Le système circulatoire des mammifères

Biologie 30
Unité 4 : Les systèmes animaux
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Biologie 30
Unité 4
Les systèmes animaux –première partie
Temps suggéré : 20 heures (pour l’unité au complet)
Cette première partie comprend les systèmes suivants :
-Système respiratoire
-Système circulatoire
-Le rein
**Note : pour cette section, tu as besoin de savoir ce qu’est le transport actif et la
diffusion. Si tu as oublié, retourne lire tes notes de l’unité 2.
LA RESPIRATION
Lecture recommandée: p. 250 à 255 du livre Biologie 11
La structure du système respiratoire n’est pas la même pour tous les organismes.
Par contre, il possède deux caractéristiques fondamentales :
1) La surface respiratoire (surface consacrée à l’échange gazeux) doit être
assez grande pour permettre les échanges gazeux
2) La respiration a besoin d’un milieu humide pour qu’elle puisse avoir lieu.
L’oxygène et le dioxyde de carbone peuvent se dissoudre dans ce milieu.
La respiration est un processus qui apporte de l’oxygène aux cellules et libère
l’organisme du gaz carbonique qui est un déchet des cellules.
Les différents types de systèmes respiratoires
1) La diffusion
Les organismes plus primitifs comme les organismes unicellulaires aérobies (algues,
mycètes et quelques bactéries), ou d’autres organismes pluricellulaires (hydres et le
volvox) n’ont pas de système respiratoire. Le processus de respiration utilise la
diffusion qui est un mode de transport passif. L’oxygène se dissout dans l’eau
(milieu humide) et diffuse à travers la membrane de la cellule (surface respiratoire)
vers l’intérieur de la cellule, tandis que le dioxyde de carbone diffuse à l’extérieur de
la cellule (déchet).
La grosseur de l’organisme détermine les besoins en oxygène. Ainsi plus
l’organisme est gros, plus son système respiratoire sera développé.
2) La respiration cutanée
Certains organismes respirent grâce à un processus d’échange gazeux à travers la
peau. C’est le cas des lombrics et des sangsues. Ces organismes vivent dans l’eau
ou les sols humides (milieu humide) et ont un vaste réseau de capillaires qui entrent
en contact avec la surface de leur peau (surface respiratoire). La diffusion joue un

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rôle dans l’échange des gaz (l’oxygène entre et le dioxyde de carbone sort). De
plus, ils possèdent un système circulatoire qui achemine l’oxygène vers les cellules
qui ne sont pas à la surface de la peau.
3) Les branchies
Les organismes aquatiques comme les poissons, les mollusques, les écrevisses et
les têtards respirent grâce à des branchies. Les branchies sont des organes en
forme d’éventails (surface respiratoire) et ils doivent être immergé dans l’eau pour
fonctionner (milieu humide). La diffusion permet l’échange de l’oxygène qui entre
ensuite dans un système circulatoire. Le dioxyde de carbone est rejeté par les
branchies.
4) Le système trachéal
Les insectes comme les sauterelles possèdent un système respiratoire interne
composé de pores que l’on appelle stigmates. Ces stigmates forment un réseau de
tubes que l’on appelle trachées qui sont munies de valves (surface respiratoire). Les
trachées sont très ramifiées et la surface respiratoire est près de cellules. L’échange
gazeux se fait par diffusion à travers les parois humides des trachées (milieu
humide). ** Les insectes ont un système circulatoire et respiratoire qui sont
indépendants.
5) Le poumon
Les vertébrés comme les grenouilles et les mammifères (autant animaux
qu’humains) possèdent un poumon interne car ces organismes respirent de l’air. Le
poumon est une surface respiratoire humide située à l’intérieur de l’organisme et il
est relié au milieu extérieur par des voies internes. Tous les systèmes pulmonaires
possèdent trois structures de base :
a) Un ou deux poumons ayant une surface respiratoire humide
b) Un mécanisme de mise en contact de l’air avec la surface pulmonaire.
c) Un système circulatoire qui sert à transporter l’oxygène entre les poumons et
les autres organes ou tissus de l’organisme.
Le système respiratoire des mammifères
Lecture recommandée : p. 256 à 259 du livre Biologie 11
Chez l’homme, le système respiratoire est composé des voies respiratoires
supérieures et des voies respiratoires inférieures.
Les voies respiratoires supérieures (voir figure 8.12 du livre Biologie 11 p.257).

