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Fonctionnement du cœur

« Fonctionnement du cœur » expliqué aux enfants par Vikidia, l’encyclopédie junior
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Structure anatomique du cœur avec les parties principales.

Le cœur est un organe très important, puisque c'est lui qui permet à l'ensemble du corps de recevoir de l'oxygène, des nutriments et d'éliminer ses déchets grâce au sang. Son fonctionnement est donc un sujet d'étude important, car les maladies du cœur peuvent être mortelles.

Le principe[modifier]

Premier schéma[modifier]

Le cœur est un muscle creux contenant du sang, comme un gros tube avec des clapets anti-retour à chaque bout. En se contractant, il oblige le sang qu'il contient à aller dans une seule direction (vers les artères) ; lorsqu'il se relâche, il aspire le sang depuis les veines.

Pour obtenir ce résultat, il faut que l'ensemble du muscle cardiaque1 se contracte d'une manière particulière.

Un peu plus près de la réalité[modifier]

En fait, le cœur est plus compliqué qu'un tube. Il s'agit d'un système à quatre compartiments : deux oreillettes et deux ventricules2. Chaque oreillette reçoit du sang venant d'une veine et envoie le sang dans un ventricule ; chaque ventricule reçoit le sang des oreillettes et l'envoie dans les artères.

On dit souvent qu'il y a un cœur droit et un cœur gauche. C'est parce qu'il y a une séparation nette entre un système oreillette-ventricule à droite, qui reçoit le sang veineux du corps et l'envoie dans les artères pulmonaires et un système oreillette-ventricule à gauche, qui reçoit le sang veineux des poumons et l'envoie dans l'artère aorte, qui distribue le sang dans le reste du corps.

Comment cela marche ?[modifier]

Pour que le cœur batte normalement, il faut que les deux oreillettes se contractent d'abord, puis les deux ventricules. Comment se fait cette contraction ?

La cellule cardiaque[modifier]

Le cardiomyocyte3 est une cellule particulière. Comme les neurones, elle est capable de réagir à une variation de son potentiel de membrane : si la membrane se dépolarise, la cellule va créer un potentiel d'action. La particularité des cardiomyocytes est que leur membrane se dépolarise spontanément. Si on lui laisse le temps, une cellule cardiaque isolée va donc battre à un rythme qui lui est propre.

Mais dans l'organe-cœur, les cellules ne sont pas isolées, et un potentiel d'action va pouvoir se propager d'une cellule à une autre, forçant la contraction des cellules. Ainsi, ce sont les cellules qui battent le plus vite qui déterminent le rythme cardiaque.

Les contractions[modifier]

Il y a un endroit du cœur où les cellules battent le plus vite. On l'appelle le nœud sinusal, il est situé dans l'oreillette droite. Quand le potentiel d'action y démarre, le signal se transmet à toutes les oreillettes, qui se contractent, puis le signal passe par un autre nœud : le nœud auriculo-ventriculaire, situé entre les oreillettes et les ventricules. Ce nœud va relayer et filtrer les potentiels d'actions venant du nœud sinusal, puis va transmettre le signal à l'ensemble des ventricules, qui vont se contracter ensemble. Pour que tous les endroits des ventricules se contractent en même temps, il existe une réseau de communication, le réseau de His4, qui est constitué de cellules cardiaques transmettant très rapidement le potentiel d'action sans se contracter, et délivrant le signal partout en même temps.

Le nœud sinusal a un rythme propre, influencé par le cerveau et certaines hormones. En cas de stress, le rythme sinusal accélère ; à l'opposé, en cas de somnolence le rythme sinusal diminue. Il faut noter que si le nœud sinusal ne fonctionne pas, c'est le nœud auriculo-ventriculaire qui va provoquer les contractions, mais à un rythme plus lent5.

Anomalies[modifier]

Les anomalies cardiaques peuvent être de deux ordres : un défaut de formation des cavités du cœur ou un défaut de transmission du signal de contraction.

Anomalies des cavités[modifier]

Elles peuvent êtres variées, mais les plus graves provoquent la mort des fœtus dans le ventre de leur mère. On peut citer par exemple :

  • Un cœur avec un seul ventricule : les sangs oxygéné et non-oxygéné se mélangent, le corps reçoit alors du sang peu oxygéné.
  • Une aorte placée à cheval entre les deux ventricules : même résultat.
  • Un trou entre les deux ventricules6 : même résultat.

Anomalie de conduction[modifier]

Elles peuvent être congénitales ou provoquées par une blessure ou un produit toxique.

  • bloc auriculo-ventriculaire : les oreillettes et les ventricules se contractent indépendamment, car le nœud auriculo-ventriculaire ne filtre pas bien les signaux du nœud sinusal. Le débit de sang est altéré.
  • fibrillation : aucun des nœuds ne fonctionne. Chaque cardiomyocyte se contracte à son rythme, ce qui fait que le cœur ne bat plus : c'est une crise cardiaque.
  • perte du rythme sinusal : le nœud sinusal ne focntionne plus. C'est le nœud auriculo-ventriculaire qui impose son rythme, plus lent.

Notes[modifier]

  1. Le myocarde.
  2. On les nomme comme cela à cause de leur forme. (à vérifier)
  3. Cardiomyocyte veut dire cellule du muscle cardiaque.
  4. Du nom de son découvreur.
  5. Puisque le nœud sinusal est l'endroit du cœur qui bat le plus vite.
  6. Le trou de Bothal est une trou entre les deux ventricules, normal pendant le développement fœtal, quand le bébé mange et respire par le cordon ombilical. Il doit se fermer à la naissance, mais il arrive que cette fermeture ne se fasse pas.
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