LE CORPS HUMAIN LE CORPS HUMAIN 1 2 1 La respiration Vidéo sur youtube : au cœur des organes – respiration Schémas : human.biodigital.com 2 • La fonction principale de l’appareil respiratoire est de fournir à l’organisme du dioxygène et le débarrasser dans le même temps du dioxyde de carbone. Lorsque l’on inspire, l’air entre dans le nez puis traverse les voies nasales, le pharynx et le larynx. Il descend par la trachée et atteint les bronches, petites voies respiratoires qui se divisent en voies plus petites : les bronchioles. Aboutissant aux alvéoles, petits sacs fragiles en forme de grappes. L’air pénètre donc dans les poumons jusqu’au fond des alvéoles. • Et c’est là que se produisent les échanges gazeux entre l’air et le sang. C’est-à-dire que le dioxygène quitte l’air pour passer dans le sang. Le dioxyde de carbone s’échappe du sang pour être rejeté dans l’air. Il est ensuite expulsé dans l’atmosphère par l’expiration. Les échanges se font au niveau des capillaires, des vaisseaux sanguins très fins qui tapissent la paroi des alvéoles. Les alvéoles étant au nombre de 600 à 800 millions, la surface totale de contact entre l’air et le sang dans les poumons avoisine les 100 m², soit l’équivalent de la surface d’un terrain de tennis. La grande taille de cette surface d’échange alvéolaire, richement vascularisée, augmente la quantité de dioxygène entrant dans le sang. Le sang, qui était pauvre en oxygène à l’entrée des alvéoles, en ressort enrichi. • Il quitte les poumons par la veine pulmonaire pour aller irriguer les différents organes du corps. • Il retourne dans le cœur qui, agissant comme une pompe, le propulse à travers le système sanguin afin que le dioxygène soit distribué à tous les organes. • Et c’est au niveau des organes que s’opère l’échange inverse de celui des poumons. Le sang délivre le dioxygène nécessaire au métabolisme cellulaire. • Sa consommation par la respiration cellulaire libère un déchet, le CO2, qui, récupéré par le sang est reconduit aux alvéoles pulmonaires. • En somme, le rôle du système respiratoire est donc, d’une part, de capter le dioxygène de l’atmosphère afin de le distribuer dans le sang. D’autre part, d’extraire le CO2 du sang pour l’expulser dans l’atmosphère. LE CORPS HUMAIN L’appareil respiratoire Les alvéoles pulmonaires LE CORPS HUMAIN 3 4 Système respiratoire et système sanguin 4 LE CORPS HUMAIN 2 L’appareil cardio-vasculaire Vidéo sur youtube : au cœur des organes – cœur et vaisseaux • L’appareil cardio-vasculaire assure le transport du sang riche en dioxygène et en nutriments à travers tout le corps humain pour en alimenter les organes et les débarrasser de leurs déchets. • Il se compose de trois grands types de vaisseaux sanguins qui forment un système clos : les artères, les veines et les capillaires. Ces 3 types de vaisseaux composent un ensemble de 100 000 km de long à travers tout le corps. Une artère transporte le sang du cœur vers les organes. Les veines, à l’inverse le transportent des organes vers le cœur. L’artère est donc un vaisseau partant du cœur. La veine, un vaisseau arrivant au cœur. • • Tous les organes sont richement irrigués, c’est-à-dire qu’une multitude de petits vaisseaux sanguins les parcourent : ce sont les capillaires. Les capillaires relient entre elle artères et veines dans les organes. C’est donc au niveau de ces vaisseaux très fins que les échanges se font entre le sang qui apporte nutriments et dioxygène et les organes qui se débarrassent du dioxyde de carbone et des autres déchets. Plus un organe est actif, plus l’apport de sang et les échanges sont importants. • Les échanges ne sont possibles que parce que le sang circule en permanence dans les vaisseaux en sens unique. Il est mis en mouvement par le cœur qui fonctionne comme une pompe. Ce moteur de la circulation sanguine est un muscle creux et cloisonné. À chaque contraction il propulse du sang dans les artères. • Le cœur possède quatre cavités avec un côté droit et un côté gauche, composés chacun d’une oreillette et d’un ventricule. Le côté droit reçoit le sang pauvre en dioxygène. Le côté gauche, au contraire, le sang enrichi en dioxygène après son passage au niveau des poumons. Chaque contraction le propulse dans les artères. Au cours d’un battement normal du cœur, le sang pauvre en dioxygène, renvoyé par les organes, pénètre dans l’oreillette droite par la veine cave. La contraction de