AnatomiePhysiologie Formation Apnée N3/N4

(1)

Formation Apnée N3/N4

Anatomie

Physiologie

(2)

Plan

●

Pourquoi de l'Anatomie-Physiologie en apnée?

●

Organes principalement concernés :

●

Sinus

●

Oreilles

●

L'appareil ventilatoire

–

Voies aériennes supérieures

–

Poumons

–

Diaphragme

–

Capacités pulmonaires

–

Mécanique de la respiration

●

L'appareil circulatoire

–

Grande circulation

–

Petite circulation

–

Cœur

Les échanges gazeux

(3)

Pourquoi de l'Anatomie-Physiologie en apnée ???

● L'Homme (ainsi que la femme) ne sont pas des êtres aquatiques

● Certains de nos organes ne sont pas prévus

pour fonctionner sous la contrainte exercée par la pression de l'eau

● Comprendre comment sont constitués et

comment fonctionnent ces organes nous aide à

mieux comprendre nos apnées et à ne pas les

(4)

Les sinus

●

Cavités osseuses recouverte de muqueuse et remplies d'air

●

Frontaux (2), Maxillaires (2), Éthmoïdaux (10 à 20),

Sphénoïdaux (2)

●

Allègement du crane

●

Communique avec les fosses nasales par de fins canaux

uniques.

Le « p » indique un polype

(5)

Les oreilles

Oreille externe Oreille interne

(6)

(7)

L'oreille : anatomie

●

Oreille externe

●

Pavillon

●

conduit auditif

●

tympan

●

Oreille moyenne

●

caisse du tympan

●

les osselets (marteau, enclume, étrier)

●

trompe d’eustache

Oreille interne (Labyrinthe)

(8)

Le tympan, une fine membrane très fragile...

Attache du manche du marteau

10 mm

(9)

L'oreille moyenne

Fenêtre ovale

(10)

Les trompes d'Eustaches

5x 2m m

8x5m m 1m

m 1m

m

40 m

m

(11)

(12)

La cochlée

● Canal cochléaire (1)

● Rampe vestibulaire (2)

● Rampe tympanique (3)

● Nerf cochléaire (5)

(13)

Organe de l'équilibre

● Vestibule

Équilibre statique

●

Utricule

●

Saccule

● Canaux semi- circulaires

Équilibre dynamique

(14)

(15)

L'oreille : physiologie

● Audition

● Équilibre

(16)

L'oreille et la plongée

Pext Pmoy

● L'oreille moyenne est un volume principalement indéformable, remplit d'air.

●

Si Pext >> Pmoy, le tympan se déforme jusqu'à la rupture

●

Nécessité de compenser

● Vitesse du son

● Air: 330 m/s

● Eau: 1500 m/s

● Direction d'origine impossible à déterminer

(17)

Plan

● Pourquoi de l'Anatomie-Physiologie en apnée?

● Organes principalement concernés :

●

Sinus

●

Oreilles

●

L'appareil ventilatoire

●

L'appareil circulatoire

●

Les échanges gazeux

(18)

L'appareil ventilatoire

Voies aériennes supérieures

(19)

Les poumons

1:Trachée 2:Artère pulmonaire 3:Veine pulmonaire 4:Conduit alvéolaire 5:Alvéole 6 7 Bronchioles 8:Bronche primaire 9:Bronche secondaire 10:Bronche tertiaire 11:Larynx

3 5

4

(20)

Le diaphragme

(21)

Les capacités pulmonaires

VRI : volume de réserve inspiratoire VC : volume courant

VRE : volume de réserve expiratoire VR : volume résiduel

CV (capacité vitale) = VRI + VC + VRE

CI (capacité inspiratoire) = VC + VRI

CRF : capacité résiduelle fonctionnelle

CRF = VRE + VR

(22)

La mécanique de la respiration

(23)

L'appareil circulatoire

● Grande circulation

●

Artères, artérioles, capillaires, veines

●

Irrigue

– Muscles

– Organes

●

Fournit O ₂ et nutriments

Évacuation du CO et déchets

(24)

L'appareil circulatoire

● Petite circulation

●

Artère pulmonaire, veine pulmonaire

●

Irrigue les poumons

●

Oxygénation du sang

●

Élimination du CO ₂

(25)

Au cœur, le Cœur...

