L APPAREIL CIRCULATOIRE

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1 L APPAREIL CIRCULATOIRE L appareil circulatoire se compose de 3 grandes parties : - Le cœur - Les vaisseaux - Le sang I / Le Cœur : a) Description : Le cœur est un muscle, myocarde, gros comme un poing qui pèse entre 250 et 300 g. C est un organe vital qui joue le rôle de pompe, à la fois aspirante et refoulante et qui permet de faire circuler le sang dans l organisme. Il est recouvert d une peau extérieure de protection, le péricarde, et d une peau intérieur, l endocarde. Il est situé dans le thorax entre les 2 poumons, légèrement désaxé vers la gauche. On peut diviser le cœur en 2 parties bien distinctes : cœur gauche et cœur droit. Ces 2 parties elles-mêmes divisées en 2 cavités communicantes que l on appelle oreillette et ventricule. Le cœur gauche reçoit le sang oxygéné et l envoi dans l organisme tandis que le cœur droit reçoit le sang appauvri et l envoi aux poumons pour qu il se ré-oxygène. Ces flux de sang sont le résultat des contractions et décontractions du cœur ; son rythme est variable selon les individus et surtout de leur âge : - Nourrisson : 100 à 160 battements par minute - Enfant : 70 à 140 battements par minute - Adulte : 60 à 100 battements par minute Schéma du cœur : T. VINCENT 2013 / 2014 Page 1

2 b) Fonctionnement : Le cycle cardiaque possède deux phases spécifiques : - La Systole : contraction des oreillettes et des ventricules qui permet la circulation du sang (état de travail) - La Diastole : relâchement général du muscle (état de repos) Plus précisément on peut le répartir en 3 phases : - La systole auriculaire : contraction des oreillettes qui envoient le sang dans les ventricules - La systole ventriculaire : contraction des ventricules qui envoient respectivement le sang aux poumons ou aux organes - La diastole : décontraction totale Au repos, la quantité de sang circulant dans le cœur est d environ 5 litres par minute tandis qu elle peut monter à 20 ou 25 litres pendant un effort. Le cœur et la plongée : Foramen Ovale Perméable (FOP) : Lors du développement du fœtus dans le ventre de la mère, il y a une communication entre les différentes cavités du cœur, notamment entre les 2 oreillettes. Cette perméabilité entre les oreillettes se stop dans 70 % des cas mais subsiste chez certains individus ce qui peut entrainer des accidents de plongée (ADD). Pour éviter le FOP : - Pas d effort en plongée - Pas de Valsalva a la remontée II/ Les vaisseaux sanguins (Système vasculaire) Les vaisseaux sanguins permettent la circulation et l acheminement du sang des poumons au cœur, du cœur aux organes, des organes au cœur et du cœur aux poumons. Le sang se charge en O2 et se décharge en CO2 au niveau des poumons, c est la respiration pulmonaire, et il fait l inverse au niveau des cellules, c est la respiration cellulaire. Chez un adulte en bonne santé, le cœur pompe chaque jour environ litres de sang via environ km de vaisseaux sanguins. On distingue ses vaisseaux en 3 familles. - Les artères - Les capillaires - Les veines T. VINCENT 2013 / 2014 Page 2

3 Schéma de la vascularisation : a) Les artères : Les artères sont les plus gros vaisseaux du corps. Elles sont chargées de transporter du sang riche en oxygène, du cœur vers les organes. Ce sont des vaisseaux épais, flexibles et élastiques afin de contrer les augmentations de pression. Elles sont situées sur le corps, à l abri de l agression extérieure. Les artères sont de plus en plus petites au fur-et-à mesure qu elles s éloignent du cœur pour se transformer en capillaires. La plus grosse artère du corps est l artère aorte qui sort du ventricule gauche pour distribuer le sang dans tous les organes. b) Les capillaires : Les capillaires relient les artères aux veines. Ils sont chargés de récupérer le sang dans les cellules. Ils ont les parois très fines permettant le passage de l O2 du CO2 mais aussi des nutriments. T. VINCENT 2013 / 2014 Page 3

