Post on 03-Apr-2015
Première partiePremière partie
Circulation et échanges gazeuxCirculation et échanges gazeux
Le système circulatoire
• La principale fonction du système circulatoire est de transporter des substances d’une partie du corps à un autre (les gaz respiratoires, la chaleur, amener les nutriments et enlever les déchets).
Organisation général
On divise le système circulatoire en deux sous-système:
1. Le système cardiovasculaire: cœur + sang + vaisseaux sanguins
2. Système lymphatique: lymphe + vaisseaux lymphatiques + ganglions lymphatiques
Le système circulatoire à donc un rôle important dans le bon
fonctionnement des autres systèmes de l’organisme
Respiration : transport d’oxygène et le gaz carbonique
Nutrition
• Transport, du tube digestif aux cellules, les éléments nutritifs.
Excrétion
• Transport des déchets rejetés par les cellules vers les organes d’élimination (rein, foie, poumons, peau)
Immunité
• Transport des globules blancs et des anticorps.
Endocriniens
• Transport des hormones secrétées par les glandes.
Thermorégulation• Transport de la chaleur.
En règle générale, tous les appareils circulatoires ont en communs 5 éléments principaux:
1. Un milieu liquide (le sang) pour transporter les nutriments, les hormones, les déchets métaboliques et l’oxygène vers les cellules.
2. Une pompe (le coeur) pour faire circuler ce liquide dans le corps.
3. Des vaisseaux (les artères, les veines et les capillaires) pour transporter ce liquide vers les cellules et le ramener vers la pompe.
4. Une surface d’échange (les capillaires) où s’effectue l’échange de substance entre les cellules et le liquide.
5. Un mécanisme (les valves) pour contrôler le mouvement du liquide et assurer un flux continu.
Échanges cellulaires et système de transport
Chaque cellule effectue des échanges avec son milieu
Chez les unicellulaires : la surface est élevée par rapport au volume total
À tout moment, des substances sortent de la cellules et d'autres y entrent. Ces échanges se font évidemment par la membrane, donc la surface de la cellule.
Les gros unicellulaires présentent souvent de nombreux replis de membrane (comme les pseudopodes de l'amibe) ce qui contribue à augmenter leur surface par rapport à leur volume.
Chez les pluricellulaires : seules les cellules à la surface sont en contact avec le milieu.
Les substances doivent diffuser de cellule à cellule pour atteindre les cellules les plus profondes
DONC
Limite à l’accroissement en épaisseur.
Si l'animal devient trop volumineux, les cellules du centre vont manquer de tout.
DONC
Limite à l’accroissement en épaisseur.
Si l'animal devient trop volumineux, les cellules du centre vont manquer de tout.
Solutions:
Rester mince
ou
Système circulatoire
Rester mince
ou
Système circulatoire
• Rester mince
Certains animaux sans système circulatoire ont un corps mince comme du papier. C’est le cas, par exemple de nombreux Cnidaires (hydres et méduses).
• Système circulatoire: la plupart des animaux
Dans un animal qui serait mince comme un ruban, chaque cellule demeure à proximité du milieu extérieur
Chaque cellule est en contact avec un liquide circulant à travers tout le corps.
Le système circulatoire relie les uns aux autres tous les principaux organes
Il existe deux types principaux de système circulatoire:
A.La circulation ouverte
B. La circulation fermée
Cnidaires:Cnidaires:
Évolution du système de transport
2 couches de cellules
seulement
Les Cnidaires (on dit aussi Coelentérés) ne sont formés que de deux couches de cellules. Chaque cellule est donc en contact avec le milieu extérieur.
On retrouve dans ce groupe les hydres, les méduses, les anémones et le corail.
hydre
méduse
LIEN
Ouverture (ingestion des aliments et rejet de ce qui n’a pas été
digéré
Certains Cnidaires possèdent des canaux permettant de faire circuler l’eau de mer à l’intérieur de l’organisme.
Planaires:Planaires:
• Corps plat et mince
• Cavité gastro-vasculaire ramifiée
Les planaires sont de petits vers qui, comme leur nom l’indique, ont le corps plat. Le parasite appelé ver solitaire appartient à ce groupe (lui, par contre, il peut être très long). Les aliments ne sont pas distribués aux cellules par un système circulatoire. Les aliments sont absorbés par la bouche (qui n’est que l’ouverture d’un tube ventral appelé pharynx) et digérés dans la cavité. Le produit de cette digestion diffuse ensuite directement de la cavité gastro-vasculaire aux cellules (notez comment cette cavité est très ramifiée dans tout le corps). Les échanges respiratoires se font par la surface de la peau.
