année universitaire 2008-2009 licence staps marseille/gap ...202/unit%e9%203/... · physiologie...

99
Année universitaire 2008-2009 S2 - UNITE 3 PHY O51 Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD- LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour les CM: Joëlle Barthèlemy

Upload: others

Post on 26-Jul-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Année universitaire 2008-2009

S2 - UNITE 3PHY O51

Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-

LICENCE STAPSMarseille/Gap

Enseignante pour les CM: Joëlle Barthèlemy

Page 2: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

���� Anatomie et physiologie humainesElaine N. MARIEBPearson Education

���� Physiologie humaine - Une approche intégrée -Dee Unglaub Silverthorn

Pearson EducationLa majorité des illustrations proviennent de ces 2 ouvrages ou de

sites web faisant référence à ces ouvrages.

���� Physiologie du sport et de l’exercice physiqueWilmore et CostillHuman kinetics

���� Biologie humaine – Principes d’anatomie et de physiologie -Elaine N. MARIEBPearson Education

Principales références bibliographiques

Page 3: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

CHAPITRE 1CHAPITRE 1LE SYSTEME CARDIOLE SYSTEME CARDIO--VASCULAIREVASCULAIRE

Page 4: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

II-- INTRODUCTIONINTRODUCTION

Les cellules absorbent jour et nuit de l’oxygène et des nutriments et elles excrètent des déchets afin de

produire l’énergie nécessaire à leurs activités vitales.

ÉÉchanges cellulaires et systchanges cellulaires et systèème de transportme de transport

Maxime
Zone de texte
<=> A tout moment, des substances sortent de la cellule et d’autres y entrent. Ces échanges entre cellule et milieu environnant s’effectuent par le biais de la membrane cellulaire donc de la surface de la cellule.
Page 5: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

� Chez les organismes pluricellulaires :

seules les cellules à la surface sont en contact avec le milieu environnant ���� la surface de contact avec le milieu est

faible par rapport au volume total de l’organisme.

���� La plupart des animaux ont adopté un système de transport, fermé chez les vertébrés.

Maxime
Zone de texte
=> La plupart des animaux on adopté un système de transport => chaque cellule est en contact avec un liquide circulant à travers tout le corps. Chez les vertébrés (de même que chez les Annélides et certains Mollusques) le système de transport est fermé.
Page 6: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Système de transport fermé

Maxime
Zone de texte
- Une pompe (le cœur) pousse un liquide (le sang) dans des tuyaux (vaisseaux sanguins) de plus en plus petits. - Les échanges avec les cellules se font par diffusion au niveau des vaisseaux les plus petits. - Les petits vaisseaux s’unissent ensuite en vaisseaux de plus en plus gros qui retournent au cœur.
Page 7: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Le système circulatoire est constitué de deux sous-systèmes :

� le système cardio-vasculaire(= cœur + sang + vaisseaux sanguins)

� le système lymphatique(= lymphe + vaisseaux lymphatiques + ganglions

lymphatiques)

Page 8: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Nutriments

Oxygène

Déchets métaboliques azotés

Aliments

Résidus d’aliments non digestibles

Gaz carbonique

Systèmerespiratoire

Système cardio-

vasculaire

Cœur

Cellules

Système digestif

Système urinaire

Sang

Bouche

Anus

Les différents systèmes

organiques ne peuvent pas fonctionner

indépendamment.

Le système cardio-vasculaire relie les uns aux autres les principaux organes.

Page 9: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

- Il contribue aux échanges de matières avec l’environnement

- Il assure les échanges de chaleur par convection entre le noyau central de l’organisme et l’enveloppe de l’organisme (la peau) où la chaleur est dissipée par échange avec l’environnement [thermorégulation]

- Il assure le transport rapide de matières entre les différentes parties du corps

- Il transporte des cellules et des globulines qui jouent un rôle dans la défense de l’organisme contre les agressions microbiennes et dans la défense immunitaire

-……

Le systLe systèème cardiome cardio--vasculaire exerce diverses fonctionsvasculaire exerce diverses fonctions::

II-- INTRODUCTIONINTRODUCTIONÉÉchanges cellulaires et systchanges cellulaires et systèème de transportme de transport

Page 10: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

II. LE COEURII. LE COEURAA-- Anatomie macroscopique du cAnatomie macroscopique du cœœurur

11-- Position du cPosition du cœœur dans la cage thoraciqueur dans la cage thoracique

II-- INTRODUCTIONINTRODUCTION

Maxime
Machine à écrire
12-14cm 300-400g
Maxime
Machine à écrire
1/3
Maxime
Machine à écrire
2/3
Page 11: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Le cœur est enveloppé dans un sac fibreux, le

péricarde.

