Fiche de révision : Physiologie

📋 Plan du Cours

1. Niveaux d’organisation du corps
2. Origine et apparition de la vie
3. Unicellulaire, pluricellulaire et physiologie
4. Cellules et milieu extracellulaire
5. Homéostasie et circulation sanguine
6. Apports, épuration et contrôle
7. Oxygène, CO2 et pression artérielle
8. Rétrocontrôles et normes physiologiques
9. Contrôles prédictif et adaptatif
10. Variabilité des régulations

📖 1. Niveaux d’organisation du corps

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule : Composée d’une membrane, d’un cytoplasme contenant le liquide intracellulaire, le cytosquelette et des organites, ainsi que d’un noyau.
• Tissu : Organisation spatiale et fonctionnelle de différents types de cellules, avec un espace extracellulaire comprenant notamment le liquide interstitiel, la matrice extracellulaire, des vaisseaux et des nerfs.

📝 Points essentiels

• L’organisme est composé d’organes regroupés en appareils ou systèmes dont les fonctions complémentaires servent l’ensemble de l’organisme.

💡 Astuce mémo

Cellule → tissu → organe → appareil → organisme

📖 2. Origine et apparition de la vie

🔑 Notions clés & Définitions

• Vie : Rassemble trois fonctions fondamentales : maintenir son intégrité par rapport à l’environnement, assurer un métabolisme avec des échanges et se répliquer en produisant des individus semblables.
• Génération spontanée : L’idée que des êtres vivants naissent directement de matière inanimée, idée conceptualisée par Aristote.

📝 Points essentiels

• Au XIXe siècle, Pasteur montre que la vie observée dans certaines matières venait de germes et non d’apparitions spontanées.

• 🔄 L’évolution prébiotique suit plusieurs étapes:

  1. Refroidissement de l’atmosphère terrestre
  2. Formation d’un océan primordial
  3. Apparition de molécules organiques
  4. Polymérisation des molécules
  5. Isolement par une membrane
  6. Concentration des réactions biochimiques

💡 Astuce mémo

Polymérisation → isolement membranaire → concentration des réactions → vie

📖 3. Unicellulaire, pluricellulaire et physiologie

🔑 Notions clés & Définitions

• Physiologie : Explique les fonctions des organismes vivants et de leurs parties grâce à la communication et à la coordination de leurs unités fonctionnelles.

📝 Points essentiels

📌 Un organisme unicellulaire possède une seule cellule et dépend complètement du milieu extérieur, tandis qu’un organisme pluricellulaire regroupe des cellules entourées par un milieu intérieur séparé de l’environnement extérieur.

• En 1854, Claude Bernard affirme que la stabilité du milieu intérieur est indépendante des conditions du milieu extérieur.

💡 Astuce mémo

Unicellulaire dépend du milieu extérieur ; pluricellulaire maintient son milieu intérieur

📖 4. Cellules et milieu extracellulaire

★ À maîtriser

• Les cellules produisent de l’énergie avec du dioxygène et des nutriments, produisent de l’eau et du dioxyde de carbone, synthétisent des protéines et échangent avec le milieu extracellulaire.

Compléments

• L’organisme humain contient environ 35 000 à 40 000 milliards de cellules, dont environ 25 000 milliards sont des hématies.

📖 5. Homéostasie et circulation sanguine

🔑 Notions clés & Définitions

• Homéostasie : Le processus dynamique par lequel des systèmes de régulation maintiennent la composition du milieu intérieur autour de valeurs d’équilibre bénéfiques malgré les variations extérieures et l’activité cellulaire.

★ À maîtriser

📌 En situation pathologique, les régulations homéostatiques continuent de s’exercer, mais leurs valeurs cibles peuvent dévier et les compensations peuvent finalement être dépassées.

• La circulation sanguine transporte et renouvelle le liquide extracellulaire en faisant circuler le sang et le plasma dans les vaisseaux.

Compléments

• Au repos, le sang traverse l’ensemble du corps humain environ une fois par minute et jusqu’à six fois par minute lors d’un effort intense.

💡 Astuce mémo

Régulations → stabilité du milieu intérieur → fonctionnement cellulaire

📖 6. Apports, épuration et contrôle

🔑 Notions clés & Définitions

• Système endocrinien : Comprend des glandes qui sécrètent des hormones dans la circulation sanguine afin de moduler à distance les fonctions cellulaires.

★ À maîtriser

• Le système respiratoire apporte le dioxygène à la circulation et élimine le dioxyde de carbone, qui est le déchet le plus abondant de l’organisme.

• Les reins filtrent le sang à haut débit puis réabsorbent une grande partie du filtrat, avec environ 180 litres de plasma filtrés chaque jour.

Compléments

• Le système digestif absorbe notamment:
  • glucose
  • galactose
  • fructose
  • lipides
  • acides aminés
  • vitamines
  • ions
  • eau

📖 7. Oxygène, CO2 et pression artérielle

🔑 Notions clés & Définitions

• Hémoglobine : Située dans les érythrocytes, elle transporte et délivre le dioxygène aux tissus en le fixant lorsque sa concentration environnante est élevée puis en le libérant dans les tissus où elle est basse.

📝 Points essentiels

• Une augmentation du CO2 sanguin stimule les centres respiratoires, augmente le volume-minute et accélère l’élimination du CO2 par la ventilation.

• Lorsque la pression artérielle augmente, l’étirement des barorécepteurs inhibe le centre vasomoteur, réduit l’activité sympathique cardiaque et provoque une vasodilatation, ce qui ramène la pression vers la normale.

💡 Astuce mémo

CO2 élevé stimule la ventilation ; pression élevée inhibe le sympathique

📖 8. Rétrocontrôles et normes physiologiques

📝 Points essentiels

• La température corporelle est d’environ 37 °C, et une élévation à 42 ou 43 °C menace la survie de l’organisme.

• Le pH du milieu intérieur est maintenu autour de 7,40, dans une plage étroite de 7,38 à 7,42, et une variation de seulement 0,3 à 0,5 au-dessus est létale.

📐 Formule — Le gain d’un système de rétrocontrôle négatif vérifie $Gain = \frac{correction}{erreur}$.

• Lors d’une transfusion de 500 ml, la pression artérielle passerait de 100 à 175 mmHg sans contrôle, mais le baroréflexe la ramène à 125 mmHg, donnant une correction de −50 mmHg, une erreur de +25 mmHg et un gain de −2.

💡 Astuce mémo

Rétrocontrôle négatif corrige ; rétrocontrôle positif amplifie

📖 9. Contrôles prédictif et adaptatif

★ À maîtriser

📌 Le rétrocontrôle négatif réduit le stimulus initial, tandis que le rétrocontrôle positif amplifie l’augmentation ou la diminution de la variable.

• Le contrôle prédictif envoie des instructions avant l’action, puis le contrôle adaptatif compare le résultat obtenu à l’objectif et corrige les instructions suivantes si nécessaire.

Compléments

• Le rétrocontrôle positif existe notamment dans:
  • certains réseaux neuronaux
  • la coagulation
  • le processus de l’accouchement

💡 Astuce mémo

Instruction anticipée → information sensorielle → comparaison → correction

📖 10. Variabilité des régulations

📝 Points essentiels

• Les régulations varient selon:
  • la journée
  • l’année
  • le statut hormonal
  • l’âge
  • le sexe
  • les origines ethniques
  • la taille et le poids
  • le régime alimentaire et l’environnement
  • le polymorphisme génétique et l’épigénétique

📊 Tableaux de synthèse

Principaux systèmes de régulation