●

1. Oreillette droite

●

2. Oreillette gauche

●

3. Veine cave supérieure

●

4. Aorte

●

5. Artère pulmonaire

●

6. Veine pulmonaire

●

7. Valve mitrale (auriculo-ventriculaire)

●

8. Valve aortique

●

9. Ventricule gauche

●

10. Ventricule droit

●

11. Veine cave inférieure

(26)

Échanges gazeux

●

Air inspiré

●

21% d'O

₂

●

0,0035% de CO

₂

●

Air pulmonaire

●

16 % d'O

₂

(Pp = 0.16 b)

●

4% de CO

₂

(Pp = 0.04 b)

●

Sang arrivant dans l'alvéole

●

Pauvre en O

₂

(Pp = 0.04 b)

●

Riche en CO

₂

(Pp = 0.05 b)

●

Diffusion de la pression élevée

vers la pression basse

(27)

Références

http://apnee03.free.fr/spip.php?article140

(28)

Commission Apnée du Comité Centre

Formation Apnée N3/N4

Anatomie Physiologie

Cedric Viou 2011

Références:

http://nicoblon.free.fr/courbaro.htm

http://cours.cegep-st-jerome.qc.ca/101-902-m.f/bio903/Nerveux/equilibre.html http://www.medecine-et-sante.com/anatomie/thorax.html

http://fr.wikipedia.org/wiki/Poumon

http://fr.wikipedia.org/wiki/Ventilation_pulmonaire http://fr.wikipedia.org/wiki/Voies_respiratoires http://fr.wikipedia.org/wiki/Coeur

http://fr.wikipedia.org/wiki/…

http://www.vulgaris-medical.com

http://cours.cegep-st-jerome.qc.ca/101-902-m.f/bio903/Nerveux/equilibre.html Guide de préparation au Niveau IV de Paul Villevieille, édition GAP

(29)

Plan

● Pourquoi de l'Anatomie-Physiologie en apnée?

● Organes principalement concernés :

● Sinus

● Oreilles

● L'appareil ventilatoire

– Voies aériennes supérieures

– Poumons

– Diaphragme

– Capacités pulmonaires

– Mécanique de la respiration

● L'appareil circulatoire

– Grande circulation

– Petite circulation

– Cœur

● Les échanges gazeux

(30)

Pourquoi de l'Anatomie-Physiologie en apnée ???

●

L'Homme (ainsi que la femme) ne sont pas des êtres aquatiques

●

Certains de nos organes ne sont pas prévus pour fonctionner sous la contrainte exercée par la pression de l'eau

●

Comprendre comment sont constitués et

comment fonctionnent ces organes nous aide à

mieux comprendre nos apnées et à ne pas les

laisser nous surprendre

(31)

Les sinus

●

Cavités osseuses recouverte de muqueuse et remplies d'air

●

Frontaux (2), Maxillaires (2), Éthmoïdaux (10 à 20),

Sphénoïdaux (2)

●

Allègement du crane

●

Communique avec les fosses nasales par de fins canaux uniques.

Le « p » indique un polype

Les sinus paranasaux sont des cavités remplies d'air où l'orifice d'entrée de l'air et celui de sortie ne font qu'un, contenues dans les os crâniens. On les divise en quatre groupes :

* les sinus maxillaires (2), situés sous chacune des deux orbites dans les os maxillaires

* les sinus frontaux (2) au-dessus des yeux et du nez, dans l'os frontal, formant la partie dure du front

* les sinus ethmoïdaux (10 à 20) entre les cavités nasales et les orbites au sein de l'os éthmoïde

* les sinus sphénoïdaux (2) au centre de la base crânienne dans l'os sphénoïde

Les sinus paranasaux remplissent probablement plusieurs fonctions :

* Diminution relative du poids de la partie antérieure du crâne, en particulier des os de la face ; leur forme est importante du point de vue de l'attache des muscles de la face * Amélioration du réchauffement et de l'humidification de l'air inhalé avant qu'il

n'atteigne les poumons

* Augmentation de la résonance de la voix

* Amortissement des éventuels coups reçus au visage

Les sinus paranasaux sont reliés aux fosses nasales par des petits orifices appelés ostia.

