Fiche de révision : Circulation et système cardiovasculaire

📋 Plan du Cours

1. Systèmes circulatoires ouverts et fermés
2. Organisation du système cardiovasculaire
3. Pression débit et résistance vasculaire
4. Composition du sang et parois vasculaires
5. Fonction des artères et artérioles
6. Régulation de la vasomotricité
7. Capillaires et échanges tissulaires
8. Veines et retour veineux
9. Pompe cardiaque et cycle cardiaque
10. Électricité et contrôle du cœur

📖 1. Systèmes circulatoires ouverts et fermés

📝 Points essentiels

📌 Un système circulatoire ouvert distribue un liquide, comme l’hémolymphe chez les insectes, qui entre directement au contact des cellules sans retour obligatoire par le cœur.

📌 Dans un système circulatoire fermé simple, le sang part du cœur oxygéné, baigne les organes dans les capillaires et revient au cœur appauvri en oxygène.

• Dans un système circulatoire fermé double, le sang se charge en oxygène dans les poumons avant de revenir au cœur puis d’être distribué aux organes.

💡 Astuce mémo

Ouvert : le liquide baigne directement les cellules ; fermé : le sang reste dans les vaisseaux.

📖 2. Organisation du système cardiovasculaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Système cardiovasculaire : Comprend le cœur et les vaisseaux sanguins qui font circuler le sang dans l’organisme.
• Artères : Vaisseaux qui sortent du cœur et transportent le sang vers les organes.
• Capillaires : De très petits vaisseaux où se déroulent les échanges gazeux et nutritifs entre le sang et les tissus.
• Veines : Vaisseaux qui ramènent le sang des tissus vers le cœur.

📝 Points essentiels

📌 La systole correspond à la contraction des cavités cardiaques, tandis que la diastole correspond à leur relâchement.

💡 Astuce mémo

Artères → artérioles → capillaires → veinules → veines.

📖 3. Pression débit et résistance vasculaire

📝 Points essentiels

📐 Formule - Le débit cardiaque vérifie $Q_c = VES \times F_c$, où VES est le volume d’éjection systolique et Fc la fréquence cardiaque.

📐 Formule - La pression artérielle moyenne vérifie $PAM = R \times Q_c$, où R est la résistance périphérique totale et Qc le débit cardiaque.

📐 Formule - Selon la loi de Poiseuille, la résistance vasculaire vérifie $R = \frac{8\eta L}{\pi r^4}$, avec η la viscosité, L la longueur du vaisseau et r son rayon.

📌 Une vasoconstriction diminue le rayon vasculaire, augmente la résistance périphérique et diminue le débit, tandis qu’une vasodilatation produit les effets opposés.

💡 Astuce mémo

Vasoconstriction → résistance accrue → débit diminué ; vasodilatation → résistance réduite → débit augmenté.

📖 4. Composition du sang et parois vasculaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Intima : Tunique vasculaire interne formée d’un endothélium reposant sur une lame basale; elle constitue la seule tunique des capillaires.
• Média : Tunique intermédiaire contenant des cellules musculaires lisses et des fibres élastiques qui déterminent la résistance et la souplesse du vaisseau.

📝 Points essentiels

• Le sang contient environ 45 % d’hématies, environ 5 % de leucocytes, de plaquettes et d’enzymes, et 50 % de plasma.

📌 Les hématies transportent les gaz grâce à l’hémoglobine et participent à la régulation du pH en captant des protons.

📖 5. Fonction des artères et artérioles

🔑 Notions clés & Définitions

• Compliance : Capacité d’un vaisseau à se dilater sous l’effet de la pression.

📝 Points essentiels

• Les artères élastiques amortissent la pression cardiaque pendant leur distension puis restituent cette énergie pour maintenir un flux sanguin plus régulier; cet effet est appelé effet Windkessel.

📌 Les artérioles contrôlent la distribution du sang vers les capillaires grâce aux variations de leur vasomotricité.

💡 Astuce mémo

L’aorte agit comme un ressort qui amortit les battements cardiaques.

📖 6. Régulation de la vasomotricité

★ À maîtriser

• Une baisse de pression artérielle stimule la rénine rénale, qui transforme l’angiotensinogène hépatique en angiotensine I, puis l’enzyme de conversion pulmonaire produit l’angiotensine II.

