Système circulatoire

• Système circulatoire


  Système qui transporte dans le corps les nutriments, les gaz (O2, CO2) servant à la respiration, les hormones, les produits et déchets du métabolisme et les éléments du système immunitaire

  Tous les animaux, à l'exception des plus petits, doivent être capables de transporter ces éléments dans leur corps.
• Système cardio-vasculaire


  Système constitué d'une ou plusieurs pompes musculaires (cœur) qui fait circuler le liquide circulatoire ou sang à travers un réseau de vaisseaux

  
• Chez les unicellulaires, la surface de contact avec l'extérieur est élevée par rapport au volume total
• Chez les pluricellulaires, seules les cellules à la surface sont en contact avec le milieu
• Le temps de diffusion d'une substance, de cellule à cellule, est proportionnel au carré de la distance
• Système gastrovasculaire


  Système très ramifié qui va desservir toutes les cellules chez les vers plats
• Le système gastrovasculaire ne peut pas assurer les besoins d'animaux plus épais qui ont de nombreuses couches de cellules
• Types de systèmes circulatoires

  • Système circulatoire ouvert
  • Système circulatoire fermé
• Système circulatoire ouvert


  Le liquide interstitiel est simplement comprimé dans des espaces intercellulaires, lorsque l'animal bouge. Il n'y a pas de différence entre le liquide interstitiel et le sang (hémolymphe)

  
• Système circulatoire fermé


  Le sang ne quitte jamais les vaisseaux. Il est pompé par un ou plusieurs cœurs et circule à travers le système vasculaire. Le sang est donc séparé du liquide interstitiel

  
• Les Annélides, certains Mollusques (calmars et pieuvres) et tous les Vertébrés ont un système circulatoire fermé
• Avantages du système circulatoire fermé


  • Circulation plus rapide
  • Possibilité de diriger le sang spécifiquement vers un organe
  • Maintien des éléments cellulaires et des grosses molécules impliquées dans la circulation
  • Meilleures capacités métaboliques
• Système cardio-vasculaire des vertébrés


  Comprend le cœur, des vaisseaux sanguins et le sang. Le cœur se compose d'oreillettes et de ventricules

  
• Types de vaisseaux sanguins

  • Artères
  • Veines
  • Capillaires

  
• Les artères acheminent le sang du cœur à tous les organes du corps. Les capillaires forment des réseaux de vaisseaux microscopiques qui irriguent chaque tissu. Les veines ramènent le sang au cœur

  
• Les artères et les veines se distinguent par le sens dans lequel elles transportent respectivement le sang et non par la qualité du sang qu'elles contiennent (riche en oxygène ou pauvre en oxygène)

  
• Filtration de l'eau dans les capillaires

  1. Eau et solutés du plasma sanguin filtrent à travers l'endothélium des capillaires par des pores et des fentes intercellulaires vers le liquide interstitiel

  2. Filtration se passe à l'extrémité artérielle des capillaires où la pression hydrostatique est la plus forte

  3. Partie de l'eau retourne dans les capillaires à leur extrémité proche des veinules due à la pression osmotique du plasma
• À l'extrémité artérielle du capillaire


  Pression hydrostatique (4,3 kPa) - pression osmotique (2,9 kPa) = une pression nette de SORTIE 1,4kPa
• À l'extrémité veineuse du capillaire


  Pression hydrostatique (2,0 kPa) - pression osmotique (2,9 kPa) = -0,9kPa, une pression nette d'ENTREE de 0,9kPa
• Variations de pression sanguine

  Dues aux variations de pression liées à l'enchaînement des contractions et relâchement du coeur
• Rapport entre variations de pression et structure des grosses artères

  Variations témoignent de l'élasticité des grosses artères qui s'étirent pour s'adapter à l'augmentation de volume lors de la contraction du coeur, puis reprennent leur forme de départ pour comprimer le sang lors du relâchement du coeur
• Pression dans les veines

  Presque à 0 mmHg
• Rôle des basses pressions au niveau des capillaires

  Permettent de forcer les liquides contenant les solutés (=filtrats) à quitter la circulation pour pénétrer dans l'espace interstitiel, car les capillaires sont fragiles
• Vitesse du sang

  Diminue à chaque ramification via les capillaires, puis réaugmente un peu après réunion des capillaires mais n'est plus aussi rapide au niveau veineux à cause du frottement
• Circulation simple (poissons)

  • Cœur à 2 cavités (oreillette et ventricule), sang passe des branchies à l'artère dorsale puis aux organes, faible pression dans l'artère dorsale limite transport du sang oxygéné

  
• Circulation double (amphibiens, oiseaux, mammifères)


  • Cœur à 4 cavités (2 oreillettes et 2 ventricules), circulation pulmonaire et systémique séparées, sang oxygéné et désoxygéné ne se mélangent pas, permet un contenu en oxygène maximal du sang artériel systémique
• Cœur humain

  4 cavités (2 oreillettes et 2 ventricules), oreillettes envoient le sang dans leurs ventricules respectifs, ventricules envoient le sang vers les organes (ventricule droit = circulation pulmonaire, ventricule gauche = circulation systémique), valves empêchent le reflux sanguin

  
• Paroi du ventricule gauche 6 fois plus épaisse que celle du ventricule droit, car doit propulser le sang avec plus de force dans la circulation systémique qui a une résistance plus importante
• Artères coronaires


  Irriguent le cœur lui-même, leur obstruction endommage rapidement le cœur et empêche son fonctionnement normal, causant une crise cardiaque ou infarctus
• Athérosclérose


  Maladie touchant les artères de gros et moyen calibre, caractérisée par l'apparition de plaques d'athérome pouvant obstruer les artères
• Trajet de l'aorte


  1. Descend dans la cavité abdominale

  2. Donne naissance à des artères qui vont irriguer les organes de la digestion, les reins, la surface du corps, les membres et autres régions inférieurs

  3. Les premières ramifications sont les artères coronaires qui irriguent le cœur lui-même
• Les cellules cardiaques ne peuvent échanger directement des matériaux (nutriments, oxygène, etc.) à même le sang qui traverse les chambres du cœur

  
• Le sang qui circule dans les artères coronaires joue un rôle critique

  
• Artère coronaire


  • Légèrement obstruée
  • Atteinte d'athérosclérose grave, passage en grande partie bloqué par la plaque d'athérome
  • Complément bouchée
• Plaque d'athérome


  Substance collante composée de corps gras tels que le cholestérol, de calcium et des déchets cellulaires
• Formation de la plaque d'athérome

  1. La paroi interne de l'artère est endommagée

  2. La paroi des vaisseaux sanguins réagit en déposant des corps gras, du calcium contre la paroi interne de l'artère
• Techniques pour traiter l'athérosclérose : angioplastie simple ou pose d'un stent
• Le côté gauche du cœur (en rouge) est la pompe de la circulation systémique, le côté droit (en bleu) est la pompe pour la circulation pulmonaire

  
• Cycle cardiaque


  1. Oreillettes se contractent simultanément et se relâchent, suivies par les ventricules

  2. Contraction = systole, relaxation = diastole
• Composante mécanique du cycle cardiaque

  Succession des phases de contraction (systole) et de relaxation (diastole)