3 LES FORMES DE TRANSPORT SANGUIN DES GAZ RESPIRATOIRES
FICHE SYNTHESE
• Cas du dioxygène
Le O₂ est transporté par le sang sous 2 formes :
– 2% sous ………..dans le plasma : forme importante sur le plan fonctionnel car c’est elle qui diffuse.
– 98% sous ……….
Hb + 4 O
2↔ Hb(O
2)
4………
La molécule d’hémoglobine est constituée par :
- ………..comprenant 4 chaînes polypeptidiques
- ………, comprenant chacun un ion Fe²⁺ qui se lie de manière réversible au dioxygène.
• Réaliser un schéma légendé de la molécule d’hémoglobine.
3 LES FORMES DE TRANSPORT SANGUIN DES GAZ RESPIRATOIRES
FICHE SYNTHESE
• Cas du dioxygène
Le O₂ est transporté par le sang sous 2 formes :
– 2% sous forme dissoute dans le plasma : forme importante sur le plan fonctionnel car c’est elle qui diffuse.
– 98% sous forme combinée à l’hémoglobine
Hb + 4 O
2↔ Hb(O
2)
4oxyhémoglobine
La molécule d’hémoglobine est constituée par : - Globine comprenant 4 chaînes polypeptidiques
- 4 hèmes, comprenant chacun un ion Fe²⁺ qui se lie de manière réversible au dioxygène.
• Réaliser un schéma légendé de la molécule d’hémoglobine.
MOTS CLES
• Hème (ion Fe²⁺)
• Globine = 4 chaînes polypeptidiques
La globine (sur les fonctions amines (-NH₂) libres)
Autant que de fonctions amines libres, soit bien plus que 4.
Hb-NH₂ + CO₂ ↔ Hb-NH-COOH
Hémoglobine dioxyde de carbone carbaminohémoglobine ou carbhémoglobine
Acide carbonique ↔ ion hydrogénocarbonate + proton
La globine (sur les fonctions amines (-NH₂) libres)
Autant que de fonctions amines libres, soit bien plus que 4.
Hb-NH₂ + CO₂ ↔ Hb-NH-COOH
Hémoglobine dioxyde de carbone carbaminohémoglobine ou carbhémoglobine
Acide carbonique ↔ ion hydrogénocarbonate + proton
FICHE SYNTHESE
Transport du CO₂ :
10% sous forme dissoute dans le plasma : forme importante sur le plan fonctionnel car c’est elle qui diffuse.
90% sous 2 formes combinées :
7O% du CO
2se lie à une molécule d’eau (= hydratation du CO
2) et forme des ions hydrogénocarbonates
CO
2+ H
2O acide carbonique
acide carbonique ion hydrogénocarbonate + proton
20 % du CO
2se fixe sur les groupements -NH
2libres des protéines du plasma ou sur la globine de la molécule d’hémoglobine et forme de composés carbaminés
Protéines plasmatiques + CO₂ composés carbaminés plasmatiques (albumine) (carbaminoalbumine)
Hémoglobine + CO₂ carbaminohémoglobine ou carbhémoglobine
2 La fixation du dioxygène sur l’hémoglobine : la courbe de saturation
121 121 121 121 121 121 121 121 121 0 10 30 50 70 90 95 98 99 Désoxyhémoglobine : molécule d’Hb dépourvue de dioxygène .
Oxyhémoglobine : molécule d’Hb chargée de dioxygène.
La quantité d’Hb chargée en dioxygène rapportée à la quantité d’Hb totale
Courbe de saturation de l’hémoglobine en
dioxygène en fonction de la pression partielle
en dioxygène
Conclure :
- À faible pression partielle en O₂ , la fixation de O₂ sur Hb se fait difficilement : l’Hb possède une faible affinité pour O₂.
- À forte pression partielle en O₂, l’Hb est saturée en O₂ et ne peut en fixer davantage.
La tendance de l’Hb à s’associer avec le dioxygène.
x x
x x
x
x PO₂ ≈ 4 kPa, le pourcentage de saturation est d’environ 60%.
Le dioxygène se dissocie facilement de l’Hb, ce qui permet de le distribuer aux tissus.
FICHE SYNTHESE
Saturation de l’hémoglobine par le dioxygène :
• Courbe de saturation est une ……… que le % de saturation de l’Hb en O
2augmente en fonction de la PO
2, mais cette augmentation n’est pas proportionnelle à la PO
2.
• Car pour des valeurs de PO
2comprises entre 2 et 8 kPa la variation du
% de saturation est importante (20 – 90 = 70% de variation) alors que pour des PO
2comprises entre 8 et 14 kPa la variation du % de
saturation est faible (90 – 100 = 10% de variation)
FICHE SYNTHESE
Saturation de l’hémoglobine par le dioxygène :
• Courbe de saturation est une sigmoïde que le % de saturation de l’Hb en O
2augmente en fonction de la PO
2, mais cette augmentation n’est pas proportionnelle à la PO
2.
• Car pour des valeurs de PO
2comprises entre 2 et 8 kPa la variation du
% de saturation est importante (20 – 90 = 70% de variation) alors que pour des PO
2comprises entre 8 et 14 kPa la variation du % de
saturation est faible (90 – 100 = 10% de variation)
5 Facteurs de variations de l’affinité de l’hémoglobine pour le
dioxygène
Doc 9 – influence de la température
Hyperthermie : augmentation de la t°
corporelle au dessus de 37,2°C.
Hypothermie : baisse de la t°
corporelle au dessous de 37,2°C.
Les 2 termes désignent un même paramètre physiologique, mais sa valeur varie en sens opposé.
PO₂ tissulaire ≈ 4 kPa
80 % 60 % 40 %
L’augmentation de la t° déplace la courbe vers la droite : pour une même PO₂, le % de saturation de l’Hb en dioxygène diminue si la t° augmente.
Doc 10 – influence du pH et de la pression partielle en CO₂
pH = 7,4
Alcalose : augmentation du pH plasmatique au-dessus de 7,4
Acidose : baisse du pH plasmatique en- dessous de 7,4
Les 2 termes désignent les variations opposées d’un même paramètre physiologique.
PCO₂ = 5,3 kPa
Hypocapnie : baisse de la PCO₂ du sang hématosé
Hypercapnie : augmentation de la PCO₂ du sang hématosé
Les 2 termes désignent les variations opposées d’un même paramètre physiologique.
Graphique 1 : La baisse du pH sanguin déplace la courbe vers la droite : pour une même PO₂, le % de saturation de l’Hb en dioxygène diminue si acidose et augmente si alcalose.
Graphique 2: L’augmentation de la PCO₂ déplace la courbe vers la droite : pour une même PO₂, le % de saturation de l’Hb en dioxygène diminue si hypercapnie et augmente si hypocapnie.
L’acidose et hypercapnie diminue l’affinité de l’Hb pour le dioxygène . L’activité cellulaire entraîne une baisse du pH (acidose), une augmentation de la PCO₂, ce qui facilite la
dissociation Hb /O₂ et augmente l’apport O₂ aux cellules.
Le métabolisme cellulaire produit de
l’énergie, partiellement dégagée sous forme de chaleur.
Le métabolisme cellulaire au cours de la contraction musculaire libère de l’acide lactique (lactate) qui acidifie le milieu.
La respiration cellulaire produit du CO₂.
L’affinité de l’Hb pour le dioxygène diminue donc l’oxyhémoglobine libère plus de dioxygène utilisé par les cellules (mitochondries) pour la synthèse d’ATP nécessaire à la contraction musculaire.