Maxime
Machine à écrire
qui contient le liquide péricardique.
Page 12: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Endocarde

Epicarde

Péricarde

Cavité péricardique

Myocarde

22-- La paroi du coeurLa paroi du coeur3 Tuniques

Maxime
Zone de texte
De l’extérieur vers l’intérieur : - Epicarde - Myocarde - Endocarde
Maxime
Flèche
Maxime
Zone de texte
3 Tuniques
Page 13: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

- Le cœur face antérieure -33-- CavitCavitéés et gros vaisseaux sanguinss et gros vaisseaux sanguins

Page 14: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Le Cœur est séparé par une cloison médiane

appelée septum

- Le cœur en coupe frontale -

Maxime
Zone de texte
Chaque côté est divisé en une oreillette et un ventricule.
Maxime
Flèche
Maxime
Flèche
Maxime
Machine à écrire
coeur droit
Maxime
Machine à écrire
coeur gauche
Page 15: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Oreillette droite

Ventricule droit

Oreillette gauche

Ventricule gauche

Face postérieure

- Le cœur en coupe frontale -

Sinus coronaire

Maxime
Machine à écrire
Tronc pulmonaire
Maxime
Machine à écrire
Aorte
Maxime
Machine à écrire
+ sinus coronaire
Maxime
Machine à écrire
2x2 veines pulmonaires
Maxime
Zone de texte
Veine cave supérieure
Maxime
Zone de texte
Veine cave inférieure
Page 16: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Cœur droit Cœur gauche

Organes

PoumonsArtères pulmonaires Veines pulmonaires

AorteVeines caves

O2 CO2

44–– Trajet du sangTrajet du sang

Maxime
Zone de texte
Le cœur est formé de 2 pompes placées côte à côte et qui fonctionnent en parallèle : - Le cœur droit : pompe le sang provenant des différents organes vers les poumons. - Le cœur gauche : pompe le sang oxygéné provenant des poumons vers l’ensemble des organes de l’organisme.
Page 17: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Veine cave supérieure

Veine cave inférieure

Aorte

Veinespulmonaires

Artèrepulmonaire

Tronc pulmonaire

Cœur droit Cœur gauche

Page 18: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Circulation pulmonaire

Circulation systémique

Chacune de ces pompes dessert un circuit distinct :

Maxime
Machine à écrire
Ou petite circulation : Cœur droit => poumons => cœur gauche
Maxime
Machine à écrire
Ou grande circulation : Cœur gauche => organes => cœur droit
Page 19: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

La paroi des oreillettes est mince,celle des ventricules est épaisse.

55–– Action des corps de pompes du cAction des corps de pompes du cœœur : lien ur : lien structurestructure--fonctionfonction

La paroi du VG est plus épaisse que celle du VD.

Coupe transversale des ventricules

Page 20: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Le sens unique d’écoulement du sang dans le cœur est imposé par 2 paires de valves anti-retour qui s’ouvrent et se ferment de façon passive sous l’influence des variations de pression sanguine qui s’exercent à leur surface.

6 6 –– Les valves cardiaquesLes valves cardiaques

���� 2 valves auriculo-ventriculaires

���� 1 valve aortique et 1 valve pulmonaire

Page 21: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Valves cardiaques

Valves auriculo-ventriculaires

Valves sigmoïdes (aortique et pulmonaire)

Le Sang passe des oreillettes aux ventricules,

mais pas l’inverseOreillettes Ventricules

Ventricules Artères

Le Sang passe des ventricules aux artères,

mais pas l’inverse

Page 22: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

- Le cœur en coupe frontale -

Valve aortique

Page 23: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Détails des valves cardiaques

Valve auriculo-ventriculaire droite

Valve auriculo-ventriculaire gauche

= tricuspide

= bicuspide ou mitrale

Valve pulmonaire

Valve aortique

Valves auriculo-ventriculaires Valve ouverte Valve fermée

Page 24: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Les valves auriculo-ventriculaires, pulmonaire et aortique au cours de la systole ventriculaire.

CONTRACTION DES VENTRICULES

Page 25: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Les valves auriculo-ventriculaires, pulmonaire et aortique au cours de la diastole ventriculaire;

RELACHEMENT DES VENTRICULES

Page 26: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

1er bruit (TOUM)2e bruit (TÂ)

Les bruits du cœur

La fermeture des valvules cardiaques constitue le principal facteur responsable des bruits du cœur :

Maxime
Zone de texte
Fermeture des valves auriculo-ventriculaires à la systole ventriculaire.
Maxime
Zone de texte
Fermeture des valves aortique à la fin de la diastole ventriculaire.
Page 27: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

L’irrigation du myocarde se fait par un dense réseau d’artères ramifiées: les artères coronaires.

7 7 –– Circulation coronarienne ou coronaireCirculation coronarienne ou coronaire

Maxime
Zone de texte
Les 2 artères coronaires (artère coronaire D et artère coronaire G), prennent naissance directement à partir de l’aorte, à la sortie du ventricule.
Page 28: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Elles émettent des ramifications (artérioles et capillaires) dans l’épaisseur des parois

cardiaques.

LL’’irrigation du cirrigation du cœœur est ur est intermittente et intermittente et

rythmique, elle nrythmique, elle n’’est est efficace que lorsque le efficace que lorsque le muscle cardiaque est muscle cardiaque est

relâchrelâchéé..Valve aortique

Page 29: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Après passage dans le myocarde, le sang est

recueilli par les veines du cœur qui se réunissent en un gros vaisseau : le sinus

coronaire (visible seulement sur la face

postérieure du cœur) qui déverse le sang veineux dans l’oreillette droite.

