Rôles du système circulatoire

Le système circulatoire assure des fonctions indispensables à la survie :

• Transporter l’oxygène et les nutriments issus de la digestion vers les tissus.

• Ramener le CO₂ vers les poumons et les déchets métaboliques vers les reins.

• Participer à la régulation thermique de l’organisme.

• Distribuer les hormones et d’autres agents régulateurs permettant la coordination des activités cellulaires.

Le sang circule dans un réseau fermé de vaisseaux grâce à l’action de pompe du cœur.

Les vaisseaux sanguins

Les artères

Ce sont les vaisseaux qui partent du cœur et transportent le sang vers les organes.
Leur paroi est épaisse, résistante et constituée de trois couches (tuniques) :

• Intima : couche interne, endothélium + membrane basale.

• Média : fibres musculaires lisses et fibres élastiques, très développée.

• Adventice : tissu conjonctif externe.

Les artérioles

Ce sont de petites artères de faible diamètre (≈ 30 µm), à paroi très épaisse proportionnellement.
Leur média, très riche en fibres musculaires lisses, est fortement innervée par le système nerveux sympathique.
→ Elles jouent un rôle majeur dans la régulation du flux sanguin et de la pression artérielle.

Les capillaires

Vaisseaux très fins, intermédiaires entre artères et veines.
Leur paroi est constituée d’une seule couche cellulaire, ce qui permet les échanges entre le sang et les tissus.
Ils sont perméables aux substances chimiques et au passage des globules blancs.

Les veines

Ce sont les vaisseaux qui ramènent le sang au cœur.

Par rapport aux artères :

• diamètre plus large,

• paroi plus fine,

• lumière souvent aplatie.
  La structure des trois tuniques est similaire à celle des artères mais :

• la média contient peu de muscles et peu d’élastine,

• présence de valvules veineuses empêchant le reflux sanguin, surtout au niveau des membres inférieurs.

Résumé des tuniques vasculaires (de l’intérieur vers l’extérieur)

1. Intima : endothélium + tissu conjonctif.

2. Média : muscles lisses + fibres élastiques.

3. Adventice : tissu conjonctif + fibres nerveuses du SNA.

Le cœur : structure et vascularisation

Les trois couches de la paroi cardiaque

• Péricarde : enveloppe externe composée de deux feuillets (viscéral et pariétal), séparés par un liquide permettant le glissement du cœur.

• Myocarde : musculature cardiaque striée autonome, responsable de la contraction du cœur.

• Endocarde : couche interne tapissant les cavités cardiaques.

Vascularisation du cœur

Assurée par les artères coronaires droite et gauche, qui naissent au tout début de l’aorte.
Elles se divisent en de nombreuses branches pour oxygéner l’ensemble du myocarde.

Petite et grande circulation (circulation pulmonaire et systémique)

Grande circulation (circulation systémique)

Elle transporte le sang oxygéné du cœur vers l’ensemble de l’organisme.

• Elle débute au ventricule gauche, qui éjecte le sang dans l’aorte.

• Le sang distribue l’O₂ et les nutriments à toutes les cellules.

• Le sang chargé de CO₂ et de déchets retourne au cœur via :

  • la veine cave supérieure (partie supérieure du corps),

  • la veine cave inférieure (partie inférieure).
    → Il arrive dans l’oreillette droite, sous forme de sang veineux pauvre en O₂.

Petite circulation (circulation pulmonaire)

Elle permet l’oxygénation du sang.

• Le sang veineux riche en CO₂ passe de l’oreillette droite au ventricule droit.

• Le ventricule droit l’éjecte dans l’artère pulmonaire, qui l’amène aux poumons.

• Dans les capillaires pulmonaires a lieu l’hématose :

  • élimination du CO₂,

  • fixation d’O₂.

• Le sang réoxygéné revient au cœur par les veines pulmonaires dans l’oreillette gauche.

