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BIOLOGIE DE LABORATOIRE ET PARAMÉDICALE
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APPAREILS ET SYSTÈMES
Un appareil est un ensemble d'organes, possédant chacun leurs spécificités structurelles et fonctionnelles, mais contribuant tous à la réalisation d'une des grandes fonctions de l'organisme.
Le terme système est utilisé pour un ensemble d’organes ne formant pas une unité continue dans
l’espace comme le système nerveux, le système endocrinien.
1 . LE SQUELETTE (système osseux)
Le squelette est constitué de pièces osseuses (206 os) et cartilagineuses unies entre elles par des articulations et des ligaments. Il représente 20 % de la masse corporelle.
Le squelette axial comprend la tête et le tronc, le squelette appendiculaire comprend les membres
supérieurs et inférieurs et les ceintures qui les fixent au squelette axial.
1.1. La tête
1.1.1. Le crâne (8 os soudés)
Le crâne est une boîte osseuse rigide qui renferme l’encéphale.
1 frontal, 2 pariétaux, 1 occipital (percé du trou occipital) articulé avec l’atlas, 2 temporaux, et
le plancher formé de l’ethmoïde (os profond en arrière du nez avec la lame criblée –zone olfactive-) et du sphénoïde (la selle turcique offre un abri pour la glande hypophyse).
Noter la fosse temporale et l’arcade jugale soudée à l’os zygomatique (jugal) de la face.
Certains os comportent des cavités (2 sinus frontaux, un sinus sphénoïdien et 2 sinus maxillaires).
1.1.2. La face (14 os dont la mandibule articulée)
La face est constituée de 2 os nasaux, 2 os lacrymaux, 2 os jugaux (zygomatiques) , 2 cornets nasaux inférieurs, 2 os maxillaires formant la mâchoire supérieure, 2 os palatins (formant la voûte
postérieure du palais), le vomer (séparant les cavités nasales) et la mandibule articulée par un
condyle aux temporaux).
1.2. Le tronc
1.2.1. La colonne vertébrale (33 vertèbres)
7 vertèbres cervicales (C1 l’atlas porte la tête, C2 l’axis permet les rotations latérales).
12 dorsales (D1 à D12). Noter le trou vertébral limité par le corps (antérieur) et un arc portant 7
apophyses : l’apophyse épineuse (postérieure), les 2 apophyses transverses (latérales) articulées
avec les côtes, 2 apophyses articulaires supérieures et 2 apophyses articulaires inférieures.
5 lombaires (L1 à L5 )
5 sacrées (soudées : le sacrum)
4 coccygiennes (soudées : le coccyx)
1.2.2. Les côtes (12 paires articulées par 2 facettes articulaires avec les vertèbres dorsales)
7 vraies côtes attachées par un cartilage costal au sternum.
3 fausses côtes rattachées par le même cartilage et 2 côtes flottantes.
1.2.3. Le sternum
Os plat.
1.3. Les membres
Constitués de 3 articles et d’une ceinture.
1.3.1. Membre supérieur (ceinture scapulaire, bras, avant bras et main)
Ceinture scapulaire avec la clavicule articulée sur le sternum et l’omoplate (ou scapula) avec
l’acromion et l’apophyse coracoïde. La cavité glénoïde reçoit la tête de l’humérus.
L’humérus (tête de l’humérus, col).
Le radius qui s’articule avec le carpe.
Le cubitus (ulna) qui forme le coude (olécrâne).
Le carpe (8 os carpiens dont le scaphoïde), le métacarpe (5 métacarpiens), 14 phalanges.
1.3.2. Membre inférieur (ceinture pelvienne, cuisse, jambe et pied)
Le bassin ou ceinture pelvienne constituée de 2 os iliaques soudés. Il sont constitué de 3 pièces : l’ilion avec la crête iliaque, l’ischion percé du trou obturateur et le pubis en avant. La cavité cotyloïde reçoit la tête du fémur.
Le fémur (col, tête, grand et petit trochanter).
La rotule (patella).
Le tibia avec une crête anguleuse et la malléole.