Page 30: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

II. LE COEURAA-- Anatomie macroscopique du cAnatomie macroscopique du cœœurur

II-- INTRODUCTIONINTRODUCTION

BB-- Anatomie microscopique et physiologie du coeurAnatomie microscopique et physiologie du coeur

Page 31: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

11-- Origine et diffusion de lOrigine et diffusion de l’’excitationexcitationa/ Les cellules musculaires cardiaques

Les cellules myocardiques sont des cellules contractiles.Elles sont ramifiées et sont bout à bout avec leurs voisines par l’intermédiaire de jonctions spécialisées appelées disques

intercalaires.

Maxime
Zone de texte
Les disques intercalaires comportent : - les desmosomes, ils amarrent solidement les cellules les unes aux autres et les rendent solidaires mécaniquement - les jonctions communicantes, elles permettent le passage rapide de signaux électriques entre les cellules => La force et la dépolarisation se transmettent rapidement de cellule à cellule.
Page 32: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

�� elles sont relielles sont reliéées les unes aux autres en res les unes aux autres en rééseauxseaux

� le réseau des oreillettes� le réseau des ventricules

Les cellules du myocarde prLes cellules du myocarde préésentent certaines particularitsentent certaines particularitéés:s:

� Elles sont normalement polarisées

� Elles se dépolarisent spontanément

� La dépolarisation de la membrane d’une cellule provoque la contraction de la cellule.

Maxime
Zone de texte
Le coeur comporte 2 réseaux isolés de cellules :
Maxime
Zone de texte
Elles sont normalement polarisées (extérieur de la membrane positif par rapport à l'intérieur négatif).
Maxime
Zone de texte
Elles se dépolarisent spontanément à un certain rythme sans intervention du système nerveux.
Maxime
Zone de texte
Maxime
Zone de texte
Maxime
Zone de texte
La dépolarisation de la membrane d'une cellule provoque la contraction de la cellule.
Page 33: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

b/ Les cellules musculaires « pacemaker »Environ 1% des cellules musculaires cardiaques sont responsables de l’excitation et de la conduction de

l’excitation au sein du myocarde.Elles se dépolarisent spontanément à un rythme rapide

et se contractent peu.

Maxime
Zone de texte
Cette dépolarisation atteint rapidement les cellules contractiles voisines grâce aux jonctions communicantes => contraction.
Page 34: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Elles sont liées les unes aux autres au sein du myocarde pour former des nœuds (amas de cellules) et des

faisceaux ���� tissu nodal

Nœud sinusal

Nœud auriculo ventriculaire

Faisceau de His

Branches du faisceau de His

Fibres de Purkinje

Organisation du tissu nodal au sein du myocarde

� Le cœur se contracte spontanément de manière rythmique sans stimulation nerveuse.

Maxime
Zone de texte
Cette organisation permet de coordonner la contraction de toutes les cellules myocardiques.
Maxime
Zone de texte
=> Le coeur se contracte spontanément de manière rythmique sans stimulation nerveuse. On dit que la contraction est myogéne car elle prend naissance dans le muscle lui-même. Cette propriété constitue l'automatisme cardiaque.
Page 35: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Nœud sinusal(ou nœud de Keith et Flack)

Les cellules pacemaker du nœud sinusal imposent la fréquence cardiaque

���� nœud sinusal = pace maker du cœur.

c/ L’automatisme cardiaque

Maxime
Zone de texte
Les cellules du noeud sinusal possèdent le rythme de dépolarisation le plus rapide : ~ 100 à la minute.
Page 36: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

La conduction de l’excitation assure la coordination de la contraction.

Maxime
Zone de texte
- Les cellules du noeud sinusal se dépolarisent. - La dépolarisation se transmet aux cellules musculaires des oreillettes. - Les oreillettes se contractent.
Maxime
Zone de texte
- La dépolarisation atteint le noeud auriculo-ventriculaire (ou noeud de Aschoff-Tawara). - Gagne le faisceau de His puis les 2 branches de ce faisceau (branches de Tawara droite et gauche) desservant chacune 1 ventricule et enfin leurs ramifications (réseaux de Punkinje). - La dépolarisation se transmet à l'ensemble des cellules musculaires des ventricules. - Les ventricules se contractent.
Page 37: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

De la production de l’influx à l’excitation des dernières cellules musculaires des ventricules, il

s’écoule environ 0,22 secondes.

Page 38: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Dépolarisation des cellules du nœud sinusal.

Dépolarisation des cellules

des oreillettes ==> systole auriculaire

Dépolarisation des cellules du nœud auriculo-

ventriculaire puis du faisceau de

His et des fibres de Purkinje

Dépolarisation des cellules

des ventricules ==> systole ventriculaire

d/ La révolution cardiaque

Diastole générale

Page 39: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

L’électrocardiogramme (ECG) reflète l’activité électrique du coeur.

P

Q

R

S

T

Maxime
Zone de texte
Onde P : dépolarisation des oreillettes Complexe QRS : dépolarisation des ventricules Onde T : repolarisation ventriculaire
Page 40: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

II. LE COEURAA-- Anatomie macroscopique du cAnatomie macroscopique du cœœurur

II-- INTRODUCTIONINTRODUCTION

BB-- Anatomie microscopique et physiologie du coeurAnatomie microscopique et physiologie du coeur11-- Origine et diffusion de lOrigine et diffusion de l’’excitationexcitation

a/ Les cellules musculaires cardiaquesb/ Les cellules musculaires « pacemaker »c/ L’automatisme cardiaqued/ La révolution cardiaque

22-- Contrôle extrinsContrôle extrinsèèque de lque de l’’activitactivitéé cardiaquecardiaque

L’activité cardiaque est influencée par les systèmes nerveux et endocriniens.

