PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS

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1 PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS L1 STAPS CM (22h) : Sylvain DURAND, MCF-HDR TD (4h): Emilien LEROY-Céline GUILLERON sylvain.durand@univ-lemans.fr

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3 Illustration de Léonard de Vinci au 16 ème siècle

4 LA FONCTION ARDIOVASCULAIRE

5 COMPOSITION DU SANG

6 COMPOSITION DU SANG

7 ZOOM SUR LES GLOBULES ROUGES

8 L HÉMOGLOBINE, COMPLEXE PROTÉIQUE FIXATEUR DE L O 2 Hème

9 L IMPORTANCE DU FER POUR LA FIXATION DE L O2

10 APPRENONS A ETRE PRECIS Pourquoi faut-il éviter de dire : «Lorsque nous faisons de l exercice, nous avons besoin d un grand apport d O 2. L O 2 est amené par synthèse des globules rouges.»? Le globule rouge permet en effet d amener, de distribuer l O 2 dans l organisme mais la synthèse de globules rouges permet uniquement la production de ces derniers elle n amène pas l O 2.

11 LA PROBLÉMATIQUE DE L HÉMOGLOBINE: FIXER OU RELÂCHER L O 2? Forte affinité pour l O 2 FIXATION moindre affinité pour l O 2 RELARGAGE

12 INFLUENCE DE FACTEURS SUR LA FIXATION DE L O 2 PAR L HÉMOGLOBINE. Q1: Décalage de la courbe vers la droite. Augmentation ou diminution de l affinité? Q2: Dans quelle condition retrouve-t-on les variations présentées sur cette figure?

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14 SYNTHÈSE DES GLOBULES ROUGES

15 SYNTHÈSE DES GLOBULES ROUGES: RÔLE DE L ÉRYTHROPOÏÉTINE

16 SITUATIONS FAVORISANT LA PRODUCTION DE GLOBULES ROUGES:

17 APPRENONS A ETRE PRECIS Pourquoi faut-il éviter de dire simplement: «Lorsque nous montons en altitude, le taux des composants de l air (0 2, CO 2, Azote) n est plus le même. La pression sanguine va donc augmenter.»? Un changement peut être une augmentation ou une diminution. Le sens de la variation est à préciser absolument car il conditionne toute la réponse du système physiologique.

18 ANATOMIE DU COEUR Artères Veines

19 IRRIGATION SANGUINE CARDIAQUE

20 TRAVAIL MECANIQUE CARDIAQUE

21 A NE PAS CONFONDRE

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23 GRÂCE À QUOI LE CŒUR PEUT-IL SE CONTRACTER?

24 RAPPEL SUR LES INFLUX NERVEUX

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26 BONNE OU MAUVAISE REPONSE? Quels sont les mécanismes qui permettent d accélérer ou de ralentir la fréquence cardiaque? Il y a plusieurs facteurs qui influencent la fréquence cardiaque. Le mécanisme intrinsèque avec la loi de Starling, plus les fibres musculaires cardiaques sont étirées, plus les fibres auront de la force de contraction. MAUVAISE REPONSE!!! Problème de cohérence dans la réponse!

27 TRAJET DE L ONDE CARDIAQUE DANS LE COEUR?

28 L ELECTROCARDIOGRAMME

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30 CYCLE CARDIAQUE ET PARAMÈTRES ASSOCIÉS

31 ACTIONS PHYSIOLOGIQUES POSSIBLES SUR LE COEUR

32 LA LOI DE STARLING CARDIAQUE

33 capillaire

34 RÉPARTITION DU DÉBIT CARDIAQUE AU REPOS

35 ACTIVITÉ CARDIAQUE ET PRESSION SANGUINE

36 RÉSISTANCE À L ÉCOULEMENT DES VAISSEAUX

37 VARIATION DE LA PRESSION SANGUINE AU COURS DU TEMPS

38 PRINCIPE DE MESURE DE LA PRESSION SANGUINE

39 APPRENONS A ETRE PRECIS Quels sont les éléments et mécanismes qui permettent d accélérer ou de ralentir la fréquence cardiaque? «Si le débit cardiaque augmente, alors la fréquence cardiaque doit elle aussi augmenter. Le débit cardiaque correspond à la fréquence cardiaque à laquelle s ajoute le volume d éjection systolique. De plus, si le VES augmente, par analogie, la fréquence va augmenter car le volume sanguin présent dans le cœur sera plus important. C est pourquoi le cœur doit battre davantage plus vite pour éjecter le sang du cœur pour l envoyer en direction des artères. Lors d un exercice physique, la FC va augmenter car les muscles ont besoin de plus d oxygène (arrive aux muscles grâce au sang). Le débit passera de 5 L/min (au repos) à L/min. La fréquence va devoir augmenter au niveau du cœur» Où est le bon? Où est le moins bon?