4 c) Les veines : Les capillaires deviennent de plus en plus gros au-fur-et-à mesure qu ils s éloignent des cellules pour se transformer en veines. Les veines transportent du sang appauvri en O2 et chargé de CO2 vers le cœur. Elles apparaissent en bleu. Les parois des veines sont bien plus fines que celle des artères car le sang y circule avec une pression plus faible. La pression artérielle est la force du sang qui pousse sur les parois des artères. Cette force est élevée lorsque le cœur se contracte et plus faible lorsqu il se relâche. Cette pression se mesure donc dans les artères grâce à deux nombres : la pression systolique au moment de la contraction et la pression diastolique au moment du relâchement (tension normale 14/8). d) La petite circulation et la grande circulation : - La petite circulation : c est le circuit des échanges respiratoires. C est la circulation entre le cœur et les poumons. (basse pression) - La grande circulation : c est le circuit entre le cœur et les organes. Elles irriguent le cerveau, les reins, l intestin, le foie, les muscles, la peau, etc (haute pression) Schéma de la circulation : T. VINCENT 2013 / 2014 Page 4

5 III/ Le sang : Le sang est un tissu fluide et visqueux, circulant dans les vaisseaux sanguins. Il est composé de différentes cellules ayant chacune un rôle bien particulier flottant dans un liquide (le plasma 55% du volume). Un adulte possède en moyenne 5 litres de sang tandis qu un nouveau-né 250 ml. ( 1 tour complet en 3minutes) a) Rôle : Les tissus de l organisme sont composés de cellules qui ont besoin d oxygène et de nutriments pour vivre, mais elles ont aussi besoin d évacuer une quantité de déchets. C est le sang qui va assurer le rôle de transporteur. Le sang circule dans le système vasculaire de façon continue et cette circulation est régulée par le système cardiovasculaire. b) Les globules rouges (hématies) : Les GR sont les cellules les plus nombreuses dans le sang et ont une durée de vie d environ 120 jours. - 5 millions par mm3 de sang. - Cellules sans noyau en forme de disque capables de se déformer pour passer dans les plus petits vaisseaux. - Formées essentiellement d hémoglobine, ce qui donne leur couleur rouge, et qui est la molécule qui assure le transport de l oxygène et du dioxyde de carbone. c) Les globules blancs (leucocytes) : Les GB sont chargés et spécialisés dans la défense de l organisme contre les agressions extérieures (bactériologiques, chimiques, immunologiques, ). Ces cellules ont des caractéristiques, fonctions et durées de vie très différentes. - 4 à par mm3 de sang - Cellules avec un ou plusieurs noyaux de types différents (mononucléaire, polynucléaires) - Système de défense anti-infectieux d) Les plaquettes (thrombocytes) : Les plaquettes ont une durée de vie d une semaine et ont un rôle d arrêt du sang lors d une hémorragie (coagulation) à par mm3 de sang - Très petite taille (moins que les GR) - Rôle essentiel de coagulation T. VINCENT 2013 / 2014 Page 5

6 IV / Les échanges gazeux : a) L oxygène et le dioxyde de carbone : La diffusion des gaz permet à l O2 et au CO2 de passer des alvéoles pulmonaires au sang et vice versa (petite circulation) et des tissus au sang et vice versa (grande circulation). Leur circulation est possible grâce aux différences de pressions partielles. Schéma d un sac alvéolaire Schéma d un échange gazeux alvéolaire b) Le monoxyde de carbone (CO): C est un gaz qui se combine de manière stable et très facilement à l hémoglobine sur les mêmes sites que l O2, ce qui conduit rapidement à l hypoxie. c) L azote (N) : C est un gaz inerte ne provoquant aucune réaction chimique. Il n est pas consommé par l organisme ce qui nous pose un problème en plongée quant à son évacuation. Ce gaz est dissout dans le sang. T. VINCENT 2013 / 2014 Page 6

7 T. VINCENT 2013 / 2014 Page 7

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