l’oreillette droite le fait passer LE CORPS HUMAIN 5 6 dans le ventricule droit, qui en ce rétractant à son tour, l’expédie dans les poumons par l’artère pulmonaire. Après son passage dans les capillaires des alvéoles pulmonaires, le sang est enrichi en dioxygène et débarrassé de son dioxyde de carbone. Il revient alors dans l’oreillette gauche par les veines pulmonaires. La contraction de l’oreillette gauche le pousse dans le ventricule gauche, qui le propulse lui-même dans l’aorte pour être distribué dans les artères de l’ensemble du corps. • 6 Et ce cycle, vital pour l’organisme et l’être humain, se répète à l’infini. LE CORPS HUMAIN La circulation sanguine LE CORPS HUMAIN 7 8 Le cœur 8 LE CORPS HUMAIN 3 Le système digestif • La digestion est le processus au cours duquel le système gastrointestinal récupère les nutriments essentiels au fonctionnement de l'organisme et transforme les aliments non utilisés en déchets à l'aide de réactions chimiques. La mastication, le fait de mâcher, constitue la première étape de la digestion. La salive est la première substance responsable de la digestion, car elle transforme les aliments mâchés en une masse molle appelée "bol alimentaire". • La salive rend ce bol alimentaire facile à avaler. Celui-ci va donc descendre le long de la gorge et de l'œsophage. Le bol alimentaire passe au travers du sphincter œsophagien avant d'arriver dans l'estomac. Dans l'estomac, l'acide chlorhydrique libéré permet de progressivement casser les grosses molécules d'aliments en molécules plus petites jusqu'à obtenir un bol alimentaire liquide. • On appelle cette substance liquide le chyme, lequel passe par le sphincter pylorique et entre dans le duodénum, la première partie de l'intestin grêle. C'est là que des enzymes libérées par le pancréas, le foie et la vésicule biliaire continuent à transformer le chyme en microéléments que l'organisme pourra ensuite facilement absorber et utiliser. L'intestin grêle est tapissé d'une muqueuse interne qui comporte de nombreux replis. Ces petites saillies en forme de fines franges sont appelées villosités. Les villosités permettent aux aliments digérés de s'infiltrer dans la circulation sanguine. C'est dans l'intestin grêle que tous les nutriments et toutes les vitamines sont absorbés. • Le chyme poursuit alors sa route pendant environ 6 mètres le long de l'intestin grêle, passe la valvule iléo-colique et arrive dans le gros intestin. Le processus de digestion est quasiment terminé lorsque le chyme arrive dans le gros intestin. Le chyme non digéré qui pénètre le gros intestin est considéré comme du déchet. À mesure qu'ils migrent le long du gros intestin, les déchets vont peu à peu se solidifier, car toute l'eau disponible va être réabsorbée par l'organisme. Les déchets vont ensuite s'accumuler dans le rectum, l'extrémité finale du gros intestin, jusqu'à ce que le cerveau ordonne au corps de s'en débarrasser. LE CORPS HUMAIN 9 10 10 LE CORPS HUMAIN 4 Le système urinaire • Les organes produisent des déchets lors de leur fonctionnement : dioxyde de carbone, urée… ceux-ci sont transportés dans le sang. • L’accumulation des déchets est toxique pour l’organisme. Le sang doit donc être épuré. Le dioxyde de carbone est éliminé au niveau des poumons. • Tous les autres déchets sont pris en charge par les reins. Les 5 l de sang de notre corps passent 36 fois par jour dans les reins. Cela représente 180 l de sang qui y transitent chaque jour. • Lorsque le sang entre dans les reins il est chargé d’impuretés. Celle-ci sont d’abord filtrées avant d’être évacuées dans l’urine. La filtration de ces déchets se déroule niveau des néphrons. Ce sont de toutes petites unités de filtration présentes à plus d’un million d’exemplaires dans les reins. Leur fonctionnement aboutit à la formation de l’urine. L’urine contient donc les déchets du sang mais aussi et surtout de l’eau. Elle représente 95 % de son volume. Nous produisons 1,5 l d’urine chaque jour. Cela explique en partie nos besoins en eau de plus de 2 l par jour. • L’urine quitte les reins par les uretères pour atteindre la vessie où elle est stockée. Lorsque le volume d’urine dans la vessie dépasse 200 ml, sa paroi se dilate, ce qui entraîne l’envie d’uriner. Le relâchement de certains muscles permet alors à l’urine de s’écouler dans un conduit appelé urètre et de s’évacuer à l’extérieur de l’organisme. LE CORPS HUMAIN 11 12 12 LE CORPS HUMAIN