Page 41: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Pour moduler les fonctions organiques internes il dispose de 2 versants

moteurs :le sympathique le sympathique

et le parasympathiqueet le parasympathique

Le Système Nerveux Végétatif (SNV),

contrôle et coordonne l’activité des organes

végétatifs.

Le cœur, comme la majorité des organes, dispose d’une double innervation aux effets antagonistes.

a/ Le SNV

Page 42: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

1er neurone : neurone pré-ganglionnaire ou protoneurone

Corps cellulaire dans le SNC

Axone myélinisé de petit diamètre (type B,

diamètre 3γm, vitesse de conduction entre 3 et

15m/sec)Ganglion

2ième neuroneAch

SNC1er

neurone

R N1

Les voies motrices vLes voies motrices vééggéétatives sont des voies tatives sont des voies àà 2 neurones2 neurones

Page 43: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Corps cellulaire dans le ganglion neurovégétatif (hors du névraxe)

Axone amyélinique de petit diamètre (type C, diamètre 1γm,

vitesse de conduction entre 0,5 et 2m/sec)

Neuromédiateur:

Sympathique: NA Sympathique: NA Parasympathique: Parasympathique: AchAch

Ganglion2ième neurone

Achou NA

AchSNC

1er neurone Effe

cteur

Différents récepteurs

Page 44: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

� Chronotrope +

T1 àT4

���� Rôle du versant sympathique sur le coeur

La fixation du neuromédiateur de ce versant du SNV (la Noradrénaline), sur les

récepteurs spécifiques portés par les cellules cibles

sympathiques cardiaques :

� Dromotrope +

� Inotrope +

Page 45: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

� Chronotrope -

� Dromotrope -

� Inotrope -

���� Rôle du versant parasympathique sur le coeur

La fixation du neuromédiateur de ce versant du SNV: l’Acétylcholine sur les

récepteurs spécifiques portés par les cellules cibles

parasympathiques cardiaques :

Page 46: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Section voie sympathique

Section voie parasympathique

Section des voies sympathique et parasympathique

���� Existence d’un tonus vagal

Secondes

���� Fc

���� Fc

���� Fc

Page 47: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

L’innervation extrinsèque est indispensable à l’adaptation de la fonction cardiaque à une demande variable de l’organisme.

b/ Régulation réflexe de l’activité cardiaque

Page 48: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Pour adapter les fonctions végétatives aux besoins variables de l’organisme, le SNV utilise comme base

fonctionnelle :

Récepteurs variés

SNC

Effecteurs variés

afférences

efférences+SNS-SNPS

� ses 2 versants moteurs

� et l’arc réflexe qui permet, selon les circonstances physiques et psychiques, de moduler l’équilibre entre les 2 versants.

Page 49: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Le SNV possède une innervation afférente importante àpartir de viscérocepteurs situés dans la paroi des organes

qu’il contrôle

� informations sur l’état fonctionnel des organes et sur le milieu intérieur

� Chimique (taux sanguins d’O2, [ ] de diverses substances telles le glucose, le Na+, le K+, le Ca++…

� Thermique (T° du sang)

� Mécanique (d° de remplissage des viscères mesuré par l’étirement des tissus, mécano sensibilité pulmonaire, barorécepteurs mesurant la pression artérielle…)

Les viscérocepteurs traitent des informations de différentes natures :

Page 50: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Les informations captées par ces récepteurs sont véhiculées par les neurones afférents végétatifs.

En

résumé

Page 51: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

c/ Autres influences

-- L’activité réflexe végétative est modulée par diverses régions cérébrales.

Vous êtes en colère ou vous avez peur...

Votre Fc, votre Pa et votre ventilation�

Le responsable : l’hypothalamus petit amas de neurones situé ≈ au milieu de l’encéphale.

Le responsable : le cortex moteur cérébral.

Vous êtes en dans les

starting blocsVotre Fc � avant le début de l’effort

Page 52: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Vous parlez à un interlocuteur qui vous impressionne

vous rougissez:

Le responsable: le cortex associatif préfrontal qui joue un rôle dans l’expression des émotions propre à chaque

individu.

Rougir : conséquence d’une vasodilatation des vaisseaux sanguins de la face

Le bulbe rachidien et le pont(parties du tronc cérébral) sont aussi d’importants émetteurs de messages:

ils contiennent les centres de contrôle des fonctions cardio-vasculaires, respiratoires et digestives.