(32)

Les oreilles

Oreille externe Oreille interne

Oreille moyenne

(33)

(34)

L'oreille : anatomie

●

Oreille externe

● Pavillon

● conduit auditif

● tympan

●

Oreille moyenne

● caisse du tympan

● les osselets (marteau, enclume, étrier)

● trompe d’eustache

●

Oreille interne (Labyrinthe)

● Cochlée

● organe de l'équilibre

L’oreille Externe est composée :

Du pavillon qui capte les sons et les concentre vers le conduit auditif externe

Du conduit auditif externe qui conduit les sons au tympan. C’est un canal cartilagineux d’environ 3 cm de long tapissé de glandes sécrétant le cérumen

Le tympan membrane fine et souple que les sons font vibrer

L’oreille moyenne son rôle est d’amplifier les sons pour les transmettre à l’oreille Interne. Elle se compose de :

Caisse du tympan qui abrite la chaîne des osselets : marteau, enclume, étrier. Cette chaîne permet la transmission des vibrations jusqu’à la fenêtre ovale

La trompe d’eustache qui est un conduit fibro cartilagineux qui met en relation l’oreille moyenne te le rhinopharynx. Formée de 2 cônes opposés par leurs sommets, elle s’ouvre lors de certains actes physiologiques (déglutition, bâillement) mais est fermée en temps normal.

Oreille Interne c’est l’organe de l’audition et de l’équilibration dans l’espace composé de :

Fenêtre ovale percée dans la paroi osseuse, l’étrier y est mobile. Le ligament annulaire le relie à la paroi

Fenêtre ronde est obturée par une fine membrane reliée à la rampe tympanique Elle permet les mouvements liquidiens

Cochlée ou limaçon : c’est un canal qui s’enroule sur 2 tours1/2 et est divisé en 3 conduits : la rampe vestibulaire remplie de périlymphe;

le canal cochléaire qui lui est remplie d'endolymphe la rampe tympanique contenant de la périlymphe.

Les 2 rampes sont réliées à leur sommet par l'élicotréma Organe de l'équilibre est composé:

Du système maculaire qui contient des otolithes(minéral contenant de l'oxyde de fer sur un cil). Il est composé de l'utricule (horizontal) et du sacule (vertical et sagittal). Son rôle est d'assurer la position dans l'espace au repos et de détecter l'accélération linéaire.

Du système des canaux semi-circulaires, 3 canaux semi- circulaires dans les 3 plans de l'espace.

Chaque canal est un cylindre terminé par une ampoule contenant des cellules sensorielles dont le rôle est de percevoir l'accélération angulaire, c'est l'équilibre dynamique.

(35)

Le tympan, une fine membrane très fragile...

Attache du manche du marteau

10 mm

(36)

L'oreille moyenne

Trompe d'Eustache

Fenêtre ovale

(37)

Les trompes d'Eustaches

5x2m m

8x5mm 1m

m 1m

m

40m m

(38)

(39)

La cochlée

●

Canal cochléaire (1)

●

Rampe vestibulaire (2)

●

Rampe tympanique (3)

●

Nerf cochléaire (5)

●

Cette section schématise l'enroulement du canal cochléaire (1) contenant l'endolymphe, et celui des rampes vestibulaire (2) tympanique (3) contenant la périlymphe. La flèche rouge vient de la fenêtre

ovale et la bleue aboutit à la fenêtre ronde. Au

centre, (modiolus) le ganglion spiral (4) et les fibres

du nerf cochléaire (5) apparaissent en jaune.

(40)

Organe de l'équilibre

●

Vestibule

Équilibre statique

●

Utricule

●

Saccule

●

Canaux semi- circulaires

Équilibre dynamique

(41)

(42)

L'oreille : physiologie

●

Audition

●

Équilibre

L'oreille est l'organe le plus sollicité au cours de la plongée. Son rôle dans le fonctionnement du corps humain est double : c'est l'organe de l'audition et de l'équilibre.

Audition

La vibration mécanique ambiante, collectée par le pavillon est acheminée par le conduit auditif externe jusqu'au tympan qui se met à vibrer. Les osselets de l'oreille moyenne

transmettent ces vibrations à la fenêtre ovale qui les transmet, à son tour à l'endolymphe et la périlymphe de l'oreille interne. Ces vibrations sont ensuite conduites par la cochlée jusqu'à l'hélicotréma, ensemble ponctuel de cellules nerveuses assurant la "conversion" des signaux mécaniques en impulsions nerveuses d'ordre électrique. Le nerf cochléaire, branche du nerf auditif, envoie ces informations jusqu'à la zone spécialisée du cortex cérébral qui interprète le son capté.