Système de transport ouvert
• Système de transport dans lequel le sang quitte les vaisseaux sanguins pour arroser directement les cellules.
Arthropodes et Mollusques :Arthropodes et Mollusques :
système circulatoire ouvert
Les Arthropodes correspondent au groupe d’animaux comprenant les insectes, les crustacés, les araignées, et les mille-pattes.
Ces animaux sont caractérisés par un squelette fait de chitine qui recouvre tout leur corps (comme une armure de chevalier du moyen-âge). Ils possèdent aussi des pattes articulées.
LIEN
Exemple d’organisme à circulation ouverte:
–La sauterelle (p. 284, Fig. 9.4)
–L’écrevisse
Les organes baignent dans un liquide appelé hémolymphe (comme des poissons dans l’eau de leur aquarium)
L’hémolymphe remplit les cavités du corps où sont situés les organes.
L’hémolymphe se déplace dans le corps par:
• Mouvements de l’animal
• Vaisseau dorsal avec parties contractiles (cœurs) et ostioles (petites ouvertures dans le vaisseau dorsal)
L’hémolymphe pénètre dans le vaisseau dorsal par les ostioles. Les parties contractiles du vaisseau propulsent ensuite l’hémolymphe vers les cavités des différentes parties du corps.
Système de transport clos (fermé)
• Système dans lequel le sang est propulsé dans un réseau de vaisseaux dispersés dans tout l’organisme.
• Le sang circule dans une seule direction.
Exemple d’organisme à circulation fermée:–Le ver de terre (lombric) (p.
285, Fig. 9.5)–Le poisson (p. 286, Fig. 9.7a)–L’amphibien (p. 286, Fig. 9.7b)–Le reptile–Les mammifères et les oiseaux
(p. 286, Fig. 9.7c)
Annélides, Vertébrés (et certains Mollusques) :Annélides, Vertébrés (et certains Mollusques) :système circulatoire fermé
Dans un système circulatoire fermé, un liquide, le sang, circule dans des vaisseaux sanguins sous l’impulsion d’une pompe, le cœur. Le cœur pousse le sang dans des vaisseaux sanguins de plus en plus petits. Les échanges avec les cellules se font par diffusion au niveau des vaisseaux les plus petits. Ces petits vaisseaux s’unissent ensuite en vaisseaux de plus en plus gros qui retournent au cœur.
Évolution du système circulatoire chez les Vertébrés
Évolution du système circulatoire chez les Vertébrés
Poissons: cœur simple
Défaut: le sang n’a plus de pression à la sortie des
branchies.
O2 CO2
1 ventricule
1 oreillette
En passant dans les minuscules vaisseaux sanguins des branchies, le sang perd toute sa pression. Le sang qui s'est oxygéné au niveau des branchies en ressort avec très peu de pression. Les organes ne sont donc pas irrigués par un sang sous pression. Les poissons étant des animaux poïkilothermes (à sang froid), ils n'ont donc pas un métabolisme élevé. Ils s'accommodent donc assez bien de ce défaut de circulation
Sinus veineuxOreillette Ventricule
Aorte
Cœur du poisson
Chez les poissons, le cœur est formé d'une oreillette et d'un ventricule. Les grandes veines qui se jettent dans l'oreillette s'unissent pour former le sinus veineux.
Les amphibiensLes amphibiens
Les Amphibiens regroupent les salamandres, les crapauds et les grenouilles. Ce sont les descendants des premiers poissons qui ont réussi, il y a plus de 350 millions d’années, à s’adapter à vivre hors de l’eau.
Leur système circulatoire est un peu plus complexe que celui des poissons.
Amphibiens : 2 oreillettes et 1 ventricule
Chez les Amphibiens, le cœur est divisé en deux oreillettes qui communiquent avec un ventricule. Le sang qui a irrigué les organes se jette dans l’oreillette droite. L’oreillette droite le pousse dans le ventricule. Ce dernier, en se contractant, pousse le sang dans les poumons (capillaires pulmonaires) et dans tout le corps. Le sang qui a été oxygéné dans les poumons se jette dans l’oreillette gauche.
