Physiologie - Coeur

Question 1

Situer le tissu musculaire cardiaque parmi les trois types de tissus musculaires

Answer 1

Le tissu musculaire cardiaque est un tissu musculaire strié, situé dans la paroi du cœur appelée myocarde qui est contrôlé par le système nerveux autonome.
Il contient des cardiomyocytes qui sont des cellules ramifiées mononucléées, présentant des myofibrilles liées entre elles par des disques intercalaires.

Question 2

Annoter un schéma figurant l’anatomie externe et interne du cœur

Question 3

Définir les termes: endocarde, myocarde, péricarde.

Answer 3

Endocarde c’est la tunique du cœur qui est en contact avec le sang, elle tapisse la les cavités internes du cœur. Il s’agit d’un épithélium de revêtement.

Myocarde est la tunique du cœur qui est située entre l’endocarde et le péricarde et qui est constituée de cellules musculaires striées

Le péricarde est la troisième tunique du cœur, la plus extérieure, qui protège le cœur et qui l’attache dans le médiastin. On retrouve le péricarde serreux et le péricarde fibreux. Le péricarde serreux est composé des deux feuillets, le feuillet viscéral et le feuillet pariétal. Entre les deux feuillets, on retrouve l’espace péricardique.

Question 4

Citer les 3 types de cardiomyocytes dans le tissu cardiaque

Answer 4

Le myocarde est constitué de trois types de cardio myocytes:
les cardiomyocytes contractiles
les cardiomyocytes cardionectrices : cellules nodale - noeuds sinusal et auriculoventriculaire et faisceau de His. Cellules de Purkinje - branches du faisceau de His et le réseau de Purkinje .
les cellules myoendocrines - dans l’oreillette droite, sécrètent la FNA.
Ces cellules sont liées entre elles par des disques intercalaires ( jonctions communicantes et desmosomes)

Question 5

Décrire les caractéristiques structurales de la fibre musculaire cardiaque

Answer 5

La cardiomyocyte est une cellule musculaire striée, mononucléée, avec un grand nombre de mitochondries, sans triades, ramifiées, riche en myofibrils, riche en glycogènes.

Question 6

Faire le lien entre la structure de ces fibres et leur fonction (fibres ramifiées disques intercalaires, jonctions communicantes desmosomes, mitochondries, réticulum sarcoplasmique, tubules transverse)

Answer 6

Les fibres cardiaques, contrairement aux fibres musculaires striées, ce sont des cellules ramifiées qui créent un réseau interconnecté. Cette structure leur permet une transmission rapide des signaux électriques dans toutes les directions afin de pouvoir assurer une contraction coordonnée et synchrone.
**Les disques intercalaires
**contiennent des jonctions communicantes qui permettent le passage des iones et des petites molécules d’une cellule à l’autre afin d’assurer la propagation rapide de l’influx nerveux et la dépolarisation quasi instantanée du cœur. Les disques intercalaires contiennent également des desmosomes qui sont des jonctions qui assurent une adhésion mécanique solide.
Le myocarde a des besoins importants en énergie et il repose uniquement sur un métabolisme en anaérobie. Pour cela, les mitochondries des cardiomyocytes sont plus abondantes que dans le muscle strié, squelettique.
Le reticulum sarcoplasmique va libérer des iones calcium en réponse à la dépolarisation des tubuls T, mais il ne présente pas de triade car les cardiomyocytes contractiles ont la particularité d’avoir sur leur membrane des canaux calciques voltage dépendants lents afin d’assurer une contraction plus longue, suivie d’une période réfractaire, empêchant toute sommation à la contraction.
S

Question 7

Présenter le trajet du sang depuis le ventricule gauche jusqu’à l’oreillette droite

Answer 7

Ventricule gauche
⬇️
Crosse aortique
⬇️
Aorte
⬇️
Artères
⬇️
Artérioles
⬇️
Capillaire
⬇️
Libération des O2 et récupération de CO2
⬇️
Veinules
⬇️
Veine
⬇️
Veine, cave
⬇️
Oreillette droite
⬇️
Ventricule droit
⬇️
Tronc pulmonaire
⬇️
Artère pulmonaire, droite et gauche
⬇️
Capillaire pulmonaire
⬇️
Veinules Pulmonaires
⬇️
Veine pulmonaire
⬇️
Oreillette gauche
⬇️
Ventricule gauche

Question 8

Identifier la petite et la grande circulation (pulmonaire et systémique)

Answer 8

La petite circulation ou la circulation pulmonaire décrit le chemin emprunté par le sang désoxygéné, qui est expulsé par le ventricule droit dans le tronc pulmonaire, qui est hématosé au niveau des capillaire des alvéoles pulmonaires et qui revient au cœur dans l’oreillette gauche par les 4 veines pulmonaires.

