Power Point

Circulation et
échanges gazeux
Première partie
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
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.
Chez les unicellulaires : la surface est élevée par rapport au
volume total
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.
Solutions:
Rester mince
Dans un animal qui serait
mince comme un ruban,
chaque cellule demeure à
proximité du milieu extérieur
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).
Chaque cellule est en
contact avec un liquide
circulant à travers tout le
corps.
• Système circulatoire: la plupart des animaux
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
Évolution du système de transport
Cnidaires:
Ouverture (ingestion
des aliments et rejet
de ce qui n’a pas été
digéré
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.
2 couches de
cellules
seulement
hydre
LIEN
méduse
Certains Cnidaires possèdent des
canaux permettant de faire circuler
l’eau de mer à l’intérieur de
l’organisme.
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 :
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) :
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
O2 CO2
Poissons: cœur simple
1 ventricule
1 oreillette
Défaut: le sang n’a plus de
pression à la sortie des
branchies.
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
Cœur du poisson
Sinus veineux
Oreillette
Ventricule
Aorte
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 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
Cœur séparé par une cloison
Système beaucoup
plus efficace (pas
de mélange,
pression élevée
aux tissus)
Nécessaire au
métabolisme élevé
des mammifères et
des oiseaux
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 sanguine
1. 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 estce 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 Aet O- seulement.
Les réponses immunitaires
• Il existe 2 types de réponses
immunitaires:
– Réponse immunitaire innée
– Réponse immunitaire acquise
DEVOIRS:
Lire p.295-297 et faire ses propres
notes sur les 2 types de réponses
immunitaires.
p. 302 #1 à 11
La réponse immunitaire
La réponse immunitaire innée:
• L'immunité innée est la branche primaire de la réponse
immunitaire et joue un rôle essentiel dans la défense antimicrobienne.
• 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 immunitaire
La 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 ellesmêmes, ou du fait de l’agent qui les porte.
O2
O. droite
V. droit
CO2
POUMONS
O. gauche
V. gauche
TISSUS
Circulation
pulmonaire
Circulation
systémique
Vaisseaux conduisant le sang vers le cœur = VEINES
Vaisseaux conduisant le sang du cœur aux organes = ARTÈRES
veine
artère
COEUR
capillaires
Le sang passe des artères aux veines par les capillaires
Le sang est poussé
par le ventricule droit
dans les artères
pulmonaires.
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 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.
Tronc pulmonaire
(se divise en deux
artères
pulmonaires)
Veine cave
supérieure
Aorte
Artère
pulmonaire
Veines
pulmonaires
Veine cave
inférieure
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 gauche
Oreillette droite
Ventricule
gauche
Ventricule
droit
La révolution cardiaque
Contraction = systole
Le cœur fonctionne selon un cycle contractionrepos-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.
Repos = diastole
À chaque cycle cardiaque:
Systole auriculaire (les deux oreillettes se contractent)
Systole ventriculaire (les deux ventricules se contractent)
Diastole générale
Les ventricules s’emplissent:
• Pendant la diastole des oreillettes et des
ventricules (70%)
• Pendant la systole auriculaire (30%)
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.
L’arrêt des oreillettes est-il mortel?
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
Sang passe des
oreillettes aux ventricules,
mais pas l’inverse
Sang passe des ventricules
aux artères, mais pas
l’inverse
Valvules auriculoventriculaires
Valvules sigmoïdes
(aortique et
pulmonaire)
Oreillettes
Ventricules
Ventricules
Artères
Systole auriculaire
Systole ventriculaire
Valvules A.V. ouvertes
Valvules A.V. fermées
Valvules aortique et pulm.
fermées
Valvules aortique et pulm.
ouvertes
Comment sont les valvules à la diastole générale?
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
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 :
souffle au coeur
son normal
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.
Valvules 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:
• 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
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:
 Cellules musculaires à contractions lentes
• Constituent la plupart des cellules cardiaques.
• Se contractent spontanément, sans intervention
extérieure à un rythme lent.
 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
Les cellules stimulantes (cardionectrices) du coeur
Le nœud sinusal est
un petit amas de
cellules cardionectrices
situées dans la paroi
de l’oreillette droite.
Le nœud auriculoventriculaire est un
autre amas de cellules
cardionectrices situé à
la jonction entre
l’oreillette droite et le
ventricule droit.
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
Ce sont les cellules du nœud sinusal qui imposent leur
ryhtme à tout le cœur.
Nœud sinusal
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.
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 auriculoventriculaire
• 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)
La fréquence cardiaque peut varier selon les
circonstances.
Fréquence cardiaque dépend:
1. Système nerveux autonome (SNA)
2. Système endocrinien (les hormones)
3. Réflexes du cœur
4. Température corporelle
1. Système nerveux
autonome (SNA)
2. Système endocrinien
= ensemble des fibres nerveuses
qui contrôlent les organes internes
(involontaires)
3. Réflexes du cœur
4. Température corporelle
Formé de deux types de fibres nerveuses:
• Fibres sympathiques
• Fibres parasympathiques
Para
Sympa
La plupart des organes sont
innervés par les deux types de
fibres. Ex. le cœur:
Cœur
Sympa et para ont des effets contraires sur un
organe donné.
Ex. le cœur:
Sympa :
 fréquence cardiaque
 force de contraction
Para :
 fréquence cardiaque
 force de contraction
Les deux
systèmes sont
toujours actifs en
même temps.
Para domine au
repos et sympa
domine en cas
de danger.
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
Les parois des oreillettes sont sensibles
à l’étirement. Si elles sont étirées, le
rythme imposé par le nœud sinusal
augmente.
4. Température corporelle
 retour veineux
 volume de sang dans les oreillettes
 étirement des oreillettes
F
1. Système nerveux autonome (SNA)
2. Système endocrinien
3. Réflexes du cœur
4. Température corporelle
 température
 1°C
 fréquence
 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
L’électrocardiogramme est
l’enregistrement de l’activité
électrique du coeur
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
Dérivations ( 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)
Tracé obtenu en
dérivation II
à lire
Onde P
= Dépolarisation des oreillettes
Onde QRS
= Dépolarisation des ventricules
Onde T
= Repolarisation des ventricules
WEB
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?
Exemples d’ECG anormaux
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 »).
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)
Stimulateur
Électrodes
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.
Un manque d’oxygène au cœur peut entraîner la
fibrillation cardiaque (auriculaire ou ventriculaire).
Fibrillation cardiaque = contractions rapides
et complètement désordonnées des cellules
cardiaques. La fibrillation peut toucher les
oreillettes (fibrillation auriculaire) ou les
ventricules (fibrillation 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 partie