Comme on peut le constater, il y a dans le ventricule un mélange de sang oxygéné venant des poumons et de sang non oxygéné venant des organes.
DONC le sang qui parvient aux organes est sous pression (circulation plus rapide)
Mammifères et oiseaux : 2 oreillettes et 2 ventricules
Système beaucoup plus efficace (pas de mélange, pression élevée aux tissus)
Nécessaire au métabolisme élevé des mammifères et des oiseaux
Cœur séparé par une cloison
Cœur droit Cœur gauche
Les vaisseaux sanguins
Le système circulatoire des mammifères comprend 3 types principaux de vaisseaux sanguins:
1) Artères: transportent le sang du coeur vers tous les organes du corps (sang oxygéné donc, riche en oxygène).
2) Veines: ramènent le sang des organes vers le coeur (sang désoxygéné donc, riche en gaz carbonique).
3) Capillaires: minuscules vaisseaux sanguins si étroits que le sang ne passe qu’une cellule à la fois.
Voir Fig. 9.12, p. 290
Histologie des vaisseaux sanguins
Vaisseaux sanguins formés de 3 couches de tissus = tuniques
Forme la tunique interne : épithélium pavimenteux simple
Le sang
Les fonctions principales du sang
• Le sang: – s’occupe de la régulation de la température
corporelle en distribuant, en absorbant et en dissipant la chaleur.
– règle le pH dans les tissus.– protège le corps par ses mécanismes de
coagulation et ses pouvoirs de combattre l’infection.
• Le corps humain contient de 4 à 6 L de sang.
La composition du sang
• Le sang se compose de:
– 55% de plasma
– 44% de globules rouges (érythrocytes)
– 1% de globules blancs (leucocytes) et plaquettes (thrombocytes)
Voir Fig. 9.14, p.292
Copier dans vos notes le tableau 9.2 :
Les composantes cellulaires du sang.
p. 292
La portion liquide du sang
• Le plasma: – La portion liquide du sang dans lequel
baigne les érythrocytes et leucocytes.
La portion solide (figurée) du sang• Les globules rouges (érythrocytes):
– sont responsables du transport de l’oxygène avec l’aide de l’hémoglobine.
• L’hémoglobine: un pigment respiratoire qui est présent dans la globule rouge. Il contient du fer qui fixent, transportent et libèrent l’oxygène. L’hémoglobine est responsable de la couleur rouge du sang.
– Homme: • 5.5 millions de globules rouges/ml de sang
– Femme:• 4.5 millions de globules rouges/ml de sang
Voir Fig. 9.15, p.293
• Les globules blancs (leucocytes):
– Sont les cellules qui défendent notre corps contre les agents pathogènes, responsables de la maladie. Ils sont dits ‘blancs’ parce qu’ils forment une pâte blanchâtre lorsqu’on les séparent des autres cellules sanguines.
• Les plaquettes (thrombocytes): – sont des fragments de cellules qui jouent un
rôle important dans la coagulation du sang (caillots sanguins) par l’intermédiaire d’une protéine appelée fibrine qui aide à former le caillot qui arrête le saignement.
La coagulation sanguine1. Une blessure (coupure ou égratignure)
cause une rupture d’un vaisseau sanguin.2. Les vaisseaux sanguins rompu libèrent des
substances chimiques qui attirent les plaquettes vers le site de la blessure.
3. Les plaquettes s’accumulent, se rompent et libèrent des substances chimiques.
4. Ces substances chimiques réagissent avec d’autres agents de coagulation dans le plasma sanguin pour produire une enzyme, la thromboplastine.
5. La thromboplastine réagit avec une
protéine, la prothrombine, pour produire une enzyme, la thrombine.
6. La thrombine réagit avec une autre protéine, le fibrinogène pour produire de la fibrine.
7. La fibrine forme des filaments autour de la blessure qui servent à capturer le sang qui s’échappe.
8. Formation d’un caillot.
9. Voir Fig. 9.22, p. 297
Thrombose (phlébite)
• Développement d’un caillot de sang dans une veine. De la même façon que le sang coagule dans une plaie, il peut également former des caillots dans une veine.
• Le caillot peut bloquer la circulation sanguine normale et être à l’origine de problèmes.
