Fiche de révision : Physiologie cardiovasculaire I

📋 Plan du Cours

1. Évolution des conceptions physiologiques
2. Organisation fonctionnelle des circulations
3. Pression débit et régulation vasculaire
4. Sarcomère et contraction musculaire
5. Couplage excitation-contraction cardiaque
6. Relaxation et homéostasie calcique
7. Automatisme et électricité cardiaque

📖 1. Évolution des conceptions physiologiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Phrénologie : Approche du XIXᵉ siècle qui prétendait déduire la personnalité, les qualités et les défauts d’un individu de la forme de son cerveau et de son crâne.

📝 Points essentiels

• Selon Starling, en physiologie comme dans toute science, il n’existe pas de découverte inutile, de curiosité mal placée ou d’ambition excessive.

• À l’époque des Grecs, le cœur était perçu comme une chambre de mélange des humeurs aériennes, biliaires et cérébrales, dont le contenu était distribué aux tissus pour assurer les fonctions vitales.

💡 Astuce mémo

Nouvelles découvertes → amélioration progressive des soins

📖 2. Organisation fonctionnelle des circulations

★ À maîtriser

📌 Le cœur gauche et le cœur droit sont deux pompes disposées en série, chacune composée d’une oreillette et d’un ventricule.

• 🔄 Le trajet fonctionnel dans chaque partie cardiaque est:
  1. l’oreillette recueille le sang
  2. l’oreillette le dirige vers le ventricule
  3. le ventricule pompe le sang

📌 Une artère part toujours du cœur, tandis qu’une veine ramène le sang vers le cœur, indépendamment du taux d’oxygénation du sang.

Compléments

📌 La circulation sanguine est un circuit fermé dans lequel le sang revient toujours au cœur, de sorte qu’un dysfonctionnement local peut avoir des répercussions sur l’ensemble du système.

💡 Astuce mémo

Artère quitte le cœur, veine y revient

📖 3. Pression débit et régulation vasculaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Vasomotricité : Capacité des vaisseaux à modifier activement leur diamètre afin d’adapter localement la perfusion aux besoins des tissus.

★ À maîtriser

📐 Formule — La relation entre la pression, la résistance et le débit s’écrit $D = \frac{\Delta P}{R}$ selon la loi de Poiseuille.

📌 Dans le système de distribution, la pression fournit principalement l’énergie potentielle, tandis qu’au niveau des organes le débit est surtout ajusté par la modulation de la résistance.

Compléments

• Le système lymphatique draine le compartiment interstitiel grâce aux vaisseaux lymphatiques et ramène ce liquide vers le cœur droit.

📌 Les vaisseaux de conductance sont plus élastiques, et le réseau vasculaire se transforme progressivement au fil de ses ramifications pour répondre aux besoins des territoires.

💡 Astuce mémo

Pression distribuée, débit ajusté aux organes

📖 4. Sarcomère et contraction musculaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Sarcomère : Unité contractile fondamentale du muscle, délimitée par les zones d’ancrage des filaments d’actine et répétée en série dans les fibres musculaires.

★ À maîtriser

• L’ATP permet aux têtes de myosine de tirer sur les filaments d’actine, de les rapprocher et de provoquer le raccourcissement du sarcomère.

📌 Le complexe tropomyosine-troponine bloque normalement l’interaction entre l’actine et la myosine, puis la fixation du calcium sur ce complexe lève ce verrou.

Compléments

• La force de contraction augmente avec le nombre d’interactions actine-myosine, selon un processus coopératif.

💡 Astuce mémo

Les têtes de myosine rament l’actine vers le centre du sarcomère

📖 5. Couplage excitation-contraction cardiaque

🔑 Notions clés & Définitions

• Couplage excitation-contraction : Relie la dépolarisation électrique du cardiomyocyte à la libération de calcium et à la contraction provoquée par la levée du verrou actine-myosine.

★ À maîtriser

• Lors de la dépolarisation, les canaux calciques s’ouvrent, le calcium extracellulaire entre dans le cardiomyocyte, puis active les récepteurs à la ryanodine du réticulum sarcoplasmique, ce qui libère massivement du calcium intracellulaire.

📌 Le potentiel d’action du cardiomyocyte obéit à la loi du tout ou rien : son amplitude est fixe et ne varie pas.

Compléments

📌 Le cœur ne peut pas entrer en tétanos, car un second potentiel d’action ne peut pas être initié tant que le précédent n’est pas terminé.

• Les principaux facteurs de régulation de la contraction cardiaque sont la quantité de calcium stockée dans le réticulum sarcoplasmique et le nombre de canaux calciques à la surface de la cellule.

💡 Astuce mémo

Dépolarisation → calcium entrant → RyR → contraction

📖 6. Relaxation et homéostasie calcique

★ À maîtriser

• Après la contraction, les canaux calciques membranaires se ferment et le calcium intracellulaire est repompé vers le réticulum sarcoplasmique par une pompe ATP-dépendante afin de permettre la relaxation.

• L’échangeur sodium-calcium expulse 1 ion calcium en échange de l’entrée de 3 ions sodium.

📌 La pompe Na⁺/K⁺ consomme de l’ATP pour expulser le sodium et faire entrer le potassium, maintenant le sodium majoritaire à l’extérieur et le potassium plus concentré à l’intérieur.

Compléments

📌 La phospholamban limite l’activité de la pompe de recapture du calcium, et la levée de cette inhibition facilite la reconstitution des réserves calciques.

• L’échangeur sodium-calcium est électrogénique, car 2 charges positives sortent tandis que 3 charges positives entrent, produisant un effet dépolarisant.

💡 Astuce mémo

Recapture, stockage, puis extrusion du calcium excédentaire

📖 7. Automatisme et électricité cardiaque

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellules pacemaker : Se dépolarisent spontanément et transmettent leur excitation au reste du cœur grâce à un potentiel de repos instable.

★ À maîtriser

• Dans une cellule sinusale, le potentiel membranaire dérive progressivement jusqu’au seuil, déclenche un potentiel d’action, puis se repolarise avant que le cycle recommence.

• Le nœud sinusal, situé dans l’oreillette droite, possède la dérive de potentiel la plus rapide et impose son rythme aux autres cellules pacemaker.

📌 La dépolarisation rend la cellule positive, tandis que la repolarisation lui fait retrouver sa polarité de repos grâce à la sortie de potassium par les canaux potassiques.

Compléments

• La Na⁺/K⁺-ATPase est présente dans toutes les cellules et se trouve à proximité de l’échangeur sodium-calcium, dont le fonctionnement dépend des gradients de sodium et de calcium.

💡 Astuce mémo

Dérive du potentiel → seuil → dépolarisation → repolarisation

📊 Tableaux de synthèse

Organisation fonctionnelle du cœur