Équilibre

L'oreille interne comporte, dans sa partie supérieure, un ensemble de trois canaux appelés

"canaux semi-circulaire", remplis de lymphe, disposés selon trois plans et dont les parois sont garnies de cellules spécialisées et sensibles à la pression générale de la lymphe, à la vitesse de déplacement , à la rotation dans l'espace, aux accélérations diverses. Ces informations,

nécessaires au positionnement et aux sensations de déplacement dans l'espace, sont transmises au cervelet par une autre branche du nerf auditif, le nerf vestibulaire. Ces informations ont analysées de manière différentielle par l'encéphale pour traduire et interpréter les signaux captés.

(43)

L'oreille et la plongée

Pext Pmoy

●

L'oreille moyenne est un volume principalement indéformable, remplit d'air.

●

Si Pext >> Pmoy, le tympan se déforme jusqu'à la rupture

●

Nécessité de compenser

●

Vitesse du son

●

Air: 330 m/s

●

Eau: 1500 m/s

●

Direction d'origine impossible à déterminer

Au cours de la plongée, l'oreille subit les variations de pression générales dues à l'immersion. On remarquera que l'oreille moyenne est un cavité interne remplie d'air qui doit être maintenue en permanence en équipression avec la pression ambiante.

La trompe d'eustache permet de remplir cette fonction :

- de manière manuelle au cours de la descente (manoeuvre de Valsalva ou BTV). Les

muscles péri-staphylins ferment le passage dans le sens fosses nasales-oreille moyenne. Seul un accroissement de la pression des fosses nasales (glotte bloquée, nez pincé, expiration forcée) ou

"manœuvre des musques en question ouvrent le passage.

- de manière automatique au cours de la remontée (l'oreille moyenne se trouve alors à une pression plus élevée que celles des fosses nasales et l'excédent de volume d'air s'écoule naturellement).

Mais il faut noter que toute différence de pression gauche-droite de l'oreille moyenne se répercute sur l'oreille interne et le système vestibulaire d'où : sensations de déséquilibre, de vertiges (voir le cours sur les barotraumatismes de l'oreille)

Acoustique dans l'eau

Vitesse du son

- dans l'eau environ 1500m par seconde - dans l'air 330m par seconde

L'eau est un bon conducteur pour le son, 4,5 fois supérieur à l'air.

Perception du son

Par l'oreille et la boîte crânienne

La détection de la direction est aisée dans l'air mais impossible dans l'eau.

Repérage des bateaux

(44)

Plan

●

Pourquoi de l'Anatomie-Physiologie en apnée?

●

Organes principalement concernés :

●

Sinus

●

Oreilles

●

L'appareil ventilatoire

●

L'appareil circulatoire

●

Les échanges gazeux

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L'appareil ventilatoire

Voies aériennes supérieures

L'air passe par le nez (la voie habituelle au repos) ou par la bouche, pour traverser le pharynx et le larynx, qui constituent les voies aériennes supérieures. Il parvient ensuite au niveau de la trachée qui se divise en deux bronches souches (la carène), pour se subdiviser de nombreuses fois, jusqu'à former les bronchioles terminales.

Jusqu'à ce niveau, il n'y a aucun alvéole, d'où son nom de partie conductrice. Ensuite s'embranchent les bronchioles respiratoires, point de départ de la partie respiratoire.

Celle-ci contient les alvéoles, où peuvent avoir lieu les échanges gazeux.

En plus de leur rôle de conduction de l'air, les voies aériennes supérieures assurent le conditionnement de l'air. Elles permettent ainsi de réchauffer l'air jusqu'à la

température de 37°C (température corporelle) et d'en assurer la saturation en eau. De plus l'air subit un filtrage, en effet tout le long des voies respiratoires sont disposées des cellules sécrétant du mucus, des glandes et des cellules ciliées. Ceci permet de créer une couche de mucus tapissant les voies, et ainsi de fixer les particules

(poussières, bactéries, ...) traversant les dites voies. Le mouvement des cils (des cellules ciliées) déplace ce mucus en direction du pharynx permettant son élimination dans le tube digestif (on parle d'escalateur mucociliaire). Ceci constitue un

mécanisme important de défense des poumons contre les agressions extérieures. De plus, on retrouve des macrophages, qui, par leur action de phagocytose, complètent ce système de défense.