• Les symptômes sont:
– Douleur dans une jambe
– Gonflement de la jambe
– Coloration bleu rouge de la peau
– Jambes lourdes
• Les causes sont:
– La pilule contraceptive
– La grossesse
– Un manque de mouvement dû à la vieillesse/paralysie/chirurgie
– Un excès de poids
Le groupe sanguin ABO
• Il existe 4 groupes sanguins : – A– B– AB – O
• Ces groupes sanguins résultent des combinaisons variées de 2 antigènes:– A– B
• Un antigène : substance étrangère qui
pénètre dans l’organisme et provoque une production d’anticorps.
• Un anticorps : substance chimique de défense produite par le sang lors de l’invasion d’une substance étrangère.
• Donc, lorsqu’un antigène pénètre dans un organisme, le système immunitaire produit un anticorps capable de neutraliser l’antigène.
Groupe sanguin
Rapport population
Antigène Anticorps
A 45% A Anti-B
B 8% B Anti-A
AB 3% A et B Ni l’un ni l’autre
O 44% Ni l’un ni l’autre
Anti-A et anti-B
• Puisque le groupe sanguin O ne contient aucun
antigène, il peut donner du sang à O, A, B et AB. C’est donc le donneur universel !!!
• Puisque le groupe sanguin A contient des antigènes A, il peut seulement donner du sang à A et AB.
• Puisque le groupe sanguin B contient des antigènes B, il peut seulement donner du sang à B et AB.
• Puisque le groupe sanguin AB contient les antigènes A et B, il peut seulement donner à AB. C’est donc le receveur universel !!!
Don de sang
• Un don de sang est un processus par lequel un donneur de sang est volontaire pour se voir prélever du sang qui sera stocké dans une banque du sang puis servira lors d'une transfusion sanguine.
• Qui peut donner du sang?
– Toute personne en bonne santé.
– Âgée de 18–65 ans,
– Ne présentant pas de risques de maladies transmissibles par le sang (ex: SIDA)
– Pesant plus de 50kg (110lbs).
• Combien de sang est-
ce qu’on prélève d’un donneur?
– 430 à 480ml de sang
– Lors d’une transfusion de sang, le groupe sanguin du donneur doit être compatible avec celui du receveur.
Qu’est-ce qui arrive lorsqu’un receveur de groupe sanguin B reçoit du sang d’un donneur de groupe sanguin A?
• Comme le donneur est du groupe sanguin A, elle possède des antigènes A. Si elle donne du sang à une personne de groupe sanguin B qui possède des antigènes B, l’organisme du receveur va produire des anticorps anti-A pour se défendre contre les substances étrangères: les antigènes A.
• Il se produira donc, dans le sang, une réaction nommée agglutination. – L’agglutination est un processus au cours duquel les
globules rouges se collent les uns aux autres et forment des petites masses qui peuvent bloquer les vaisseaux sanguins et causer la mort.
Le facteur Rhésus(Rh)• Le facteur Rh est un antigène qui se
présente à la surface des globules rouges. – Si le facteur Rh est présent sur les
globules rouges d’une personne, elle est dite Rh+ (=85% des humains).
– Si le facteur Rh n’est pas présent sur les globules rouges d’une personne, elle est dite Rh- (=15% des humains).
• Le facteur Rh a une influence sur qui peut donner du sang à l’intérieur d’un même groupe sanguin.
• Exemple:
– une personne de groupe sanguin A+ peut recevoir du sang d’une personne des groupes sanguins A+, A-, O+ et O- car il contient déjà des antigènes Rh.
– Une personne de groupe sanguin A- peut recevoir du sang d’une personne des groupes sanguins A- et O- seulement.
Les réponses immunitaires• Il existe 2 types de réponses
immunitaires:
– Réponse immunitaire innée
– Réponse immunitaire acquise
DEVOIRS:DEVOIRS:Lire p.295-297 et faire ses propres
notes sur les 2 types de réponses immunitaires.
p. 302 #1 à 11
La réponse immunitaireLa réponse immunitaire innée:
• L'immunité innée est la branche primaire de la réponse immunitaire et joue un rôle essentiel dans la défense anti-microbienne.
• Elle permet la reconnaissance d'agents intrusifs " non soi" à l'aide d'un système constitutif de protéines solubles et de récepteurs cellulaires.