📌 L’angiotensine II augmente la pression artérielle en provoquant une vasoconstriction et en stimulant l’aldostérone, qui favorise la réabsorption rénale du sodium et de l’eau.

📌 La noradrénaline contracte généralement le muscle lisse par les récepteurs α1 couplés à Gq, tandis que les récepteurs β couplés à Gs peuvent favoriser le relâchement.

Compléments

📌 Le monoxyde d’azote produit par l’endothélium diffuse vers le muscle lisse, active une voie GMP cyclique et favorise le relâchement vasculaire.

💡 Astuce mémo

Contrôle local → contrôle nerveux → contrôle hormonal.

📖 7. Capillaires et échanges tissulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Capillaire continu : Possède une lame basale et des cellules endothéliales jointives laissant surtout passer les gaz et l’eau.
• Capillaire discontinu : Possède une lame basale incomplète et de larges fentes permettant le passage de grosses molécules, notamment dans le foie et la rate.
• Capillaire fenestré : Possède des pores endothéliaux permettant le passage de solutés comme les hormones et les sucres, mais pas des très grosses molécules.

📝 Points essentiels

📌 Les sphincters capillaires modulent le passage du sang dans les réseaux capillaires afin d’adapter la perfusion aux besoins des organes.

💡 Astuce mémo

Continu : petites molécules ; fenestré : solutés ; discontinu : grosses molécules.

📖 8. Veines et retour veineux

🔑 Notions clés & Définitions

• Veinomotricité : Vasoconstriction des veines sous contrôle sympathique, qui augmente légèrement la pression et facilite le retour veineux.

📝 Points essentiels

• Les veines contiennent environ 61 % du volume sanguin total, ce qui en fait un important réservoir de sang.

• Le retour veineux est facilité par la pression résiduelle, la faible résistance, la veinomotricité, la pompe musculaire, la pompe respiratoire et la succion cardiaque.

💡 Astuce mémo

Valves + pompe musculaire + pompe respiratoire + succion cardiaque.

📖 9. Pompe cardiaque et cycle cardiaque

🔑 Notions clés & Définitions

• Circulation pulmonaire : Conduit le sang non oxygéné du ventricule droit aux poumons par les artères pulmonaires, puis ramène le sang oxygéné à l’oreillette gauche par les veines pulmonaires.
• Circulation systémique : Conduit le sang oxygéné du ventricule gauche vers les organes par l’aorte et ramène le sang désoxygéné à l’oreillette droite par les veines caves.

📝 Points essentiels

• Le cycle cardiaque comprend une diastole générale de remplissage, une systole auriculaire qui complète le remplissage ventriculaire, puis une systole ventriculaire qui éjecte le sang.

📌 Les valves tricuspide, pulmonaire, mitrale et aortique imposent un flux sanguin unidirectionnel en empêchant les reflux entre les compartiments cardiaques.

💡 Astuce mémo

Remplissage → systole auriculaire → systole ventriculaire.

📖 10. Électricité et contrôle du cœur

📝 Points essentiels

• 🔄 La conduction électrique suit cet ordre :
  1. Nœud sino-auriculaire
  2. Nœud auriculo-ventriculaire
  3. Faisceau de His
  4. Réseau de Purkinje

📌 Les cellules nodales ont un potentiel de repos instable qui permet une dépolarisation spontanée, tandis que les cardiomyocytes contractiles possèdent un potentiel d’action avec plateau permettant la contraction.

• À l’électrocardiogramme, l’onde P correspond à la dépolarisation des oreillettes, le complexe QRS à la dépolarisation ventriculaire et l’onde T à la repolarisation ventriculaire.

📌 Selon la loi de Starling, plus le remplissage cardiaque étire les sarcomères, plus la contraction et le volume éjecté augmentent, jusqu’à une limite d’étirement.

📌 L’activation parasympathique libère de l’acétylcholine et diminue la fréquence cardiaque, tandis que l’activation sympathique libère de la noradrénaline ou de l’adrénaline et augmente la fréquence ainsi que la force de contraction.

💡 Astuce mémo

Nœud sinusal → nœud auriculo-ventriculaire → faisceau de His → Purkinje.

📊 Tableaux de synthèse

Types de vaisseaux