Le péroné (fibula) avec la malléole latérale.
Le tarse (7 os –calcanéum, l’astragale,…-), le métatarse (5 métatarsiens) et 14 phalanges.
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2. L’APPAREIL DIGESTIF
2.1. Le tube digestif
La cavité buccale avec en particulier les dents et la langue.
Le pharynx carrefour des voies digestives et respiratoires (obturées par l’épiglotte lors de la déglutition).
L’œsophage (tube musculaire) conduit le bol alimentaire vers l’estomac, il se termine par un
sphincter œsophagien.
L’estomac : poche en forme de J qui s’ouvre par le cardia et se termine par le pylore (sphincter)
par où s’échappe le chyme. (paroi musculaire puissante, sa muqueuse renferme de nombreuse
glandes sécrétant le suc gastrique et de l’acide chlorhydrique.
L’intestin grêle : tube de 6 à 7 m de long et de 3 cm de diamètre. forme une série d’anses. La
muqueuse interne, riche en glandes qui sécrètent le suc intestinal, comporte de nombreux replis
en lamelle hérissées de petites saillies (villosités) et dont les cellule portent des microvillosités
(Cf. TP sur les tissus) qui augmentent la surface (≈ 200 m2 ). Il comprend le duodénum (≈ 25 cm) qui
s’incurve autour du pancréas, le jéjunum (2,5 m) puis l’iléon (3,6 m).
Le gros intestin (colon) gros tube bosselé de 10 cm de diamètre et 1,5 m de long. Il débute par
un cul de sac portant un diverticule (appendice) . Plusieurs segments : colon ascendant, colon
transverse, colon descendant et colon sigmoïde (forme de S), puis se termine par le rectum et
l’anus (double sphincter).
2.2. Les glandes annexes
2.2.1. Les glandes salivaires (3 paires)
Les parotides, les sous-maxillaires et les sublinguales. Elles sécrètent la salive.
2.2.2. Le foie
Le foie est la plus grosse glande de l’organisme (≈ 2 kg) formé de 4 lobes. Il a plusieurs fonctions. Pour la digestion il sécrète la bile qui est stockée dans la vésicule biliaire et s’écoule dans
le duodénum par le canal cholédoque . Il reçoit du sang par l’artère hépatique et par une veine
en provenance de l’intestin : la veine porte.
2.2.3. Le pancréas
Le pancréas fabrique le suc pancréatique qui est le suc digestif le plus important (et aussi des
hormones dont l’insuline –glande mixte endocrine et exocrine-). Le suc pancréatique est déversé
dans le duodénum par le canal pancréatique (c. de Wirsung et c. de Santorini).
2.3. Un peu de physiologie digestive (digestion = simplification moléculaire)
Les suc digestifs contiennent des enzymes. Ce sont des molécules de la famille des protéines capables de catalyser (accélérer) des réactions d’hydrolyse des nutriments ingérés dans certaines
conditions de pH et de température aboutissant à la formation de petites molécules qui seront
absorbées.
La salive contient l’amylase salivaire qui hydrolyse l’amidon cuit en maltose.
Le suc gastrique contient une protéase : la pepsine qui hydrolyse les protéines en polypeptides et de la présure qui coagule la caséine du lait.
Le suc pancréatique agit sur le chyle intestinal, il contient une amylase qui complète l’action
de la salive, des protéases : trypsine et chymotrypsine, des peptidases qui transforment les
polypeptides en acides aminés, des lipases qui hydrolysent les lipides en acides gras et glycérol,
des nucléases qui décomposent les acides nucléiques.
Le suc intestinal complète l’action des autres sucs. Il apporte des sucrases (maltase, saccharase,
lactase, …) qui terminent l’hydrolyse des glucides en oses (glucose, fructose, galactose), des peptidases, des nucléases, des lipases.
En résumé la digestion revient à une série de réactions d’hydrolyse qui aboutissent à une simplification moléculaire.
L’eau, les oses, les acides aminés, les minéraux et les vitamines sont absorbés à travers la muqueuse intestinale et passent dans le sang. Il sont alors dirigés vers le foie par la veine porte hépatique.