• La reconnaissance de l'invasion microbienne entraîne une série de cascades biologiques servant au contrôle rapide de l'infection.
• Parmi les mécanismes mis en jeu, l'inflammation (recrutement de phagocytes, vasodilatation, augmentation de la perméabilité capillaire) joue un rôle prépondérant.
• Le macrophage représente la cellule sentinelle typique de l'immunité innée.
La réponse immunitaireLa réponse immunitaire acquise: • est spécifique. Elle permet d’éliminer le
«non soi » d’une manière plus efficace que l’immunité innée, et d’intensifier encore plus la réponse lors des contacts ultérieurs avec l’agresseur.
• Elle reconnaît le « non soi » par les antigènes de celui-ci, des substances identifiées comme étrangères et qui sont potentiellement dangereuses en elles-mêmes, ou du fait de l’agent qui les porte.
Circulation pulmonaire
Circulation systémique
O. gauche V. gauchePOUMONS
O2 CO2
O. droite V. droit
TISSUS
Vaisseaux conduisant le sang vers le cœur = VEINES
Vaisseaux conduisant le sang du cœur aux organes = ARTÈRES
COEURartèreveine
Le sang passe des artères aux veines par les capillaires
capillaires
Le sang provenant des tissus est acheminé à l'oreillette droite par les veines caves (il y en a 2, même si on n'en voit qu'une sur ce dessin simplifié)
Le sang est poussé par le ventricule droit dans les artères pulmonaires.
Le sang qui s'est oxygéné dans les poumons retourne à l'oreillette gauche par les veines pulmonaires (il y en a 4)Le sang oxygéné est poussé dans l'aorte par le ventricule gauche. L'aorte se divise en artères qui irriguent tout le corps.
Veine cave supérieure
Veine cave inférieure
Aorte
Veinespulmonaires
Artèrepulmonaire
Tronc pulmonaire (se divise en deux
artères pulmonaires)
3. Le cœur
• Taille du poing
• Entouré d ’une membrane: le péricarde (voir diapo suivante)
Oreillettes minces
Ventricules épais
Le ventricule gauche est beaucoup plus épais que le droit. Voyez-vous pourquoi?Le ventricule gauche pousse le sang dans tout le corps alors que le droit ne le pousse que dans les poumons. Le ventricule gauche alimente donc un beaucoup plus gros réseau de vaisseaux ce qui lui demande un effort plus grand. Comme tout muscle, plus il travaille fort, plus il est gros.
Le cœur est entouré d’une membrane formée de deux feuillets, le péricarde.
L’espace entre les deux feuillets est appelé cavité péricardique.
Oreillette droite
Ventriculedroit
Oreillette gauche
Ventriculegauche
La révolution cardiaque
Contraction = systole
Repos = diastole
À chaque cycle cardiaque:
Systole auriculaire (les deux oreillettes se contractent)
Systole ventriculaire (les deux ventricules se contractent)
Diastole générale
Le cœur fonctionne selon un cycle contraction-repos-contraction-repos-contraction-etc. En "langage cardiaque" lorsque le cœur est en contraction on parle de systole et lorsqu'il est au repos, on parle de diastole.
Les ventricules s’emplissent:
• Pendant la diastole des oreillettes et des ventricules (70%)
• Pendant la systole auriculaire (30%)
L’arrêt des oreillettes est-il mortel?
Pendant la diastole générale, le sang continue de couler des oreillettes aux ventricules. 70% du remplissage des ventricules se fait pendant cette période. Le 30% restant provient de la systole auriculaire.
Non, puisque le cœur, même sans systole auriculaire, peut fonctionner à 70% de sa capacité. La circulation peut relativement se maintenir même sans les oreillettes. Si les oreillettes cessaient de battre, le débit cardiaque pourrait être maintenu en augmentant la fréquence cardiaque.
Valvules cardiaques
Valvules auriculo-ventriculaires
Valvules sigmoïdes (aortique et pulmonaire)
Sang passe des oreillettes aux ventricules, mais pas l’inverse
Oreillettes Ventricules
Ventricules ArtèresSang passe des ventricules aux artères, mais pas l’inverse
Systole auriculaire
Valvules A.V. ouvertes
Valvules aortique et pulm. fermées
Comment sont les valvules à la diastole générale?