La grande circulation ou la circulation systémique représente le trajet parcouru par le sang en quittant le ventricule gauche dans la crosse aortique, l’aorte, les artères, les artérioles, les capillaires, les veinules, les veines, les veines caves, qui se déversent dans l’oreillette droite

Question 9

Annoter un schéma de la circulation sanguine (pulmonaire et systémique)

Question 10

Définir le terme “gradient de pression”

Answer 10

Le gradient de pression fait référence à la différence de pression entre 2 points dans un fluide qui se déplace de la zone où la pression est la plus élevée vers la zone où la pression est plus faible

Question 11

Identifier les vaisseaux qui rapportent le sang désoxygéné à l’oreillette droite

Answer 11

La veine cave inférieure
La veine cave supérieure
Le sinus coronaire

Question 12

Définir les termes “hématose” “sang hématosé” et “sang non hématosé”

Answer 12

L’hématose est un processus physiologique qui a lieu dans les capillaires des alvéoles pulmonaires ou le sang veineux se charge en O2, et se débarrasse du CO2.

Sang hématosé c’est le sang riche en oxygène Et pauvre en CO2.

Sang non hématosé c’est le sang veineux riche en CO2 et faible en O2

Question 13

Justifier pourquoi le ventricule gauche a une paroi plus épaisse que le ventricule droit

Answer 13

Le ventricule gauche a une paroi plus épaisse que le ventricule droit, car la force que ils doivent vaincre pour expulser le son d’un la crosse aortique et beaucoup plus importante et nécessite des contractions plus vigoureuses.

Question 14

Décrire la circulation coronarienne

Answer 14

Les deux artères coronaires prennent naissance dans l’aorte et irriguent la face antérieure et postérieure du myocarde afin d’assurer son alimentation en nutriments et en oxygène. Les échanges se produisent au niveau des capillaires coronaires, et le sang désoxygéné est drainé par les trois veines coronaires qui se jettent dans le sinus coronaire, lequel se déverse à son tour dans l’oreillette droite.

Question 15

Nommer les 4 valves qui assurent l’écoulement du sang dans le cœur

Answer 15

Côté droit:
valves auriculo-ventriculaires: tricuspide
valves sigmoïdes: pulmonaire

Côté gauche :
valves auriculo-ventriculaires: bicuspide/mitrale
Valve sigmoïde: artérielle

Question 16

Expliquer comment s’ouvrent et se ferment les valves auriculo-ventriculaires et sigmoïdes

Answer 16

Les valves auriculo-ventriculaires s’ouvrent lorsque la pression dans l’oreillette est supérieure à celle dans le ventricule. Elles se ferment ensuite lorsque, lors de la systole ventriculaire, la pression dans le ventricule dépasse celle de l’oreillette, qui est alors en phase de diastole. Ce mécanisme empêche ainsi le reflux sanguin et garantit une circulation unidirectionnelle.

Les valves sigmoïdes, quant à elles, s’ouvrent lorsque la pression dans le ventricule devient supérieure à celle dans l’aorte ou le tronc pulmonaire, permettant ainsi l’éjection du sang. Elles se referment ensuite après l’éjection, lorsque la pression dans l’aorte et le tronc pulmonaire dépasse celle du ventricule, empêchant ainsi le retour du sang vers le cœur.

Question 17

Expliquer le rôle des cordages tendineux et des piliers musculaires

Answer 17

Les piliers musculaires, ou muscles papillaires, sont des structures situées dans les ventricules du cœur, attachées aux valves auriculo-ventriculaires par les cordages tendineux. Leur rôle est de se contracter pendant la systole ventriculaire pour empêcher le renversement des valves auriculo-ventriculaires vers les oreillettes, évitant ainsi tout reflux sanguin.

Question 18

Identifier les 5 étapes du cycle cardiaque et les temps relatifs de la systole auriculaire systole ventriculaire et de la diastole totale

Answer 18

1. Systole auriculaire.
2. Systole ventriculaire : contraction isovolumétrique.
3. Systole ventriculaire : éjection ventriculaire.
4. Diastole totale : relaxation isovolumétrique.
5. Diastole totale: remplissage passif du ventricule.

Question 19

Différencier les cellules contractiles des cellules cardionectrices

Answer 19

Les cellules contractiles du myocarde, ce sont des cellules du muscle strié, mononuclées, ramifiées, avec un très grand nombre de mitochondries, des inclusions des glycogènes qui ne présentent pas des triades et qui sont liées entre elles par des disques intercalaires.