Page 53: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

-- Certaines hormonesCertaines hormones

-- Certains ionsCertains ions

Ex. Les catécholamines libérées par les glandes surrénales potentialisent les effets du SN sympathique de même que la thyroxine libérée par la Thyroïde

Ex. Na+, K+, Ca++ agissent sur le régulation de la Fc

Après intégration,si les 2 versants du SNV sont inégalement stimulés, celui

qui est le moins excité peut être considéré comme temporairement inhibé.

c/ Autres influences (suite)

Page 54: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

II. LE COEURAA-- Anatomie macroscopique du cAnatomie macroscopique du cœœurur

II-- INTRODUCTIONINTRODUCTION

BB-- Anatomie microscopique et physiologie du coeurAnatomie microscopique et physiologie du coeur11-- Origine et diffusion de lOrigine et diffusion de l’’excitationexcitation

22-- Contrôle extrinsContrôle extrinsèèque de lque de l’’activitactivitéé cardiaquecardiaque

33-- Les paramLes paramèètres de la fonction cardiaquetres de la fonction cardiaque

Page 55: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

a/ Les paramètres de la révolution cardiaque

Durée de la révolution cardiaque : 0,86 s pour 1 Fc de 70 bpm

Le cercle intérieur représente les ventricules et le cercle extérieur, les oreillettes.

Maxime
Zone de texte
Systole auriculaire (~ 0.15s)
Maxime
Zone de texte
Diastole Générale (~ 0.37s) 2/5 de la révolution cardiaque <=> durée d'irrigation optimale du myocarde
Maxime
Zone de texte
Systole Ventriculaire (~ 0.34s)
Maxime
Flèche
Maxime
Flèche
Maxime
Flèche
Maxime
Zone de texte
Chez l'individu entrainé en endurance, la fréquence cardiaque de repos diminue, que pouvez vous donc dire de la durée de la diastole générale et de celle des ventricules? Elles augmentent toutes les deux.
Page 56: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Durée systole Durée diastole

0.5 1 1.5 Période (sec)

40

80

120

160

180

200

Fc

���� le rapport SV/DV ����avec la Fc

Si la Fc ����

SV���� et DV���� mais ���� SV < ���� DV

Page 57: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

b/ La fréquence cardiaque : Fc

La fréquence est inversement proportionnelle au volume d’un animal:

Éléphant ~ 25 / min

Musaraigne ~ 600 / min

Sorex cinereus

Page 58: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

A l’effort?

Chez l’homme adulte sain, au repos ≈ 60-70bpm

1 yard ~0.9m

Chez le nouveau-né humain ~ 140 bpm

Fc: 70bpm ���� 220 - (0,7xâge)

Maxime
Zone de texte
Avant le départ la fréquence cardiaque est plus élevée en fonction du niveau de l'intensité de l'effort.
Page 59: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

c- Le volume d’éjection systolique : VES ou VsQuantité de sang éjectée dans la circulation à chaque systole = VTD (fin de diastole) - VTS (fin de systole) ≈ 65-70 ml au repos (environ 52% duVTD)

A l’effort?

VTD = volume télédiastolique

VTS = volume télésystolique

50

75

100

125

150

VES (ml)

W

VES chez un homme de 70 Kg

70ml�135ml

Maxime
Zone de texte
au repos => il existe une reserve.
Page 60: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

d/ Le débit cardiaque

A l’effort?

Quantité de sang éjectée dans la circulation par unité de temps (durant 1 minute) = Qc = Fc x VES ≈ 4.2-5l/min au repos, ce qui correspond en moyenne au volume sanguin total que nous possédons (75 ml/kg).

.

DC repos = 5 l/ min

W

5

10

15

20

25

Qc(l/min)

.

VES (ml)

DC effort ���� ���� 22l/min voir 35l/min chez le sujet

entraîné

Maxime
Zone de texte
70 bpm x 70 ml
Maxime
Zone de texte
(200 x 0.110) pour 22l/min chez le sédentaire. (190 x 0.185) pour 35l/min chez le sujet entraîné.
Page 61: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

CHAPITRE 1CHAPITRE 1LE SYSTEME CARDIOLE SYSTEME CARDIO--VASCULAIREVASCULAIRE

Maxime
Zone de texte
Les athlètes de haut niveau ont un ventricule gauche plus gros que la normale. Que peut-on conclure de leur VES? Répercussion sur leur fréquence cardiaque au repos? Que peut-on conclure de leur débit cardiaque à l'effort?
Page 62: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

II. LE COEURII. LE COEURII-- INTRODUCTIONINTRODUCTION

III. LES VAISSEAUX SANGUINS

artères

artérioles

capillaires

veinules

veines

ventricules

oreillettes

Maxime
Zone de texte
Echange de matières entre le sang et les organes.
Maxime
Flèche
Page 63: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

AA-- AnatomieAnatomie

Les grosses artères, les artérioles, les capillaires, les veines…, tous les vaisseaux sanguins présentent des

particularités anatomiques liées à leur implication dans la circulation sanguine et sa

régulation.

IntroductionIntroduction

Page 64: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

11-- Les artLes artèèresres

Réseau de distribution du sang vers les

organes : pression sanguine élevée

Paroi à 3 tuniques, épaisse, élastique, musclée, résistante. Le diamètre de la lumière est

relativement grand par rapport àl’épaisseur de la paroi � rôle de

réservoir

Artère Vaisseau qui

prend naissance au niveau des ventricules.