40 APPRENONS A ETRE PRECIS Quels sont les éléments et mécanismes qui permettent d accélérer ou de ralentir la fréquence cardiaque? «Si le débit cardiaque augmente, alors la fréquence cardiaque doit elle aussi augmenter. Le débit cardiaque correspond à la fréquence cardiaque à laquelle s ajoute le volume d éjection systolique. De plus, si le VES augmente, par analogie, la fréquence va augmenter car le volume sanguin présent dans le cœur sera plus important. C est pourquoi le cœur doit battre davantage plus vite pour éjecter le sang du cœur pour l envoyer en direction des artères. Lors d un exercice physique, la FC va augmenter car les muscles ont besoin de plus d oxygène (arrive aux muscles grâce au sang). Le débit passera de 5 L/min (au repos) à L/min. La fréquence va devoir augmenter au niveau du cœur» Les éléments sans erreur de fond n ont directement rien à voir avec la réponse attendue!

41 RÉGULATION DE LA PRESSION ARTÉRIELLE

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43 MÉCANISME PHYSIOLOGIQUE DE RÉGULATION DE LA PRESSION ARTÉRIELLE

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45 LOCALISATION DES BARORÉCEPTEURS

46 MODALITÉ D ACTION DES BARORÉCEPTEURS

47 RÔLE PRINCIPAL DU CŒUR:

48 LES VAISSEAUX SANGUINS

49 SYSTÈME ARTÉRIO-VEINULAIRE

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51 BONNE OU MAUVAISE REPONSE? Quelle est la différence anatomique principale entre une artère et un capillaire sanguin? La différence anatomique principale entre une artère et un capillaire sanguin est leur taille. Une artère est une grosse veine avec diamètre plus large qu un capillaire sanguin qui est la plus petite veine du corps humain. MAUVAISE REPONSE!!! Confusion sur le terme «veine»

52 LA COMPLIANCE ARTÉRIELLE

53 LA «POMPE MUSCULAIRE VEINEUSE» DES MOLLETS

54 Chaussette de contention

55 CARACTÉRISTIQUES PHYSIOLOGIQUES DES VAISSEAUX

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58 CARACTÉRISTIQUES DE LA PAROI DES CAPILLAIRES

59 FILTRATION «IN» ET «OUT» AU NIVEAU DES CAPILLAIRES Loi de Starling

60 ADAPTATION CARDIO-VASCULAIRE À L EFFORT Travail W Repos QO 2 l/min 0,3 0,9 1,5 2,1 2,8 4,1

61 ADAPTATION CARDIO-VASCULAIRE À L EFFORT

62 ADAPTATION CARDIO-VASCULAIRE À L EFFORT Variation des différents paramètres cardio-vasculaires chez un sujet sportif en fonction de l'intensité de l'effort fourni Les débits sont donnés en l/min, la fréquence en pulsations/min, la pression artérielle en mmhg et la saturation veineuse en %. D'après Vadot 1975, modifié. Travail (W) Débit systémique Débit cérébral 0,8 0,8 0,8 0,8 Débit myocarde 0,25 0,35 0,75 1 Débit muscles Débit rein 1,1 0,8 0,6 0,4 Fréquence cardiaque Pression artérielle 120/70 140/80 170/90 200/90 Saturation veineuse

63 MECANISMES FAVORISANT LE RETOUR VEINEUX

64 LE SYSTÈME LYMPHATIQUE

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66 LA RESPIRATION

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68 ANATOMIE DU SYSTÈME RESPIRATOIRE ET DES POUMONS

69 LES MUSCLES RESPIRATOIRES

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71 L IRRIGATION AU NIVEAU DES ALVÉOLES PULMONAIRES

72 ANATOMIE DE LA MEMBRANE ALVÉOLO-CAPILLAIRE

73 L INNERVATION PULMONAIRE

74 DÉFINITION DES VOLUMES PULMONAIRES

75 UNE QUESTION DE PRESSION

76 BONNE OU MAUVAISE REPONSE? Expliquez l ensemble des mécanismes physiques et/ou physiologiques qui font que l activité physique est de plus en plus difficilement réalisable quand vous montez en altitude. En altitude, l oxygène se fait plus rare qu en plaine. L érythropoïétine est située dans la moelle osseuse et contrôle la production de globules rouges. L EPO va donc réagir et augmenter la production de globules rouges. Cette augmentation de globules rouges va permettre d augmenter les apports en O 2 dans le sang. Ce qui compensera le fait qu il y ait moins d oxygène en altitude. Il faut deux semaines pour que le corps s habitue à ce phénomène et pour que la compensation soit devenue naturelle.... MAUVAISE REPONSE!!! HORS SUJET

77 BONNE OU MAUVAISE REPONSE? Expliquez l ensemble des mécanismes physiques et/ou physiologiques qui font que l activité physique est de plus en plus difficilement réalisable quand vous montez en altitude. Plus on monte en altitude et plus la pression atmosphérique diminue. Notre système respiratoire est régi par la loi des gaz qui dit que les gaz se déplacent des zones de haute pression vers les zones de basse pression. La pression atmosphérique étant beaucoup plus basse qu au niveau de la mer, notre diaphragme devra faire un travail plus conséquent afin de diminuer la pression intrapleurale et donc la pression intrapulmonaire afin que celle-ci soit inférieure à la pression atmosphérique et que l air (et donc le dioxygène) rentre dans nos poumons. BONNE REPONSE!!!