Systole ventriculaire
Valvules A.V. fermées
Valvules aortique et pulm. ouvertes
Bruits du coeur
À l’auscultation, on distingue nettement deux sons successifs à chaque révolution cardiaque. Le premier son ( Poumm !) est plus sourd et dure un peu plus longtemps que le second (tâ !)
Écoutez :
1er bruit (POUM)
Le premier son est causé par l’onde de choc produite par le sang frappant les valvules auriculo-ventriculaires qui viennent brusquement de se refermer (au début de la systole ventriculaire).
2e bruit (TÂ)
Le second son est causé par l’onde de choc produite par le sang frappant les valvules sigmoïdes qui viennent brusquement de se refermer (au début de la diastole ventriculaire).
Valvules auriculo-ventriculaires
Droite = tricuspide
Gauche = bicuspide ou mitrale
Systole auriculaire : le sang écarte les pans
de la valvule ce qui en
provoque l’ouverture
Début de la systole ventriculaire : le sang
rapproche les pans de la valvule ce qui en
provoque la fermeture
Valvules sigmoïdes
Valvule aortique
Valvule pulmonaire
Un souffle au cœur peut aussi être causé par un rétrécissement de l’ouverture de la valvule. C’est ce qu’on appelle une sténose. Le souffle que vous venez d’entendre était dû à une sténose aortique.
souffle au coeursouffle au coeur
Le sang peut passer dans le sens contraire de son trajet normal si une valvule ne se ferme pas de façon hermétique. Le sang qui « revient sur ses pas » en passant par une valvule mal fermée subit un écoulement turbulent qui se manifeste par un son « chuintant » qui peut être entendu à l’auscultation. C’est ce qu’on appelle un souffle au cœur.
Écoutez :
son normalson normal
Valvules artificiellesValvules artificielles
Une valvule endommagée peut être remplacée par une valvule artificielle.
Ce modèle à bille n’est plus tellement utilisé. Le sang peut passer de bas en haut (il pousse sur la bille qui se soulève), mais pas de haut en bas (la bille bouche l’ouverture).
Ce modèle à clapet permet au sang de passer de gauche à droite (la pression du sang ouvre le clapet), mais pas dans le sens contraire (la pression ferme le clapet)
On peut aussi utiliser des valvules de porc
Valvule de porc montée sur un anneau de polymère
Les valvules sont surtout faites de tissu conjonctif. Après la greffe, elles se recouvrent d’une couche d’épithélium pavimenteux simple (l’endocarde) qui les isole du système immunitaire.
Régulation du battement
Les cellules musculaires cardiaques sont reliées les unes aux autres et forment un réseau de cellules.
Cellules musculaires cardiaques:Cellules musculaires cardiaques:
• Sont normalement polarisées (extérieur de la membrane est positif par rapport à l’intérieur négatif).
• Se dépolarisent spontanément (sans intervention extérieure, sans intervention du système nerveux) à un certain rythme.
• La dépolarisation de la membrane provoque la contraction de la cellule.
• La dépolarisation d’une cellule se transmet aux autres cellules auxquelles elle est reliées.
Le cœur est formé de deux réseaux isolés de cellules :
• Réseau formant les oreillettes
• Réseau formant les ventricules
Le cœur est formé de deux réseaux isolés de cellules :
• Réseau formant les oreillettes
• Réseau formant les ventricules
La dépolarisation d’une cellule d’un réseau se transmet à toutes les autres cellules du réseau.
Le cœur contient deux types de cellules musculaires:Le cœur contient deux types de cellules musculaires:
• Constituent la plupart des cellules cardiaques.
• Se contractent spontanément, sans intervention extérieure à un rythme lent.
Cellules musculaires à contractions lentes
Cellules musculaires stimulantes (cardionectrices)
• Se dépolarisent spontanément à un rythme rapide (mais ne se contractent presque pas)
• Sont liées les unes aux autres et forment des amas ou des réseaux semblables à des nerfs
Le faisceau auriculo-ventriculaire est formé de cellules cardionectrices reliées les unes aux autres formant des faisceaux semblables à des nerfs. Le faisceau auriculo-ventriculaire se divise en deux branches qui sont dans la cloison séparant les deux ventricules. Ces branches se ramifient en branches plus fines, les fibres de Purkinje, dans les parois des ventricules
Le nœud sinusal est un petit amas de cellules cardionectrices situées dans la paroi de l’oreillette droite.