FonctionStructureVaisseau

Adventice

Intima

MédiaFibres élastiquesFibres musculaires lissesFibres de collagène

Fibres conjonctives

Page 65: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Rôle de l’élasticité des grosses artères (aorte et ses grosses branches)

Systole Ventriculaire

Diastole Ventriculaire

Maxime
Zone de texte
=> Les fibres élastiques sont étirées dés que l'artère commence à être distendue à partir de sa position d'équilibre. => La force qu'elles développent augmente avec la distension <=> elles emmagasinent de l'énergie potentielle. => Elles restituent cette force (énergie) dés que les conditions le permettent (=> propulsion)
Page 66: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Variation du diamètre de la lumière pour contrôler le

flux sanguin, ramènent les pulsations du sang à un

rythme régulier

Couche épaisse de muscle lisse dans la tunique

moyenne (20 µm) : lumière relativement étroite (diamètre

interne de l’ordre de 20 µm)

Artérioleramification des petites

artères

FonctionStructureVaisseau

Vasodilatation VasoconstrictionVaisseaux sanguins

Maxime
Zone de texte
La couche de muscle lisse permet la modification du diamètre du vaisseau ce qui influence le rythme de la ciruculation sanguine.
Maxime
Zone de texte
- Contraction des muscles entourant l'artériole = vasoconstriction. - Relâchement des muscles entourant l'artériole = vasodilatation.
Maxime
Zone de texte
Remarque : Il existe une vasoconstriction permanente modérée appelée "tonus artériolaire"
Page 67: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

22-- Les capillairesLes capillairesFonctionStructureVaisseau

Échanges de liquides, de nutriments et de gaz

entre le sang et les liquides interstitiels au

travers de la paroi capillaire ou à travers les pores, par diffusion ou par transport actif..

Paroi composée d’une seule couche d’endothélium (Diamètre:

10µm, épaisseur de la paroi: 1µm), présence de sphincters de muscles lisses qui régulent le flux sanguin au niveau des vaisseaux

Capillaire lien entre

système artériel et système

veineux, zone d’échange du

système

Cellule endothéliale

Sphinctersfermés

Cellules de l’endothélium

Globule rouge dans le capillaire

Maxime
Zone de texte
==> Baisse du débit dans les capillaires.
Page 68: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Capillaires organisés en lits

capillaires

Sphincters fermésLeur densité varie

d’un organe à un autre… � Le débit sanguin dans un organe

peut varier selon l’activité de l’organe.

Maxime
Zone de texte
La surface d'échange varie : 300m² au repos ~> 1200m² à l'effort.
Page 69: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

33-- Les veinesLes veines Assurent le retour du sang vers le coeur

Maxime
Zone de texte
2 fois plus de veines et plus grosses mais structure comparable.
Page 70: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Paroi des veines: peu de muscles lisses donc très

extensible

300Veines caves

2200Veines

300Veinules

250Capillaires

50Artérioles

300Artères

100Aorte

Volume (ml)Vaisseaux

Maxime
Zone de texte
=> Veines : réservoir de sang
Page 71: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Le sang parvient Le sang parvient àà remonter au cremonter au cœœur par 2 mur par 2 méécanismes:canismes:

1- Adaptation structurales des veines au niveau des membres et

pompe musculaire

Maxime
Zone de texte
Dans les capillaires la résistance augmente donc la pression sanguine diminue => la pression dans les veines diminue
Page 72: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Une mauvaise fermeture des valvules des veines peut entraîner une accumulation de sang dans les veines

� une dilatation excessive des veines = varices.

Parois veineuses

faibles

Page 73: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

2. Mouvements respiratoires

Inspiration

Dépression dans la cavitéthoracique et

surpression dans la cavité abdominale

Sang « aspiré » vers la cage thoracique.

1. Valvules des veines et mouvements musculaires

Le sang parvient Le sang parvient àà remonter au cremonter au cœœur par 2 mur par 2 méécanismes:canismes:

Maxime
Zone de texte
(augmentation du volume => diminution de la pression)
Page 74: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

II. LE COEURII. LE COEURII-- INTRODUCTIONINTRODUCTION

III. LES VAISSEAUX SANGUINS

AA-- AnatomieAnatomie

BB-- La distribution du sangLa distribution du sang

Page 75: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Le débit sanguin aux organes varie en fonction de l’activitédu sujet et de l’activité des organes.

11-- Le dLe déébit sanguinbit sanguin

4 %

14 %

Cerveau

80 %5 %3 %4 %Exo

15 %27 %22 %4 %Repos

MusclesFoieReinsCoeur

a/ Généralités

Maxime
Zone de texte
A l'effort, il est modifié au profit des organes les plus actifs.
Maxime
Zone de texte
Page 76: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Toute augmentation de débit à un organe doit être compensée :- par une � de débit à d'autres organes - et/ou une � du débit cardiaque.

A l’exercice… L’augmentation d’activité de certains organes nécessite un apport

supplémentaire…

Page 77: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

b/ Autorégulation

Elle est assurée par un système de contrôle local de la distribution sanguine :

les vaisseaux peuvent faire varier leur débit sanguin en fonction des besoins locaux des tissus qu’ils

vascularisent.

Maxime
Zone de texte
Les muscles comme les autres tissus de l'organisme ont la capacité unique de réguler leur propre débit sanguin en proportion directe de leurs besoins métaboliques. C'est l'autorégulation
Page 78: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Le stimulus essentiel semble être lLe stimulus essentiel semble être l’’oxygoxygèènene..

Exemple : toute � de la consommation d’oxygène tissulaire ⇒ une vasodilatation des artérioles + ouverture sphincters capillaires ⇒ � du débit sanguin local.