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Source de l’image : http://biodidac.bio.uottawa.ca/
Schéma à légender pour les élèves, disponible en téléchargement
(document Schéma syst_resp)
** Toutes les voies supérieures sont tapissées de cellules ciliées (voir figure 8.14) qui
sécrètent du mucus qui sert à garder le milieu humide et à empêcher la poussière et
les bactéries d’aller plus loin.
Aller aussi voir l’image au lien suivant : http://www.infovisual.info/03/053_fr.html
1) Les narines et la bouche : l’air entre par ces deux structures.
2) La cavité nasale : l’air est réchauffé par les cornets nasaux présents dans la
cavité nasale. Ces cornets sécrètent du mucus qui permet de garder l’air
humide.
3) Le pharynx : c’est une partie du tube digestif qui relie l’œsophage à la bouche.
Il est à l’intersection de la trachée et de l’œsophage.
4) La glotte : c’est le tube qui amène l’air aux poumons car il sert à ouvrir la
trachée.
5) L’épiglotte : protège l’ouverture de la glotte en empêchant les aliments d’entrer
dans la trachée.
6) Le larynx : endroit où sont placées les cordes vocales.
7) La trachée : tube flexible qui se divise ensuite en deux bronches.
Les voies respiratoires inférieures (voir figure 8.16 du livre Biologie 11)
Voir une image de la cage thoracique : http://www.infovisual.info/03/025_fr.html
Cavité nasale
Bouche
Cordes vocales /Larynx
Pharynx
Trachée
Oesophage

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Schéma des principales voies respiratoires inférieures :
Source de l’image : http://biodidac.bio.uottawa.ca/
Schéma à légender pour les élèves, disponible en téléchargement
(document Schéma syst_resp)
1) Les bronches : il y en a deux. Elles pénètrent dans le poumon. Elles
contiennent des cils. Les bronches mènent aux bronchioles.
2) Les bronchioles : réseau de tubes de plus en plus petits. Elles contiennent
des cils. Les bronchioles mènent aux alvéoles.
3) Les alvéoles : petits sacs toujours humides où se produit l’échange gazeux.
Leur paroi n’a qu’une cellule d’épaisseur et elle est liée à un réseau de
capillaires. L’échange gazeux s’effectue par diffusion simple et diffusion
facilitée (30%).
4) L’échange gazeux : le sang présent dans les capillaires libère le dioxyde de
carbone (CO2) qu’il contient et en échange capte l’oxygène pour l’amener aux
organes ou tissus de l’organisme.
5) Structure du poumon :Poumon gauche contient deux lobes et le poumon droit
en contient trois.
Chaque lobe est composé de lobules qui contiennent une bronchiole.
Trachée
Bronches
Poumon gauche
Bronchioles
Diaphragme
Coeur
Plèvre

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Les poumons sont recouverts de la plèvre qui est une membrane flexible qui
aide les poumons à se dilater et à se contracter
Les mécanismes de la respiration
Lecture recommandée : p. 260 à 264 du livre Biologie 11
La respiration est un processus de ventilation pulmonaire basé sur un principe de
physique. L’air circule d’une zone de haute pression vers une zone de basse
pression jusqu’à l’atteinte d’un équilibre.
Voir la figure 8.18 du livre Biologie 11 p.260 (pour un schéma plus détaillé)
Source de l’image : http://biodidac.bio.uottawa.ca/
Deux muscles sont utilisés pendant la respiration
1) Les muscles intercostaux : ils sont sous la face avant (ventrale) de la cage
thoracique
2) Le diaphragme : muscle plat que possède tous les mammifères. Il sert à
séparer les poumons (cavité thoracique) de l’estomac et du foie (cavité
abdominale). Son rôle principal est de faciliter la ventilation des poumons.
Il y a deux mécanismes pendant la respiration
-INSPIRATION : Quand tu inspires l’air (fait entrer l’air par tes narines ou bouche),
ton diaphragme descend et la cage thoracique se dilate.
Muscles intercostaux
Diaphragme