(46)

Les poumons

1:Trachée 2:Artère pulmonaire 3:Veine pulmonaire 4:Conduit alvéolaire 5:Alvéole 6 7 Bronchioles 8:Bronche primaire 9:Bronche secondaire 10:Bronche tertiaire 11:Larynx

2

3

5

4

Le poumon est un organe permettant d'échanger des gaz, notamment l'oxygène et le dioxyde de carbone. L'oxygène est nécessaire au métabolisme de l'organisme, et le dioxyde de carbone doit être évacué.

Les poumons sont ventilés par les mouvements thoraciques lors de l'inspiration et de l'expiration, qui constituent un cycle respiratoire. En même temps, les alvéoles reçoivent du sang pompé par le cœur droit. Au repos, 4 litres d'air et 5 litres de sang traversent les poumons par minute. Lors d'un effort, ces quantités peuvent varier de manière importante (jusqu'à 160 litres d'air et 30 litres de sang par minute). Ces apports permettent aux alvéoles de remplir leur rôle d'échanges gazeux, à travers de fines membranes qui séparent les alvéoles des capillaires sanguins.

(47)

Le diaphragme

Fonction

La contraction du diaphragme assure une pénétration facile dans l'expansion de la cage thoracique et permet de créer une dépression dans les poumons entraînant une entrée d'air, permettant ainsi l'inspiration.

L'expiration est passive, par décontraction du diaphragme. Pour un ordre d'idée, lorsque notre diaphragme s'abaisse de 1 cm, c'est 500 mL d'air qui entrent dans nos voies respiratoires.

(48)

Les capacités pulmonaires

VRI : volume de réserve inspiratoire VC : volume courant

VRE : volume de réserve expiratoire VR : volume résiduel

CV (capacité vitale) = VRI + VC + VRE CI (capacité inspiratoire) = VC + VRI CRF : capacité résiduelle fonctionnelle CRF = VRE + VR

Le volume courant d'air lors de l'inspiration et de l'expiration est de 0,5 L d'air.

Le volume additionnel possible qui peut entrer dans les poumons lors de l'inspiration forcée s'appelle le volume de réserve inspiratoire et il est de 2,5 L

À partir de la position d'équilibre, soit après une expiration normale, il est possible d'expirer de façon forcée 1,5 L. Ceci représente le volume de réserve expiratoire.

Le volume de réserve inspiratoire et le volume de réserve expiratoire sont utilisés lorsque le volume courant ne suffit pas à assurer les échanges gazeux nécessaires, par exemple, lors de l'exercice physique

Le volume résiduel est le volume de gaz restant dans les poumons après une expiration forcée.

Le total des volumes pulmonaires correspond aux capacités pulmonaires.

La capacité vitale correspond au volume d'air mobilisé lors d'une expiration forcée qui suit une inspiration forcée, c'est-à-dire la somme des volumes suivants :

Volume courant : 0,5 L

Volume de réserve inspiratoire : 2,5 L Volume de réserve expiratoire : 1,5 L.

Donc, la capacité vitale est d'environ 4,5 L selon les individus.

La capacité pulmonaire totale inclus aussi le volume résiduel qui correspond à environ 1,5 L. Donc, la capacité pulmonaire totale est d'environ 6,0 L.

Quant à la capacité résiduelle fonctionnelle, elle correspond à la somme du volume de réserve expiratoire (1,5 L) et du volume résiduel (1,5 L), soit environ 3,0 L

L'espace mort représente le volume total de toutes les voies anatomiques conduisant l'air inspiré jusqu'aux alvéoles. Il ne participe pas aux échanges gazeux.

(49)

La mécanique de la respiration

Nous connaissons à présent l'anatomie du système respiratoire ainsi que les capacités pulmonaires. Nous allons maintenant voir les changements qui se produisent au niveau de la cage thoracique lors de la respiration.

Les changements de pression :

lors de l'inspiration : Pression intrapulmonaire < Pression atmosphérique lors de l'expiration : Pression intrapulmonaire > Pression atmosphérique.

Pour arriver à ces changements de pression, le volume pulmonaire doit augmenter lors de l'inspiration et diminuer lors de l'expiration.

Le volume pulmonaire peut changer directement grâce aux mouvements du diaphragme et, d'autre part, indirectement grâce aux autres muscles respiratoires qui agissent sur la cage thoracique

Inspiration :

a) contraction du diaphragme (aplatissement)

b) soulèvement (augmentation) de la cage thoracique par contraction des muscles scalènes et des muscles intercostaux externe

c) soulèvement de la cage thoracique par d'autres muscles accessoires.

