2de l’organisme en fonctionnement

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1 2de l’organisme en fonctionnement
Plan 2de l’organisme en fonctionnement Métabolisme montage Métabolisme mesure Calculs Spirométrie mesures Poumons cavité thoracique Ventilation Irrigation Tissu Hémoglobine: colorations Structure Saturation Hémoglobine et oxyhémoglobine Bilan échanges gazeux Anatomie du cœur Schéma circulation sanguine Cycle cardiaque: pressions Cycle cardiaque: schémas du cœur Sources

2 Plan L’organisme en fonctionnement. I. L’organisme face à l’effort.
Source d’énergie des cellules. B) Modification du métabolisme de l’organisme pendant l’effort. C) Effort physique et variations de l’activité des systèmes respiratoire et circulatoire II. L’appareil respiratoire. A) La cage thoracique. 1) Les muscles intercostaux 2) Le diaphragme. 3) Les plèvres. B) Le tissu pulmonaire. Les alvéoles. Les capillaires. C) Le transport des gaz par le sang. Tableaux de chiffres Bilan : D) La fix ation de l’oxygène sur l’hémoglobine. Observation : sang rouge sombre et sang rouge vif. L’hémoglobine transporte le dioxygène Analyse de la courbe de saturation de l’hémoglobine en dioxygène en fonction de la pression partielle de dioxygène E) Conséquences des changements respiratoires au cours de l’effort. III. Le système circulatoire. A) Anatomie du cœur. B) Cycle cardiaque. 1) Systole auriculaire. 2) La systole ventriculaire 3) Diastole générale. C) Circulation sanguine. Artères et veines Petite et grande circulation Disposition des différents org anes dans la circulation sanguine 4) Conséquences sur le débit sanguin.: D) Conséquence des changements circulatoires au cours de l’effort. Augmentation de la fréquence et du volume d’éjection. Conséquence de l’augmentation du débit sanguin. Mod ulation du débit suivant les organes. IV. L’adaptation de l’organisme à l’effort. A) Activité cardiaque et système nerveux. 1) L’automatisme cardiaque. 2) La commande nerveuse de l’activité cardiaque. B) La commande nerveuse de l’activité respiratoire. C) Intégration, couplage de l’activité ca rdio respiratoire.

3 Mesure du métabolisme humain: montage
Filtre Clapet Embout Clapet Turbine Ordinateur Chambre de mesure Sonde oxymétrique

4 Mesure du métabolisme humain: fonctionnement
Inspiration Expiration

5 Calcul de la consommation de dioxygène
Les paramètres mesurés: L’ordinateur est une grosse montre à quartz: il mesure le temps t (mn) La turbine mesure le débit d’air expiré : d ( L/mn) La sonde oxymétrique donne le % d’O2 dans l’air expiré TO2exp (%) Le % d ’O2 dans l ’air inspiré est supposé constant TO2insp=21% Les calculs: La quantité d’air inspiré (et expiré) est égale au débit d ’air x temps soit d x t Dans cet air la proportion d ’O2 consommé est la différence entre le taux d ’O2 dans l ’air inspiré et le taux dans l ’air expiré (21-TO2exp) Volume O2 consommé V= d x t x (21-TO2exp)/100

6 Spirométrie mesures Repos Après les flexions Période T (s)
« Fuite » lors de l ’inspiration (aspire par le nez) Après les flexions Période T (s) Mesure correcte Inspiration Expiration Fréquence F= 60/T en cycles par minute Volume courant V (L) Débit d ’air (L/mn) = V x F

7 Anatomie de la cavité thoracique
Inspiration Cavité nasale Expiration Cage thoracique Pharynx Larynx Trachée Poumon droit (3 lobes) Poumon gauche (2 lobes) Diaphragme

8 Ventilation pulmonaire
Vertèbre Muscles intercostaux externes Côte Articulation Muscles intercostaux internes Sternum Expiration MII MIE Inspiration

9 Irrigation des alvéoles
Bronchiole lobule Alvéole Sac alvéolaire veine Artère Capillaires sanguins

10 Tissu pulmonaire Muscle strié
On ne reconnaît pas la structure d ’un muscle strié: le poumon ne se contracte pas activement

11 Coloration de l’hémoglobine

12 Coloration de l’hémoglobine (photos)

13 Structure de l’hémoglobine
4 atomes de Fer

14 Saturation de l’hémoglobine
20 40 60 80 100 2 14 12 4 16 6 8 10 PO2 en kPa Pourcentage d'oxyhémoglobine (taux de saturation) 100 % Muscle Alvéoles 70 % pCO2=5,3 kPa température = 37°C

15 Hémoglobine et Oxyhémoglobine
Bleu violacé Hb + Dioxygène 4O2 Oxyhémoglobine Rouge vif Hb(O2)4

16 Schéma des échanges gazeux
O2 21 kPa 16 kPa CO2 5,3 kPa 6,1 kPa Circulation sanguine 14 kPa Sac alvéolaire 5 kPa 14 kPa 5 kPa Organe (muscle)

17 Anatomie du cœur Artère aorte Artère pulmonaire Veine cave supérieure
Valvule artérielle Veines pulmonaires Oreillette droite Oreillette gauche Valvule auriculo-ventriculaire Valvule auriculo-ventriculaire Ventricule droit Ventricule gauche Veine cave inférieure Artère aorte

18 Schéma de la circulation sanguine
« Petite » circulation Veine pulmonaire Aorte Artère pulmonaire Veine cave Poumon Organe Cœur droit Cœur gauche « Grande » circulation

19 Cycle cardiaque Pression dans le ventricule gauche
Pression dans l ’oreillette gauche Pression dans l’artère aorte 30 60 90 120 Pression mm Hg 0,2 1,4 1,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Temps secondes Artère Ventricule Oreillette Les courbes concernent le cœur gauche (même allure générale mais pression nettement plus faibles dans le cœur droit). Contraction iso volumétrique Ejection ventriculaire Relâchement iso volumétrique Diastole générale Systole auriculaire TAC toum Remplissage ventriculaire Systole ventriculaire VAV Ouvertes Ouvertes Fermées Fermées Fermées VA Fermées Fermées Fermées Ouvertes Fermées OVAV FVAV OVA FVA

20 Cœur au cours du cycle cardiaque
Diastole générale Relâchement iso volumétrique Remplissage ventriculaire Systole ventriculaire Ejection ventriculaire Systole auriculaire VAV VA Ouvertes Fermées Contraction iso volumétrique

21 Sources Mesures Dorian Francis 2de 13 Molécule d ’hémoglobine Rasmol
Cycle cardiaque d ’après Burton physiologie de la circulation p135