muqueuse particulière recouverte de minuscules cils, qui lui permet d’expulser les corps étrangers (impuretés, agent pathogènes, etc.) qui ont pénétré dans le nez. Les poils du nez «ordinaires», qui sont plus épais, font eux aussi office de filtre contre les particules de plus grande taille présentes dans l’air inspiré.

– L’une des autres fonctions du nez est l’humidification de l’air. Celle-ci est assurée par des cellules spéciales présentes dans la muqueuse nasale qui produisent des sécrétions, le mucus, dont la haute teneur en eau permet d’humidifier l’air entrant.

– Afin d’empêcher une déperdition de chaleur de l’organisme, le nez va également réchauffer l’air inspiré. Ce processus est régulé par la vascularisation de la muqueuse nasale. Plus l’air entrant est froid, plus la muqueuse sera irriguée par le sang, ce qui réchauffera d’autant l’air inspiré.

Les fosses nasales sont reliées aux sinus para-nasaux et frontaux. Ces cavités contribuent à réduire la masse de l’os crânien. Etant donné qu’elles sont également tapissées d’une muqueuse, elles peuvent s’infecter. Après être entré par le nez, l’air passe dans le pharynx, qui est, lui aussi, relié à d’autres zones du crâne.

La trompe d’Eustache aboutit ainsi à l’oreille moyenne, ce qui permet de rééquilibrer la pression de l’air dans certaines situations, par exemple en altitude, ou quand on fait de la plongée sous-marine. Mais en cas d’infections sévères des voies respiratoires supérieures, des agents pathogènes peuvent parvenir par ce conduit jusqu’à l’oreille moyenne et occasionner une inflammation très désagréable. Le pharynx se poursuit par la trachée-artère, à partir de laquelle commencent les voies respiratoires inférieures.

La trachée et les bronches forment un ensemble de tubes au travers desquels circule l’air. Les bronches se ramifient en conduits de plus en plus petits et étroits, qu’on appelle les bronchioles. Les bronches sont elles aussi recouvertes d’une muqueuse qui participe à leur hydratation et à leur régénération. Comme dans le nez, le mucus à forte teneur en eau humidifie l’air qui passe. De minuscules poils, appelés cils vibratiles, recueillent et rejettent vers l’extérieur les poussières inhalées.

Les bronchioles les plus fines se terminent par les alvéoles pulmonaires. C’est dans les plus de 300 millions d’alvéoles pulmonaires que s’effectuent les échanges gazeux. Chaque alvéole pulmonaire est entourée d’un très fin réseau de capillaires; le sang qui y circule rejette le dioxyde de carbone (unproduitde dégradation provenant du métabolisme humain) vers les alvéoles pulmonaires à travers leur paroi extrêmement fine, celui-ci sera ensuite expulsé vers l’extérieur par l’expiration. De la même façon, le sang absorbe l’oxygène de l’air inspiré et le répartit dans tout l’organisme.

C’est la nature qui a fait que nous possédons ces alvéoles pulmonaires. La surface externe des poumons serait en fait trop petite pour assurer à l’organisme un approvisionnement suffisant en oxygène. C’est grâce à la présence des alvéoles pulmonaires, en lieu et place d’une membrane plate, que la superficie pulmonaire effective peut augmenter de manière spectaculaire, passant ainsi à près de 140 m2, ce qui suffit pour les échanges gazeux.

Pour absorber assez d’oxygène, un adulte doit respirer 12 à 15 fois par minute, un nourrisson jusqu’à 40 fois. Chez l’adulte, ce sont ainsi environ 180000 litres d’air qui transitent chaque jour par les poumons. Pour assurer cette fonction, l’organisme utilise 600 – 1000 kcal et consacre 0,3 – 0,5 litre d’eau à l’hydratation de l’air inspiré. De plus, les poumons filtrent quotidiennement 9mg en moyenne de particules fines.