Les cellules stimulantes (cardionectrices) du coeurLes cellules stimulantes (cardionectrices) du coeur
Le nœud auriculo-ventriculaire est un autre amas de cellules cardionectrices situé à la jonction entre l’oreillette droite et le ventricule droit.
Nœud sinusal
Ce sont les cellules du nœud sinusal qui imposent leur ryhtme à tout le cœur.Ce sont les cellules du nœud sinusal qui imposent leur ryhtme à tout le cœur.
Chacune des cellules musculaires du cœur a son propre rythme de contraction. Si on isole les cellules les unes des autres, elles battent alors à leur propre rythme.
De toutes les cellules musculaires cardiaques, ce sont les cellules du nœud sinusal qui possèdent le rythme le plus élevé :
environ 100 battements / min
Chacune des cellules musculaires du cœur a son propre rythme de contraction. Si on isole les cellules les unes des autres, elles battent alors à leur propre rythme.
De toutes les cellules musculaires cardiaques, ce sont les cellules du nœud sinusal qui possèdent le rythme le plus élevé :
environ 100 battements / min
Quand une cellule du nœud sinusal se dépolarise, elle dépolarise alors toutes ses voisines qui se dépolarisent à leur tour.
Quand une cellule du nœud sinusal se dépolarise, elle dépolarise alors toutes ses voisines qui se dépolarisent à leur tour.
La révolution cardiaque
• Les cellules du nœud sinusal se dépolarisent
• La dépolarisation se transmet aux cellules musculaires des oreillettes
• Les oreillettes se contractent
• La dépolarisation atteint le nœud auriculo-ventriculaire
• La dépolarisation se transmet au faisceau de His et aux fibres de Purkinje
• La dépolarisation se transmet à l’ensemble des cellules musculaires des ventricules
• Les ventricules se contractent
Dépolarisation du nœud sinusal se transmet aux cellules des oreillettes
Les oreillettes se dépolarisent ==> systole auriculaire
La dépolarisation se transmet aux ventricules par le faisceau de His et les fibres de Purkinje
Les cellules des ventricules se dépolarisent ==> systole ventriculaire
On a donc: Systole auriculaire
Systole ventriculaire
Diastole générale
Rythme imposé par le nœud sinusal
• Devrait être de 100 / min
• En fait, c’est plus lent. Le nœud sinusal est sous l’influence de fibres nerveuses qui le ralentissent (parasympathique)
Fréquence cardiaque dépend:
1. Système nerveux autonome (SNA)
2. Système endocrinien (les hormones)
3. Réflexes du cœur
4. Température corporelle
La fréquence cardiaque peut varier selon les circonstances.La fréquence cardiaque peut varier selon les circonstances.
= ensemble des fibres nerveuses qui contrôlent les organes internes (involontaires)
Formé de deux types de fibres nerveuses:
• Fibres sympathiques
• Fibres parasympathiques
La plupart des organes sont innervés par les deux types de fibres. Ex. le cœur:
Cœur
Para Sympa
1. Système nerveux autonome (SNA)
2. Système endocrinien
3. Réflexes du cœur
4. Température corporelle
Sympa : fréquence cardiaque
force de contraction
Para : fréquence cardiaque
force de contraction
Para domine au repos et sympa domine en cas de danger.
Les deux systèmes sont toujours actifs en même temps.
Sympa et para ont des effets contraires sur un organe donné.
Ex. le cœur:
1. Système nerveux autonome (SNA)
2. Système endocrinien
3. Réflexes du cœur
4. Température corporelle
Certaines hormones comme l’adrénaline sécrétée par les glandes surrénales augmentent le rythme cardiaque et la force des contractions.
Le système sympathique stimule la sécrétion d’adrénaline par les glandes surrénales.
1. Système nerveux autonome (SNA)
2. Système endocrinien
3. Réflexes du cœur
4. Température corporelle
retour veineux retour veineux
volume de sang dans les oreillettes volume de sang dans les oreillettes
étirement des oreillettes étirement des oreillettes
F F
Les parois des oreillettes sont sensibles à l’étirement. Si elles sont étirées, le rythme imposé par le nœud sinusal augmente.