DD’’autres agents chimiques locauxautres agents chimiques locaux, notamment les sous produits de la contraction musculaire ou agents

inflammatoires exercent aussi un effet vasodilatateurexercent aussi un effet vasodilatateur.

Maxime
Zone de texte
L'augmentation locale du débit sanguin répond en général à une modification de l'environnement chimique des tissus concernés.
Maxime
Zone de texte
D'autres agents chimiques locaux, notamment les sous produits de la contraction musculaire : CO ², K+, H+, acide lactique ou agents inflammatoires exercent aussi un effet vasodilatateur.
Page 79: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

c/ Contrôle nerveux extrinsèque

L’autorégulation ne permet cependant pas d’expliquer la redistribution de la masse sanguine à l’exercice.

Récepteur α

Adrénaline

Vasoconstriction

Vaisseaux sanguins

Le systLe systèème sympathiqueme sympathique ⇒ action vasoconstrictrice.

Maxime
Zone de texte
(augmentation du débit sanguin dans les territoires musculaires concernés et diminution ailleurs).
Maxime
Zone de texte
Le système sympathique joue alors un rôle essentiel grâce à l'innervation des éléments musculaires contenus dans la paroi des vaisseaux systèmiques => action vasoconstrictrice qui diminue l'apport sanguin local.
Page 80: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Récepteur α

Vasodilatation VasoconstrictionVaisseaux sanguins

Adrénaline

déviation vers d’autres territoires

���� de constriction

���� du débit sanguin local

La stimulation sympathique

Maxime
Zone de texte
Au repos il existe un tonus vasomoteur => maintien d'un certain degrés de constriction permettant une certaine pressions sanguine (= force exercée par le sang sur la paroi d'un vaisseau).
Page 81: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

22-- Organisation gOrganisation géénnéérale de la circulationrale de la circulation

BB-- La distribution du sangLa distribution du sang11-- Le dLe déébit sanguinbit sanguin

La variable mesurée et régulée est la Pression Artérielle

Maxime
Zone de texte
- Le sang doit-être envoyé dans la circulation à un débit suffisant pour satisfaire les besoins métaboliques (en termes d'apport et d'élimination) et fonctionnels de l'organisme. - La perfusion doit-être suffisante et adaptée dans chaque circuit (+ aux tissus qui en ont le plus besoin, - à certains, constante pour d'autres) - Le sang doit revenir vers le coeur à la même vitesse qu'il est a été envoyé dans la circulation (circuit fermé)...
Maxime
Zone de texte
En effet : - Hypotension => danger de syncope - Hypertension => dangers tels que : - Hémorragie (risque d'AVC x par 3 à 5) - Insufisance -
Page 82: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

* La pression sanguine * La pression sanguine C’est la pression exercée par le sang sur la paroi des vaisseaux.

La pression ?La pression ?

5-20

0.3-5

<0.3

< 0.1

10 - 0.1

40 - 10

40

Vitesse (cm/s)

2

10-5

12 - 10

30 - 12

40 - 30

100 - 40

100

Pression (mmHg)

Veines caves

Veines

Veinules

Capillaires

Artérioles

Artères

Aorte

Vaisseaux

Quelques caractéristiques du système vasculaire chez l’homme. Rappels de quelques notions

d’hémodynamique :1/ le flot d’un liquide entre 2 points est fonction de la diffdifféérence de pressionrence de pressionentre ces 2 points et de la rréésistance sistance opposopposéée e àà ll’é’écoulement,coulement,

2/ cette résistance est fonction du diamdiamèètre de la tuyauterietre de la tuyauterie, de sa longueurlongueur et de la viscositviscositéé du liquidedu liquide,

3/ dans un système circulatoire, changer de diamètre engendre un changement de pression.

� R

� R≈ R

Page 83: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

C’est la pression exercée par le sang dans les grosses artères. * La pression art* La pression artéérielle rielle

PA = Qc x R°

Elle est fonction du débit cardiaque et des résistances périphériques.

Maxime
Zone de texte
Qc = Fc v VES
Page 84: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

La PA augmente au cours de la systole ventriculaire La PA diminue pendant la diastole ventriculaire

La PA varie au cours de la révolution cardiaque.

Page 85: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Au cours de la systole ventriculaire :� Pmax = pression systolique 120 mm Hg

Pendant la diastole ventriculaire :� Pmin = pression diastolique 70 mm Hg

Tension 12/7

On la mesure à l’aide d’un tensiomètre

Pas de flux sanguin dans l’artère

Flux sanguin restaurédans l’artère

Flux sanguin intermittent

Page 86: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

On détermine une pression artérielle moyenne de l’ordre de 95 mm Hg (≠ [120+80]/2) au repos

PA = Qc x R°

PA = (Fc x VES) x R95 mm Hg = 5 l/min x 19 mm Hg/(l/min)

70 x 0,07

Page 87: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Les barorécepteursdétectent les écarts

Valeur de référence de

PA

Cause perturbatrice

Régulation de la PA par le Baroréflexe

Centres cardiovasculaires

localisés au niveau du tronc cérébral

Les effecteurscorrigent les écarts

PA = Qc x R°

Maxime
Zone de texte
- Centre cardio-accélérateur (Action du sympathique) - Centre cardio-inhibiteur (Action du para-sympathique) - Centre vasomoteur (vasoconstriction : action du sympathique)
Maxime
Zone de texte
Centres d'intégration localisés au niveau du bulbe rachidien et du pont qui contrôlent les fonctions cardio-vasculaires.
Maxime
Mesurage de distance
1.51 m
Page 88: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Résumé des actions des versants sympathique et parasympathique du SNV sur le cœur et les vaisseaux sanguins

et de leur conséquences sur la PA

Page 89: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

A l’effort elle ����, passant de 95 mmHg à 126mmHg.