Les cellules cardionectrices sont pauvres en myofibrilles, car leur rôle est de propager la dépolarisation sans se contracter. Elles se dépolarisent spontanément. Il existe deux types de cellules cardionectrices : les cellules nodales, situées dans le nœud sinusal, le nœud auriculo-ventriculaire et le faisceau de His, et les cellules de Purkinje, présentes dans les branches du faisceau de His et dans le réseau de Purkinje.

Question 20

Définir les termes : “auto-excitabilité”, “autorythmicité”

Answer 20

L’auto-excitabilité est une propriété des cellules cardionectrices, qui sont capables d’atteindre seules un seuil de dépolarisation et de générer un potentiel d’action se propageant à l’ensemble du myocarde via le système cardionecteur.

L’autorhythmicité est une propriété des mêmes cellules cardionectrices de maintenir un rythme de dépolarisation régulier et autonome. Le fonctionnement électrique du cœur est intrinsèque.

Question 21

Citer les éléments qui composent le tissu nodal ou cardionecteur

Answer 21

1. Nœud sinusale (cellule nodale)
2. Noeud auriculo-ventriculaire (cellule nodale)
3. Faisceau de His (cellule, nodale)
4. Branche du faisceau de His ( cellules de Purkinje)
5. Réseau de Purkinje (cellules de Purkinje)

Question 22

Expliquer le rôle du nœud sinusal, sa localisation et justifier pourquoi il est appelé le Peacemaker du cœur

Answer 22

Le nœud sinusal est situé dans la partie supérieure de l’oreillette droite du cœur et contient des cellules nodales cardionectrices qui possèdent les propriétés d’auto-excitabilité et d’auto-rythmicité. Ces cellules peuvent atteindre seules un seuil de dépolarisation, générer un potentiel d’action et transmettre rapidement ce signal à l’ensemble des cellules du myocarde, assurant ainsi une contraction synchronisée. Le fonctionnement électrique du cœur est intrinsèque, car les cellules cardionectrices sont capables de générer un potentiel d’action, permettant un battement autonome, rythmé et synchronisé du cœur.

Question 23

Expliquer le rôle du système de conduction dans la contraction du myocarde

Answer 23

Le potentiel d’action généré par les cellules nodales est ensuite propagé de manière quasi immédiate à l’ensemble des cellules du cœur grâce au système de conduction, composé des branches du faisceau de His et du réseau de Purkinje.

Question 24

Identifier le rôle des ions calcium dans la contraction du myocarde et montrer les différences avec le mécanisme de contraction de la fibre musculaire striée squelettique

Answer 24

La principale différence entre la fibre musculaire striée squelettique et la fibre musculaire striée cardiaque réside dans le fait que les cardiomyocytes possèdent des canaux membranaires à Ça+ voltage dépendent lents qui permettent une entrée de calcium depuis l’espace extracellulaire vers l’intérieur de la cellule.
L’entrée des ions calcium extracellulaires dans la cellule cardiaque se fait de manière lente, ce qui prolonge la phase de dépolarisation, bien plus longue que dans le muscle squelettique.
Ce phénomène empêche la sommation des contractions en prolongeant la période réfractaire, durant laquelle les cellules sont inexcitables, afin d’éviter la tétanisation du cœur.

Question 25

Identifier les phases de dépolarisation et de repolarisation auriculaire et ventriculaire sur l’ECG

Answer 25

Sur un ECG, la phase de dépolarisation des oreillettes est identifiée par l’onde P. Le complexe QRS représente la phase de dépolarisation des ventricules. L’onde T correspond à la phase de répolarisation des ventricules. La répolarisation des oreillettes n’est pas visible sur l’ECG, car elle est masquée par la dépolarisation des ventricules.

Question 26

Mettre en relation l’ECG avec les différentes phases du cycle cardiaque

Answer 26

L’onde P de l’ECG correspond au début de la phase de systole auriculaire. Le complexe QRS indique le début de la systole ventriculaire (systole isovolumétrique). Le premier bruit du cœur correspond à la fermeture des valves mitrales, marquant ainsi le début de la systole ventriculaire. L’onde T représente le début de la phase de diastole générale, qui débute par la fermeture des valves sigmoïdes, marquant le deuxième bruit cardiaque. Cette phase est connue sous le nom de relaxation isovolumétrique.