78 CONTRÔLE CENTRAL DE L INSPIRATION Centre expiratoire= Noyau respiratoire ventral

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80 CONTRÔLE DU DEBIT RESPIRATOIRE Amplitude Signal d arrêt de l inspiration (centre pneumotaxique) (3 sec) (2 sec) Inspiration Expiration Durée

81 CONTRÔLE DU RYTHME RESPIRATOIRE

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83 LE REFLEXE INHIBITEUR D HERING-BREUER

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85 Existence d un Débit Respiratoire = Fréquence Respiratoire X Volume Courant Adaptation du débit respiratoire avec l exercice! APPRENONS A ETRE PRECIS Quand on dit que l activité respiratoire augmente, il faut préciser si c est au niveau de la fréquence et/ou de l amplitude! Dans le cas des APS, généralement, l activité respiratoire augmente mais c est surtout grâce à l augmentation de la fréquence respiratoire qui s accompagne souvent d une réduction du volume courant!!! (cf TD)

86 Question Pourquoi au niveau de la membrane alvéolocapillaire le O 2 passe du milieu aérien vers le sang et le CO 2 passe du milieu sanguin vers le milieu aérien?

87 LES ÉCHANGES GAZEUX ALVÉOLAIRES

88 PO2 ET PCO2, STIMULATEURS DE LA RESPIRATION

89 LE CO 2, UN STIMULATEUR PUISSANT DE LA RESPIRATION

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91 LA DIGESTION

92 LE SYSTÈME DIGESTIF

93 UNE SUCCESSION D ATTAQUE CHIMIQUE ET MECANIQUE

94 «Nous sommes tous Pavlovien!»

95 LA DÉGLUTITION

96 L ETAPE OESOPHAGIENNE

97 PERISTALTISME OESOPHAGIEN

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99 ANATOMIE DE L ESTOMAC

100 COMPOSITION DU SUC GASTRIQUE 2 L/j!!!

101 ROLE DU PYLORE

102 ANATOMIE DE L INTESTIN GRÊLE

103 APPRENONS A ETRE PRECIS Pourquoi faut-il éviter de dire: «Le jéjunum est une partie de la digestion qui se situe dans l intestin grêle.»? D un point de vue sémantique, un élément anatomique ne peut être un constituant d une réaction physiologique. La réaction physiologique a besoin d éléments anatomiques qui vont participer à sa production.

104 APPRENONS A ETRE PRECIS En cas d hypertension, quelles vont être les conséquences cardiaques de l augmentation du tonus des barorécepteurs? Diminution de la FC et non pas Augmentation!!!! Quel est le type de vaisseau qui a les propriétés motrices les plus importantes? Comment peut-on me répondre les globules rouges??!!!! A quoi correspondent les bruits cardiaques que l on peut entendre à l aide d un sthétoscope? «Les bruits sont la pression sanguine et la pression artérielle» à Parce que la pression cela fait du bruit??? SOYONS LOGIQUE!!!

105 Et on évite cela!

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107 L ÉTAPE DUODÉNALE ACTION DE LA BILE ET DU SUC PANCRÉATIQUE Bile: 800 ml/j!!!

108 COMPOSITION DU SUC PANCREATIQUE 2 L/j!!!

109 DANS LE JEJUNUM

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112 LES CONTRACTIONS MUSCULAIRES LISSES INTESTINALES

113 LES PLIS ET REPLIS INTESTINAUX

114 LE SYSTÈME D ABSORPTION INTESTINALE

115 LES TYPES DE TRANSPORTS À TRAVERS LA BARRIÈRE INTESTINALE

116 LE RETOUR AU COEUR

117 Bilan

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119 BILAN GÉNÉRAL ET RÔLE DES NUTRIMENTS

120 APPRENONS A ETRE PRECIS Pourquoi faut-il éviter de dire simplement: «Les protides servent à maintenir un certain équilibre de notre organisme alors que les lipides, eux, ont un rôle structural et ne sont pas utilisés lors d une contraction d un muscle sauf en cas d épuisement des glucides»? Notez le manque de précision de la réponse. De quel équilibre parle-t-on? De quel rôle structural? La réponse est beaucoup trop évasive pour pouvoir être comprise et validée.

121 BONNE OU MAUVAISE REPONSE? Précisez l utilité pour le corps de chacun des différents éléments fournis par l alimentation L alimentation fournit au corps différentes éléments qui lui sont utiles. Elle nous fournit des glucides, lipides L alimentation est pour le corps un moyen de refaire ses réserves qu il a consommé ou expulsé lors de la digestion puis de l expulsion des déchets. Selon les aliments que nous mangeons, ils nous apportent différents éléments qui sont utiles ou non lors de leur consommation. Si ils ne le sont pas, ils sont rejetés par les selles. MAUVAISE REPONSE!!! INCOMPLET!!!