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Polycopié de cours Physiologie des grandes fonctions Présenté par Souheila SLIM

Polycopié de cours Physiologie des grandes fonctions Présenté par Souheila SLIMANI Année universitaire 2015/2016 SOMMAIRE S. SLIMANI ~ 1 ~ SOMMAIRE Partie 1 : Cœur et la régulation cardiaque I. Généralités II. COEUR II-1. Généralités II.2. Automatisme cardiaque II.3. Electrocardiogramme II.4. Cycle cardiaque II.5. Débit cardiaque II.6. Contrôle de l’activité cardiaque II. 7. Muscle cardiaque II.8. fréquence cardiaque - La régulation nerveuse autonome de La fréquence cardiaque - La régulation chimique de La fréquence cardiaque - Exemple de régulation de l’activité cardiaque Partie 2. Circulation dans les vaisseaux 1. Comparaisons histologiques des artères, veines et capillaires 2. Comparaison de la circulation dans les vaisseaux 2.1. Circulation dans les artères 2.1.1. Circulation artérielle 2.1.2. Circulation artériolaire 2.2. Circulation dans les capillaires 2.3. Circulation dans les veines SOMMAIRE S. SLIMANI ~ 2 ~ 3. MESURE DE LA PRESSION ARTERIELLE 4- RÉGULATION DE LA PRESSION ARTÉRIELLE A\ Régulation à court terme B\ Régulation à moyen terme C) Régulation à long terme de la PA Chapitre II : Physiologie rénale - Introduction - Fonctions des reins - I- fonction endocrine - II- fonction excrétoire - A. Anatomie physiologique du rein I- conformation generale - II- le nephron - 1) Description - a) Le glomérule - b) Le système tubulaire, - III- Vascularisation - IV- Innervation - V- L’appareil juxtaglomérullaire - B. Formation de l’urine - I. Introduction : - II- filtration glomérulaire - 1) Mise en évidence SOMMAIRE S. SLIMANI ~ 3 ~ - 2) Bases morphologiques de la FG - 3) Mécanisme de la filtration glomérulaire - 3.1 Taux de filtration glomérulaire - 3.2 Facteurs qui affectent le TFG - 3.2.1. Effet de constriction artériolaire - 3.3. facteurs qui affectent les artérioles - 4) Mesure de la FG - III- FONCTIONS DE RÉABSORPTION ET DE SÉCRÉTION - A- Clairances et transferts tubulaires - e) la réabsorption du potassium C- La sécrétion tubulaire IV- MECANISMES DE REABSORPTION DE SELS ET D’EAU. 1- Au niveau du tubule proximal 2- Au niveau de l’anse de Henlé. 3- Au niveau du tubule distal 4- Au niveau du canal collecteur PHYSIOLOGIE CARDIO-VASCULAIRE S. SLIMANI ~ 4 ~ Chapitre I : physiologie cardiovasculaire Partie 1 - COEUR ET REGULARION CARDIAQUE I. Généralités : - Circulation sanguine. La circulation permet entre autre le transport de l’oxygène qui est devenu nécessaire suite à l’accroissement de taille des organismes. La diffusion ne se fait que pour des surfaces de quelques microns d’épaisseur. Le sang transporte : - Les nutriments (produits de la digestion). - ’oxygène . - Les déchets (du métabolisme, comme le CO2). - Les hormones (molécules servant de signaux). - Des cellules (les globules rouges et cellules du système immunitaire). - Les anticorps. - Appareil circulatoire L’appareil circulatoire se compose de 3 éléments • Le cœur • Les vaisseaux • Le sang). II- COEUR 1. Généralités Le cœur est un muscle creux qui joue le rôle de pompe aspirante et refoulant permettant au sang de circuler partout dans le corps. Le cœur est gros comme le poing, pèse entre 250 et 300g, Il est situé sous le sternum, PHYSIOLOGIE CARDIO-VASCULAIRE S. SLIMANI ~ 5 ~ à l'intérieur de la cavité thoracique au niveau du médiastin, un espace situé entre les deux poumons, avec une inclinaison sur la gauche. Figure 1 : Le coeur et le thorax http://www.shands.org/health/imagepages/8964.htm Les parties droite et gauche du coeur sont constituées chacune de deux (2) cavités ou chambres séparées par des valvules. - Oreillette : reçoit le sang provenant des veines; chambre de remplissage. - Ventricule : éjecte le sang dans les artères; chambre hémodynamique. - Valvules : forcent le sang à circuler dans une seule direction. Il existe deux types de valvules; auriculo-ventriculaires qui séparent les oreillettes des ventricules et artérielles qui séparent les ventricules des artères. PHYSIOLOGIE CARDIO-VASCULAIRE S. SLIMANI ~ 6 ~ Chaque cavité du cœur se contracte pour éjecter le sang. Les valvules cardiaques permettent la circulation sanguine à sens unique et augment ainsi l’efficacité du système cardiovasculaire. Les valvules auriculo-ventriculaire préviennent le reflux sanguin du ventricule vers l’oreillette. Les valves aortique et pulmonaire se composent de trois valvules sigmoïdes ou semi-lunaires qui s’ouvrent lorsque la pression dans les ventricules augmente durant la systole. Lorsque les ventricules se relâchent, le retour du sang vers le coeur rempli les valvules et causent ainsi la fermeture des valves. Figure 3 : anatomie des valvules Sa contraction périodique automatique permet la circulation du sang grâce à la présence d'un ensemble de valvules unidirectionnelles. Il est fait d'un muscle strié particulier, le myocarde. Le sarcoplasme de ces cellules myocardique est riche en mitochondries