Donc, l'inspiration est un mécanisme actif.

Expiration :

a) l'abaissement (diminution) de la cage thoracique mouvement passif dû à la pesanteur et à l'élasticité

b) la contraction des muscles intercostaux internes.

(50)

L'appareil circulatoire

●

Grande circulation

●

Artères, artérioles, capillaires, veines

●

Irrigue

– Muscles

– Organes

●

Fournit O

₂

et nutriments

●

Évacuation du CO

₂

et déchets

La circulation systémique (Grande circulation)

La circulation systémique, à partir de la partie gauche du cœur (oreillette et ventricule gauches), conduit le sang chargé d’oxygène (sang rouge), à travers l’aorte et ses branches de division, jusqu’aux différents organes. Elle y dépose l’oxygène de ses globules rouges et les différentes substances du plasma nécessaires à la vie des cellules.

Le sang, chargé de déchets, en particulier de gaz carbonique, retourne au cœur droit à travers le réseau veineux, jusqu’aux grosses veines caves qui aboutissent à l’oreillette droite.

La circulation systémique comprend 4 parties selon le diamètre des vaisseaux et leur position par rapport au cœur:

1- le réseau artériel (de l'aorte aux artérioles) : réseau ramifié où, du point de vue histologique, c'est la composante élastique qui domine (faible innervation et faible musculation). La pression moyenne y est maintenue étroitement autour de 12,5 kPa. Le débit y est pulsatif (variations dans l'aorte : 9-15 kPa, dans l'artère radiale : 8-18 kPa pour des vitesses oscillant respectivement entre -10-120 cm/s et -2-30 cm/s, les valeurs négatives correspondant au reflux de l'ondée sanguine). La résistance à l'écoulement y est faible et la vitesse élevée). Le volume sanguin contenu dans le réseau artériel est très faible par rapport au volume sanguin veineux. Le pouls est une onde de pression qui se propage très rapidement (10 à 40 m/s et donc beaucoup plus vite que l'ondée sanguine...) depuis le cœur vers la périphérie.

2- Le réseau artériolaire (diamètre compris entre 10 et 100 µm) dit "résistif" car il est caractérisé par une capacité à modifier son diamètre (et donc la résistance à l'écoulement) d'une part par la contraction des fibres lisses de la paroi des artérioles, richement innervées (vasomotricité = vasoconstriction/vasodilatation), et d'autre part par la présence de très nombreux sphincters (petits muscles lisses circulaires à commande nerveuse individualisée) situés juste avant les capillaires. Il semble que ce soit réellement le système de contrôle de l'irrigation des organes : on pourrait donc plutôt le qualifier d'adaptatif et non de résistif.

3- le réseau capillaire, extrêmement ramifié, très résistif mais peu contrôlable (peu adaptable), la paroi des capillaires étant quasiment limitée à l'endothélium vasculaire, son rôle essentiel semble bien être d'assurer les échanges entre le sang et le liquide interstitiel, véritable milieu intérieur où vivent les cellules. La vitesse d'écoulement du sang y est très faible (de l'ordre de quelques mm/s) et la pression minimale. Les capillaires représentent le réseau d’échanges entre le sang et les cellules par l’intermédiaire de la lymphe interstitielle, milieu intérieur baignant toutes les cellules. Ce sont de tous petits vaisseaux, (fins comme des cheveux d’où leur nom), de l’ordre de 5 à 10 microns de diamètre, qui forment un réseau incroyablement serré de l’ordre de 2500 capillaires par cm². Leur paroi, d’une très grande minceur, de l’ordre d’un micron, est formée par une simple couche de cellules plates, permettant des échanges faciles à travers leur paroi, entre le sang et les liquides entourant la cellule.

(51)

L'appareil circulatoire

●

Petite circulation

●

Artère pulmonaire, veine pulmonaire

●

Irrigue les poumons

●

Oxygénation du sang

●

Élimination du CO

₂

4- le réseau veineux, considéré comme passif dans le sens où la paroi veineuse n'est quasiment pas musclée (par contre sa composante élastique est essentielle) mais étant donné la présence de valvules et le principe des pompes externes (voir plus haut), le retour veineux au cœur se fait de façon active, même si la pression y est minimale. La résistance à l'écoulement y est considérée comme faible, les variations du volume veineux, importantes, se suivies par des modifications élastiques du volume des veines sans augmentation de pression (qui reste voisine de 1,4 à 0,7 kPa par exemple à l'extrémité veineuse des capillaires pour un homme allongé). Le sang veineux représente la très grande majorité du volume sanguin total estimé à environ 70% (dans un cadavre, tout le sang se retrouve dans les veines, les artères sont vides).