Cette ���� est cependant limitée:

le DC �, il est x 6 � 30l/min mais pas la PA moyenne

R �: 19 mm Hg/(l/min)� 4,2 mm Hg/(l/min)

mettant en évidence l’importance des ajustements locaux….

La PA à l’effort?

La pression artérielle moyenne varie en fonction de l’activité du sujet.

Page 90: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

D’autres mécanismes de régulation participent à cette régulation de la pression artérielle.

Ils ont pour origine-- les volorles voloréécepteurscepteurs� volume dans les cavité cardiaques � � dilatation � �

contraction du myocarde (loi de starling)-- les chles chéémormoréécepteurscepteurs�O2 ou � pH � vasoC � � PA � � retour veineux -- certaines hormonescertaines hormones, en cas de stress par exemple-- le volume sanguinle volume sanguin� vol. de sang � � pression � action des reins pour éliminer de l’eau…-- les centres suples centres supéérieurs :rieurs : cortex moteur, hypothalamus selon l’état émotionnel du sujet, les centres respiratoires (complexes : � PA pendant l’expiration)…

Page 91: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

II. LE COEURII. LE COEUR

II-- INTRODUCTIONINTRODUCTION

III. LES VAISSEAUX SANGUINS

IV- LE SANG

Page 92: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

11-- Volume et composition du sangVolume et composition du sang

Volume sanguin : 75ml/kg soit 8% du poids corporel

Sédentaires adultes sains

Entraînés ou grande taille adultes

5 à 6 L

4 à 5 L�

Maxime
Zone de texte
Maxime
Zone de texte
Le sang est le seul tissu liquide de l'organisme. = plasma (liquide) + cellules (éléments figurés) Toutes les cellules sanguines sont produites dans la moelle osseuse.
Page 93: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Composition

90% d’eau, 7% de protéines

(enzymes, hormones…), 3% divers (minéraux,

déchets éléments nutritifs…)

Érythrocytes (GR) 99%Leucocytes (GB)

Thrombocytes (Plaquettes)

Exercice

IntenseChaleur

-10 %- 20%

Éléments figurés

(40 à 45 %)

Plasma(55-60% du

volume sanguin total)

Entraînement

Acclimatationà la chaleur

+ 10 %

Maxime
Zone de texte
Hématocrite : volume occupé par les éléments figurés en % du volume sanguin total 40 à 45% .
Page 94: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Les Érythrocytes

• 4 à 6 millions par mm3 de sang

• Pas de noyau, pas d’organite cellulaire

• Chaque globule contient ~ 280 millions molécules d ’hémoglobine

Hb + O2 HbO2

• Durée de vie : 4 mois

• Taille ~ 8 µm

15g d’Hb dans 100 ml de sang

�20 ml d’O2 pour 100 ml de sang

Page 95: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Production des globules rouges (érythropoïèse) contrôlée par l’hormone érythropoïétine (EPO) produite par les reins.

���� PO2 au niveau des reins

Sécrétion d ’EPO par les reins

���� Érythropoïèse dans la moelle osseuse

Maxime
Zone de texte
Page 96: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Les Leucocytes : 5 grands types

• Responsables de la réponse immunitaire (inflammation, production d’anticorps, phagocytose des

substances étrangères),

• Sont pour la plupart dans les tissus(ne font que transiter par le sang)

•≈ 7000 par mm3 de sang

5. Monocytes

2. Polynucléaires Éosinophiles

3. Polynucléaires Basophiles

1. Polynucléaires Neutrophiles

Les + nombreux

4. Lymphocytes

2ième en nombre

Page 97: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Plaquettes sanguines

• Se forment par la fragmentation de grosses cellules de la moelle

osseuse.

• Pas de noyau, pas d’organite cellulaire.

• 2 à 4 µm

• Rôle dans la coagulation sanguine

• < 400 000

Page 98: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

Coagulation sanguine

Formation de l’activateur de la prothrombine

Fibrinogène Fibrine

Prothrombine Thrombine Fibrine

Le bris de plaquettes……………..

Page 99: Année universitaire 2008-2009 LICENCE STAPS Marseille/Gap ...202/Unit%E9%203/... · Physiologie des grandes fonctions (I) -14CM + 8h TD-LICENCE STAPS Marseille/Gap Enseignante pour

22-- CaractCaractééristiques du sangristiques du sang

33-- Fonctions du sangFonctions du sang

• visqueux et opaque (attention à l’hématocrite!)

• Riche en O2 � rouge écarlate, pauvre en O2 � rouge sombre

• pH entre 7,35 et 7,45 (légèrement alcalin)

• T° : 38°C

Notamment:

•Transport

• Régulation de la T°

• Régulation de l’équilibre acido-basique