et le réseau capillaire myocardique est dense, témoignant d'un métabolisme aérobie important. La nappe musculaire et les valvules délimitent quatre cavités disposées en série avec les lits vasculaires pulmonaire et périphérique . Les cavités et les valves sont tapissées par un endothélium, l’endocarde qui continue celui qui recouvre l’intérieur des vaisseaux sanguins. La surface externe du coeur est recouverte par une membrane à deux feuillets ; l’un, l’épicarde, colle au muscle cardiaque; l’autre, le péricarde, remontant à la racine des vaisseaux de la base, est séparé du premier par une couche de liquide d’environ 10 à 15 ml. Ces feuillets péricardiques facilitent les mouvements de la masse cardiaque au cours de son cycle. Figure n° 04 : structure de la paroi cardiaque PHYSIOLOGIE CARDIO-VASCULAIRE S. SLIMANI ~ 7 ~ Plusieurs vaisseaux sanguins sont associés aux cavités cardiaques. Certains de ces vaisseaux ramènent le sang au cœur alors que d'autres l'éloignent du cœur. Les vaisseaux qui ramènent le sang au cœur sont appelés des veines. alors que ceux qui l'éloignent du coeur s'appellent artères Figure 5 : vascularisation du cœur La vascularisation du myocarde est assurée par les deux premières branches collatérales de l’aorte, les artères coronaires droites et gauche qui naissent de la toute première partie de la racine de l’aorte. Leurs ramifications sont intramyocardiques. Le sang veineux est drainé par un système de vaisseaux dont le collecteur principal est le sinus veineux coronaire. Figure 6 : vaissaux coronariens PHYSIOLOGIE CARDIO-VASCULAIRE S. SLIMANI ~ 8 ~ 2. Automatisme cardiaque Le mécanisme essentiel du fonctionnement du cœur repose sur la contraction des fibres (cellules) musculaires du myocarde qui est gérée en permanence par deux circuits électriques. Le cœur possède un système local d'autorégulation permet au cœur de fonctionner de façon autonome et un système central de contrôle via un centre nerveux autonome du cerveau qui permet d'adapter le travail du cœur aux besoins de l'organisme. Le tissu nodal comporte un premier amas cellulaire situé dans la paroi atriale à proximité de l’abouchement de la veine cave supérieure : le noeud sinusal ou sino-atrial. Cet amas de cellules génère spontanément des potentiels d’action, à une fréquence d’environ 100 par minute, provoquant une dépolarisation qui se propage dans la paroi de l’atrium droit et gauche, de myocyte à myocyte, et entraînant ainsi la contraction atriale. Cette dépolarisation atteint ainsi un deuxième amas de myocytes automatiques : le noeud atrio- ventriculaire. Ce dernier, doué lui aussi d’automatisme, présente une fréquence de déclenchement spontanée des potentiels d’action plus basse, de sorte que la dépolarisation provenant du noeud sinusal l’atteint avant l’apparition de son potentiel d’action spontané. La fréquence de dépolarisation du noeud sinusal s’impose ainsi à l’ensemble du tissu nodal. A partir du noeud atrio-ventriculaire, une sorte de réseau de myocytes automatiques assure la conduction rapide de la dépolarisation à l’ensemble du myocarde ventriculaire, par un tronc, le faisceau de Hiss, et ses branches, droite et gauches, puis des rameaux, les fibres de Purkinje. Le myocarde comporte ainsi deux populations de myocytes : les myocytes contractiles, largement majoritaires, et assumant le travail mécanique du coeur, et les myocytes automatiques (le tissu nodal), assurant l’automatisme cardiaque. Les myocytes automatiques présentent un potentiel de repos instable : un courant entrant de sodium (courant if) provoque une dépolarisation spontanée, amenant progressivement le potentiel de membrane jusqu’au seuil d’ouverture des canaux voltage dépendant. Les ions Ca++ déferlent alors dans la cellule, provoquant le potentiel d’action Figure 7 : système de conduction de cœur PHYSIOLOGIE CARDIO-VASCULAIRE S. SLIMANI ~ 9 ~ 3. Electrocradiogramme Les myocytes activés se dépolarisent et induisent, de ce fait, une variation du champ électrique intra-thoracique : des électrodes cutanées, reliées à un galvanomètre.détectent une variation de potentiel. Electrocardiogramme (ECG) est l'enregistrement, en fonction du temps, des fluctuations de potentiel de l'ensemble du coeur produites par sa stimulation. L'asynchronisme de la stimulation des différentes parties (oreillettes puis ventricules), les différences de masse des parois et les directions variables des voies de conduction et de la propagation de l'activation (de l'endocarde vers l'épicarde) se somment pour donner un aspect caractéristique au tracé obtenu. En plaçant les électrodes aux deux poignets ( électrode R pour le droit et L pour le gauche, de l'anglais right et left) et à la cheville gauche (électrode F de foot, pied), on enregistre trois dérivations bipolaires des membres: DI entre R et L, D2 entre R et F et D3 entre L et F. Une combinaison précablée de ces dérivations, faite automatiquement au sein de uploads/Management/ polycopie-de-cours-comp.pdf