respiratoire, appareil (Biologie et Anatomie).

respiratoire, appareil (Biologie et Anatomie). 1 PRÉSENTATION respiratoire, appareil, ensemble des organes et des tissus qui assurent la fonction de la respiration. On distingue, chez les animaux, deux types d'appareils respiratoires : les branchies, adaptées à la respiration de l'oxygène dissous dans l'eau, et les poumons, qui permettent de respirer l'air atmosphérique. Chez les amphibiens (grenouilles, crapauds, rainettes), les larves sont équipées de branchies, tandis que les adultes disposent de poumons. Chez les dipneustes, un groupe de poissons primitifs d'eau douce, l'appareil branchial coexiste avec l'appareil pulmonaire. 2 APPAREIL RESPIRATOIRE BRANCHIAL Les branchies, constituées de lamelles ou de touffes de filaments ramifiés, offrent une grande surface de contact avec l'eau. Elles sont tapissées d'un fin épithélium en contact avec de nombreux vaisseaux sanguins. Il existe deux catégories de branchies : les branchies externes, qui se rencontrent principalement chez les mollusques, les crustacés et les larves d'amphibiens, et les branchies internes, surtout présentes chez les poissons. Le rôle de l'appareil respiratoire branchial est d'assurer la respiration de l'oxygène dissout dans l'eau. Dans un premier temps, l'eau est conduite aux surfaces d'échanges branchiales par un système musculo-squelettique qui sert de « pompe d'alimentation « en eau. Le flux de l'eau est continu et s'effectue dans une seule direction. L'oxygène en est extrait grâce aux différences de pression règnant de part et d'autre de l'épithélium qui tapisse les branchies. L'oxygène traverse l'épithélium par diffusion et se dissout alors dans le sang. Des différences fonctionnelles dans les échanges branchiaux peuvent apparaître en fonction des espèces de poissons considérées. 2.1 Branchies externes Elles dérivent de structures embryonnaires, appelées bougeons épiblastiques, qui s'allongent pour donner ensuite l'aspect penné définitif des branchies. Le nombre et la position des branchies cutanées varie en fonction des espèces. Chacune des branchies bénéficie d'une vascularisation propre assurée par un arc aortique ; des mouvements ciliés et une contraction musculaire assurent les interactions avec l'eau. 2.2 Branchies internes On les trouve chez les vertébrés aquatiques adultes (à l'exception notable des mammifères marins, qui ont conservé les poumons de leurs ancêtres terrestres). Les branchies internes sont constituées de filaments superposés de façon régulière. Elles sont réparties symétriquement de part et d'autre de l'animal, selon un axe constitué par le septum interbranchial. Celui-ci contient les éléments nerveux, musculaires et vasculaires spécifiques des branchies. 3 APPAREIL RESPIRATOIRE PULMONAIRE L'appareil respiratoire pulmonaire est constitué d'organes pairs en forme de sac, les poumons, dont la structure interne qui associe épithélium de recouvrement et capillaires sanguins permet l'échange respiratoire pulmonaire. 3.1 Évolution La structure histologique et morphologique des poumons varie considérablement au sein des différentes espèces animales. La présence ou l'absence de cage thoracique est un facteur important d'évolution de l'appareil respiratoire pulmonaire chez les animaux. Il existe en effet une évolution fonctionnelle depuis les poissons jusqu'aux mammifères ; évolution qui se caractérise par une plus grande surface d'échange gazeux et un système annexe de conduction des fluides constitué par le pharynx, la trachée et les bronches. 3.2 Différentes structures pulmonaires Chez les rares poissons dotés de poumons (les dipneustes), ceux-ci se présentent sous la forme d'une cavité lisse qui s'ouvre directement sur le pharynx ; il n'existe ni trachée, ni bronche. Chez les amphibiens et les reptiles, un système de conduction de l'air se dessine, pour mieux s'individualiser chez les oiseaux et se perfectionner chez les mammifères. Chez ces derniers, les poumons sont solidaires de la cage thoracique. Les poumons des mammifères sont divisés en lobes recevant chacun une bronche secondaire qui naît d'un tronc primaire. Chaque lobe est partagé en lobules qui reçoivent les bronchioles issues d'une bronche secondaire. Des alvéoles jonchent le trajet des bronchioles. Les alvéoles ne sont séparées des capillaires sanguins que par quelques dixièmes de micromètres (un micromètre égale un millième de millimètre), ce qui favorise des échanges gazeux extrêmement rapides. La dilatation de la cage thoracique permet de créer une véritable dépression pulmonaire qui génère l'inspiration. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.