Les veines ont pour rôle de ramener le sang depuis les capillaires jusqu’au cœur. D’abord formées de toutes petites veinules, elles se rassemblent en veines de plus en plus grosses jusqu’aux veines caves supérieures et inférieures qui ramènent le sang bleu vers le cœur. Le secteur veineux est très extensible. Le sang y circule sous faible pression. Elles constituent un vaste réservoir sanguin, contenant de 65 à 70% du volume sanguin de l’organisme.

La circulation pulmonaire (Petite circulation)

La circulation pulmonaire part du cœur droit (oreillette et ventricule droits). Le ventricule droit propulse le sang chargé de gaz carbonique (sang bleu) à travers l’artère pulmonaire et ses branches de division, jusqu’aux alvéoles pulmonaires, où le sang se débarrasse de gaz carbonique et se recharge en oxygène. Le sang ainsi oxygéné est ramené à l’oreillette et au ventricule gauche par les veines pulmonaires.

La circulation pulmonaire a une résistance faible , la pression sanguine y est peu élevée (2kPa au niveau de la sortie du cœur) et la paroi des artères assez mince. Le volume sanguin de la circulation pulmonaire

(52)

Au cœur, le Cœur...

● 1. Oreillette droite

● 2. Oreillette gauche

● 3. Veine cave supérieure

● 4. Aorte

● 5. Artère pulmonaire

● 6. Veine pulmonaire

● 7. Valve mitrale (auriculo-ventriculaire)

● 8. Valve aortique

● 9. Ventricule gauche

● 10. Ventricule droit

● 11. Veine cave inférieure

● 12. Valve tricuspide (auriculo-ventriculaire)

● 13. Valve sigmoïde (pulmonaire)

Diastole Systole

Le cœur est d’abord un muscle (appelé myocarde) chargé de propulser le sang dans tout l’organisme par ses contractions régulières et rythmées.

Il est divisé en 4 cavités : les oreillettes droite et gauche, chambres de remplissage, les ventricules droit et gauche, chambres de propulsion. Ces cavités sont groupées 2 à 2 : oreillette et ventricule droits formant le cœur droit, oreillette et ventricule gauches formant le cœur gauche. Cœur droit et cœur gauche sont séparés par une cloison étanche. L’écoulement de sang dans la bonne direction est assuré par un jeu de valves entre chaque oreillette et son ventricule, et entre les ventricules et leurs artères. Ces valvules s’opposent au reflux du sang. La pression artérielle s’élève pendant la contraction des deux ventricules : c’est la pression artérielle systolique ; elle s’abaisse pendant la période de repos du cœur : c’est la pression artérielle diastolique.

Le muscle cardiaque est recouvert d’une membrane séreuse à double feuillet, le péricarde, qui le protège et en facilite les glissements.

Il est tapissé à l’intérieur par un revêtement, l’endocarde, mal vascularisé, notamment au niveau des valvules. Cette zone est un point d’appel pour la fixation de certains microbes, notamment ceux de la famille du streptocoque, qui sont à l’origine de lésions cardiaques : insuffisance mitrale ou aortique, endocardite bactérienne.

Le cœur est doté d’une autre particularité remarquable, celle de pouvoir se contracter de façon autonome. Un circuit électrique de commande, appelé tissu nodal, assure la contraction régulière et rythmée du muscle cardiaque. Ce courant électrique part du nœud sinusal situé à la partie haute de l’oreillette droite ; des voies de conduction assurent la transmission du courant électrique aux différentes parties du cœur.

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Échanges gazeux

● Air inspiré

● 21% d'O₂

● 0,0035% de CO₂

● Air pulmonaire

● 16 % d'O

2(Pp = 0.16 b)

● 4% de CO₂(Pp = 0.04 b)

● Sang arrivant dans l'alvéole

● Pauvre en O₂(Pp = 0.04 b)

● Riche en CO₂(Pp = 0.05 b)

● Diffusion de la pression élevée vers la pression basse

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