Question 27

Situer dans le temps les différentes phases du cycle cardiaque

Answer 27

Une révolution cardiaque dure environ 8 secondes:
- systole auriculaire 1’
- systole ventriculaire 3’
- diastole auriculaire 7’
- diastole ventriculaire 5’
- diastole totale 4’

Question 28

Expliquer les variations de pression dans l’aorte au cours du cycle cardiaque

Answer 28

La pression dans l’aorte atteint sa valeur minimale (pression diastolique), juste après le début de la systole ventriculaire. L’augmentation de la pression ventriculaire qui est supérieure à cette de l’aorte produit l’ouverture des valves sigmoïdes. C’est le début de l’éjection ventriculaire.
Avec l’éjection du sang, la pression dans l’aorte augmente et elle va atteindre sa valeur maximale au sommet de la systole ventriculaire. C’est la pression systolique.

La répolarisation de fibres musculaires ventriculaires va entraîner le relâchement du ventricule avec une diminution de la pression, ce qui va entraîner un reflux du sang de la crosse aortique vers le ventricule. Ce phénomène va entraîner la fermeture des valves sigmoïdes pour empêcher le retour du sang dans le ventricule.

Question 29

Présenter les différentes phases du remplissage ventriculaire

Answer 29

1. Diastole générale: ouverture des valves mitrale ➡️remplissage passif du ventricule.
2. Systole auriculaire ➡️ remplissage actif du ventricule ➡️ volume télédiastolique (environ 130ml)
3. Systole ventriculaire: éjection ventriculaire ➡️ VES (environ 70ml), volume télé systolique (environ 60ml)

Question 30

Définir les termes : “volume télésystolique”, “volume télédiastolique”

Answer 30

** volume télésystolique** : Le volume du sang qui reste dans le ventricule gauche après l’expulsion du sang dans la l’aorte lors de la systole ventriculaire.

** volume télédiastolique**: Le volume du sang, dans le ventricule gauche, à la fin de la systole auriculaire

Question 31

Définir et calculer le débit cardiaque

Answer 31

Le débit cardiaque, c’est le volume de sang pompé par le ventricule gauche dans l’aorte en une minute

DC=VESxFC

Question 32

Définir la précharge et la postcharge, la loi de Starling

Answer 32

La précharge correspond au volume de sang contenu dans le ventricule gauche à la fin de la systole auriculaire également appelé volume télédiastolique.

La postcharge correspond à la force que le ventricule gauche doit vaincre pour expulser le sang dans la crosse aortique. Elle est principalement déterminée par la résistance périphérique totale.

La loi de Starling stipule que plus la précharge est élevée, c’est-à-dire le volume de sang présent dans le ventricule gauche à la fin de la diastole, plus les fibres musculaires cardiaques sont étirées, ce qui entraîne une augmentation de la force de contraction. Cela conduit à une augmentation du volume d’éjection systolique.

Question 33

Expliquer la régulation hormonale du DC

Answer 33

Le débit cardiaque est régulé par le système endocrinien à la fois en influençant la fréquence cardiaque et le volume d’éjection systolique. Les glandes médulo-surrénales sécrètent l’adrénaline et les glandes thyroïdiennes, les hormones T3 et T4 qui vont augmenter la fréquence cardiaque. Les hormones T3 jouent également un rôle important sur la contractilité du myocarde en augmentant ainsi le volume d’éjection systolique.

Question 34

Expliquer la régulation nerveuse de la FC

Answer 34

La crosse aortique et le sinus carotidien présentent des barorécepteurs et des chimiorécepteurs. Les barorécepteurs enregistrent les changements des pressions artérielles et les chimiorécepteurs enregistrent les changements des pressions partielles en CO2 et en O2. Ces informations sont envoyées par voie sensitive au centre cardiovasculaire situé dans le bulbe rachidien. Ce centre de régulation analyse les informations et détermine les ajustements de fc à réaliser et envoie une commande par voie motrice soit au système nerveux sympathique qui va libérer de la noradrénaline pour augmenter la fréquence cardiaque, soit au système nerveux parasympathique qui va libérer de l’acétylcholine pour diminuer la fréquence cardiaque.

Question 35

Montrer l’influence des voies nerveuses sympathique et parasympathique sur le cœur

Answer 35

Le système nerveux sympathique libère de la noradrénaline qui augmente la fréquence cardiaque. Le système nerveux parasympathique libère de la cétilcoline qui va baisser la fréquence cardiaque.

Question 36

Présenter l’organisation anatomique de ces deux voies au niveau cardiaque (origine des fibres pré et postganglionnaires position des ganglions , neurotransmetteurs libérés au niveau des différentes synapses)

Question 37

Définir la pression artérielle diastolique et systolique.