1. Système nerveux autonome (SNA)
2. Système endocrinien
3. Réflexes du cœur
4. Température corporelle
température température fréquence fréquence
1°C 1°C F de 10 à 20 / min F de 10 à 20 / min
La fréquence est inversement proportionnelle au volume d’un animal:
Éléphant ~ 25 / min
Musaraigne ~ 600 / min
La musaraigne cendrée, Sorex cinereus, est le plus petit des mammifères.
Nouveau-né humain ~ 140 / min
L’électrocardiogramme
Les électrodes sont placées :
• Sur les bras et les jambes
• Sur la poitrines
De toutes les électrodes placées sur le corps, on en sélectionne une ou deux pour l’enregistrement. Ces électrodes sélectionnées = dérivations
Ex. Dérivation I = Bras gauche et bras droit
Dérivation II = Bras droit et jambe gauche
Dérivation III = Bras gauche et jambe gauche
L’électrocardiogramme est l’enregistrement de l’activité électrique du coeur
Dérivations ( lead ) I, II et IIIDérivations ( lead ) I, II et III
Dérivations aVR, aVL et aVF (une seule électrode; l’autre est mise à la terre)
Dérivations V1 à V6 (une seule électrode; l’autre est mise à la terre)
Le tracé obtenu change selon la dérivation utilisée. Le tracé le plus caractéristique (celui qu’on voit le plus souvent) est celui obtenu en dérivation II (bras droit et jambe gauche)
Onde P = Dépolarisation des oreillettes
Onde QRS = Dépolarisation des ventricules
Onde T = Repolarisation des ventricules
Tracé obtenu en dérivation II
à lireWEB
P QRS
Tachycardie, le cœur bat trop vite
Fibrillation ventriculaire: les cellules du cœur se contractent de façon chaotique. Il n’y a plus de coordination dans les contractions.
Bloc cardiaque: il n’y a plus de communication entre les oreillettes et les ventricules. Les contractions auriculaires sont complètement indépendantes des contractions ventriculaires (notez l’onde P régulière, mais complètement indépendante du QRS; sa fréquence est presque trois fois plus élevée que celle des ventricules). Voyez-vous pourquoi le rythme des oreillettes est plus grand que celui des ventricules?
Normal
Infarctus aigu de la paroi antérieure du myocarde
Infarctus apical aigu de la paroi postérieure du myocarde. L’adjectif apical fait référence à la pointe du cœur (appelée « apex »).
Exemples d’ECG anormaux
Anomalie dans le système de conduction peut entraîner des anomalies dans le déroulement de la révolution cardiaque.
Peut nécessiter la mise en place d’un stimulateur externe (ou pacemaker)
Électrodes
Stimulateur
Les stimulateurs modernes enregistrent continuellement l’activité électrique du cœur et n’interviennent que si c’est nécessaire.
Leurs batteries peuvent être rechargées à travers la peau (par un phénomène d’induction).
Voyez-vous le stimulateur? Ses électrodes?
Le stimulateur est implanté dans l’épaule sous la peau. Les électrodes passent par les vaisseaux sanguins.
Fibrillation cardiaque = contractions rapides et complètement désordonnées des cellules cardiaques. La fibrillation peut toucher les
oreillettes (fibrillation auriculaire) ou les ventricules (fibrillation ventriculaire).
Un manque d’oxygène au cœur peut entraîner la fibrillation cardiaque (auriculaire ou ventriculaire).Un manque d’oxygène au cœur peut entraîner la fibrillation cardiaque (auriculaire ou ventriculaire).
Les contractions des cellules deviennent chaotiques. Il n’y a plus de coordination des contractions. Le cœur vibre alors sur place sans présenter de mouvement d’ensemble et donc ne pompe plus le sang.
Fibrillation auriculaire
Fibrillation ventriculaire
Fibrillation auriculaire
Le seul moyen d’arrêter la fibrillation, c’est de soumettre le cœur à un fort courant électrique, c’est la défibrillation cardiaque. Avec un peu de chance, le cœur peut alors recommencer à battre de façon régulière.
Défibrillation suite à une fibrillation ventriculaire
On peut aussi implanter dans la poitrine un défibrillateur interne (ne pas confondre avec le pacemaker, ce n’est pas la même chose). L’appareil enregistre continuellement l’activité électrique du cœur. S’il détecte un début de fibrillation, il envoie alors un fort courant au cœur.
FIN de la première partieFIN de la première partie