Les acides gras et le glycérol reforment des glycérides qui passent dans les chylifères (circulation
lymphatique).
Voir tableau résumé de la digestion en annexe.
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3. APPAREIL CIRCULATOIRE
L’appareil cardio-vasculaire assure l’apport de nutriments et d’oxygène aux cellules et l’évacuation
des déchets et du CO2 .
3.1. Le cœur (la pompe)
Entouré d’une membrane fibreuse : le péricarde, il est constitué d’un muscle puissant : le myocarde tapissé intérieurement par l’endocarde. Le myocarde est irrigué par des vaisseaux coronariens (artères et veines coronaires).
Deux cavités indépendantes (la gauche contenant du sang oxygéné rouge vif ou hématosé (traditionnellement représenté en rouge ou blanc) et la droite contenant du sang non hématosé
rouge sombre (traditionnellement représenté en bleu ou noir).
Chaque cavité est divisée en 2 compartiments : une oreillette et un ventricule par une valvule
auriculoventriculaire (VAV).
À droite : oreillette droite (OD), ventricule droit (VD) et valvule tricuspide (3 lames), à gauche : oreillette gauche (OG), ventricule gauche (VG) et valvule mitrale (2 lames).
Les valvules sont retenues par des cordelettes tendineuses attachées à des piliers.
Le sang arrive aux oreillettes par des veines : veine cave inférieure et supérieure du côté
droit, 4 veines pulmonaires du côté gauche.
Le sang repart des ventricules par des artères : artère pulmonaire à droite, artère aorte à
gauche lors de la systole.
Des valvules sigmoïdes au départ de ces artère empêchent le sang de refluer dans les ventricules lors de la diastole.
Le ventricule gauche qui irrigue tous le corps est plus puissant que le droit qui n’irrigue que les
poumons, sa paroi est nettement plus épaisse.
3.2. Les vaisseaux
3.2.1. Les artères
Ce sont des vaisseaux qui conduisent le sang du cœur vers les organes.
Les artères ont une paroi épaisse, élastique et musculaire. Elles sont souvent situées profondément.
Les grosses artères sont plutôt élastiques ce qui régularise le flux sanguin est économise le travail
cardiaque.
Les petites artères, plutôt musculaires , permettent une régulation des débits sanguins dans les
organes (vasoconstriction et vasodilatation).
À noter :
- l’artère aorte (avec la crosse aortique d’où partent les 2 artères carotides, puis
l’aorte abdominale après le diaphragme avec le tronc cœliaque (alimentant le foie, la
rate, l’estomac), 2 artères rénales, les artères mésentériques irriguant l’intestin.
- l’artère pulmonaire (sang non hématosé).
3.2.2. Les veines
Vaisseaux qui assurent le retour du sang des organes vers le cœur.
Vaisseaux à la paroi mince et flasque. Plutôt superficielles et sans pression.
La veine cave supérieure draine le sang de la tête et des membres supérieurs, la veine cave
inférieure remonte le sang du tronc et des membres inférieurs.
Des valvules sont présentes dans certaines veines inférieures pour faciliter la remontée du sang
vers le cœur.
À noter :
- les veines rénales, les veines sus hépatiques, les 4 veines pulmonaires.
- la veine porte hépatique (débutant par les capillaires de l’intestin et se terminant par
les capillaires du foie).
3.2.3. Les capillaires sanguins
Vaisseaux très fins à la paroi mince formée d’une seule couche de cellules plates. Ils forment un
réseau très dense à l’intérieur des organes.
3.3. La circulation lymphatique
Les cellules baignent dans un liquide incolore appelé liquide interstitiel ou lacunaire constitué
de plasma et de leucocytes. ce liquide pénètre dans des capillaires lymphatiques pour constituer la lymphe.
Des veines lymphatiques conduisent la lymphe dans les veines sous-clavières droite ou gauche
où elle se mélange au sang. Cette circulation passe par des ganglions lymphatiques dans la zone
du cou, des aisselles et de l’aine.