L’innervation intrinsèque du cœur

Le cœur possède un système conducteur autonome, appelé tissu nodal, qui produit et transmet l’influx électrique.

Il comprend :

1. Nœud sinusal (ou sino-atrial, Keith et Flack)

   • situé dans la paroi de l’oreillette droite

   • véritable pacemaker naturel du cœur.

2. Nœud atrio-ventriculaire (Aschoff-Tawara)

   • situé à la base du septum interauriculaire

   • ralentit légèrement la conduction pour permettre un bon remplissage ventriculaire.

3. Faisceau de His et le réseau de Purkinje

   • conduisent rapidement l'influx dans les ventricules,

   • déclenchent leur contraction coordonnée.

Le cycle cardiaque

Le cycle cardiaque correspond à l’ensemble des phénomènes qui se déroulent depuis le début d’une contraction jusqu’à la fin du relâchement suivant.

1) Systole auriculaire

• Les oreillettes se contractent.

• Leur pression augmente et le sang passe dans les ventricules.

• Les valves mitrale et tricuspide sont ouvertes.

2) Systole ventriculaire

• Les ventricules se contractent.

• La pression intraventriculaire augmente :
  → fermeture des valves mitrale et tricuspide (1er bruit du cœur).

• Quand la pression dépasse celle des artères :
  → ouverture des valves aortique et pulmonaire,
  → éjection du sang dans l’aorte et l’artère pulmonaire.

3) Diastole générale

• Relaxation des oreillettes et ventricules.

• La pression ventriculaire chute :
  → fermeture des valves sigmoïdes (2e bruit du cœur).

• Début du remplissage passif des ventricules.

L’électrocardiogramme (ECG)

L’ECG enregistre l'activité électrique du cœur. Il comporte :

• Onde P : dépolarisation des oreillettes.

• Segment PR : conduction auriculo-ventriculaire.

• Complexe QRS : dépolarisation des ventricules.

• Onde T : repolarisation des ventricules.

Le débit cardiaque

Le débit cardiaque correspond au volume de sang éjecté par un ventricule en une minute.

• Au repos : 4 à 5 L/min.

• Il augmente avec :

  • l’effort physique ou intellectuel,

  • la corpulence,

  • la fréquence cardiaque,

  • le volume d’éjection systolique (dépend de la précharge, post-charge et contractilité).

Plus la fréquence cardiaque augmente, plus le débit cardiaque augmente—dans certaines limites physiologiques.

La pression artérielle

Pression du sang sur la paroi des artères :

• Pression systolique (PAS) : pression maximale lors de l’éjection ventriculaire.

• Pression diastolique (PAD) : pression minimale pendant la diastole.

La pression différentielle correspond à : PAS − PAD.

Les parties de l’aorte et les veines caves

Les 4 parties de l’aorte :

1. Crosse aortique

2. Aorte thoracique

3. Aorte abdominale

4. Aorte pelvienne (terminée par les artères iliaques)

Veines caves

• La veine cave supérieure draine le sang de la tête, du thorax et des membres supérieurs.

• La veine cave inférieure draine la partie inférieure du corps.
  → Elles débouchent toutes les deux dans l’oreillette droite.

Le système porte hépatique

Un système porte est un réseau vasculaire qui commence et se termine par des capillaires.

Le système porte hépatique est constitué de :

• La veine porte, issue de la réunion des veines digestives (intestin, estomac, pancréas, rate).

• À l’intérieur du foie, elle se ramifie en de nombreux capillaires sinusoïdes qui baignent les hépatocytes.

• Les hépatocytes récupèrent, transforment ou stockent les nutriments présents en grande quantité.

• Le sang est ensuite drainé hors du foie par les trois veines sus-hépatiques vers la veine cave inférieure.

Fonctions du système porte :

• Obliger tout le sang provenant du tube digestif à passer par le foie.

• Permettre la détoxification, la transformation ou l’élimination de nombreuses substances.

• Favoriser les fonctions métaboliques du foie : stockage, synthèses, régulations.