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4. APPAREIL RESPIRATOIRE
Il permet au sang de se charger d’oxygène et d’abandonner le CO2 qui sera rejeté dans l’air expiré.
4.1. Les voies respiratoires
L’air pénètre par les fosses nasales, le pharynx (carrefour des voies digestives et respiratoires)
puis passe dans le larynx (cordes vocales) et la trachée artère.
La trachée artère est un gros tube maintenu béant par des anneaux cartilagineux incomplets.
Il est tapissé d’un épithélium cilié avec de nombreuses glandes à mucus.
La trachée se divise en 2 bronches qui pénètrent par le hile dans les poumons.
4.2. Deux poumons
Organe spongieux élastique constitué de lobes (3 à droite, 2 à gauche), ils sont entourés d’une
double membrane séreuse : la plèvre. Le liquide pleural permet le glissement des 2 feuillets.
La bronche se divise de nombreuses fois pour aboutir à de petits lobules pulmonaires (≈ 1 mL).
À l’intérieur d’un lobule, la petite bronche se divise de nombreuses fois en bronchioles qui se
terminent par des canaux alvéolaires desservant les alvéoles pulmonaires.
Dans les cloisons inter alvéolaires on trouve de nombreux capillaires séparés de l’air alvéolaire
que par la paroi capillaire.
La surface alvéolaire des poumons représente près de 100 m2 .
5. APPAREIL URINAIRE
4.1. Les voies urinaires
Deux uretères conduisent l’urine dans la vessie où elle est stockée. Deux sphincters (muscle
annulaire), l’un volontaire, l’autre involontaire contrôle l’évacuation de l’urine par l’urètre.
4.2. Deux reins
Situés de part et d’autre de la colonne vertébrale séparés par la veine cave inférieure et l’aorte
abdominale, en dehors du péritoine. Ils sont surmontés par les capsules surrénales (glandes endocrine).Veine et artère rénale pénètrent par la hile du rein.
Sur une coupe longitudinale on distingue :
- une zone corticale jaunâtre piquée de rouge
- une zone médullaire rouge foncé formée de 8 à 12 pyramides de Malpighi dont
le sommet est fermé par une papille percée de trous. Chaque pyramide se prolonge
par un calice (sorte d’entonnoir) qui débouche dans le bassinet (grand entonnoir qui
dirige l’urine dans l’uretère).
L’unité fonctionnelle du rein est le néphron (tube urinifère d’une longueur totale de 20 km) où
s’élabore l’urine par des mécanismes de filtration , réabsorption et sécrétion.
6. APPAREIL GÉNITAL
Appareil génital mâle ou femelle comprend :
- les gonades (2 testicules ou 2 ovaires)
- les voies génitales et glandes annexes (spermiductes ou oviducte s et utérus)
- l’organe copulateur (pénis ou vagin).
6.1. Appareil génital femelle
2 ovaires contenant des ovocytes accompagnés de cellules folliculaires (l’ensemble forme un
follicule).
Les oviductes, ou trompes de Fallope débutent par un large pavillon frangé dans le voisinage
de l’ovaire. Ils débouchent dans l’utérus ou matrice organe creux à paroi épaisse qui se termine
par le col de l’utérus.
Le vagin débouche dans la vulve où arrive aussi l’urètre. Des replis de la peau autour de la
vulve forment les grandes et petites lèvres. Le clitoris, organe érectile est situé dans la vulve.
6.2. Appareil génital mâle
2 testicules coiffés par l’épididyme d’où part le spermiducte ou canal déférent. Les testicules sont contenu dans le scrotum. Le testicule est constitué de lobules contenant les tubes séminifères où se différencient les spermatozoïdes.
Le spermiducte débute par un tube pelotonné sur lui-même : le canal épididymaire et aboutit à
la base de la prostate.
Les vésicules séminales débouchent avec les canaux déférents dans le canal éjaculateur qui se
déverse dans l’urètre (uro-spermiducte). Les glandes de Cowper débouchent dans l’urètre à la
base de la verge.
la verge ou pénis formé de 2 tissus érectiles se termine par le gland recouvert d’un repli de la
peau : le prépuce.
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