Systèmes circulatoire et respiratoire : Guide complet

Comment les fibres musculaires cardiaques se contractent-elles et démarrent-elles leur propre rythme cardiaque ? Le muscle cardiaque est composé de sarcomères contenant des filaments fins et épais. Les cellules musculaires cardiaques se contractent de manière rythmique et spontanée. Cette contraction synchronisée est assurée par des signaux électriques produits par les fibres musculaires spécialisées du nœud sinusal. Les fibres musculaires cardiaques sont interconnectées électriquement grâce à des jonctions communicantes entre les cellules, permettant une contraction coordonnée. Ces fibres spécialisées agissent comme un stimulateur cardiaque. Les potentiels d'action qui en résultent se propagent rapidement à travers le cœur grâce à des zones spécialisées où les jonctions communicantes connectent les membranes des cellules musculaires adjacentes. Cela permet de synchroniser leurs contractions lors de leur propagation d'une cellule à l'autre.

Système circulatoire lymphatique : Le système lymphatique contient des anticorps, des lymphocytes et des protéines plasmatiques qui fuient dans la circulation sanguine pour défendre l'organisme. Il combat les infections. La lymphe est filtrée par les ganglions lymphatiques où les globules blancs ingèrent les agents pathogènes (virus et bactéries). Il est composé de vaisseaux lymphatiques, d'amygdales, de ganglions lymphatiques, du thymus et de la rate. Le système lymphatique élimine l'excès de liquide interstitiel qui s'infiltre à travers les parois des vaisseaux sanguins, élimine les déchets et recycle les éléments qui retournent ensuite dans le système circulatoire. Il transporte également les graisses du sang de l'intestin grêle. Le thymus est plus actif chez les jeunes enfants et produit des lymphocytes impliqués dans l'immunité. La rate filtre le sang en éliminant les bactéries et les cellules sanguines endommagées par les macrophages et les lymphocytes.

Les animaux possèdent deux types de systèmes circulatoires :

Ouvert : Observé chez de nombreux invertébrés, notamment les arthropodes (araignées, insectes) et les mollusques (escargots, palourdes). Ils possèdent un ou plusieurs cœurs, un réseau de vaisseaux et un espace ouvert dans l'organisme appelé hémocœle. Le cœur pompe le sang à travers les vaisseaux qui drainent le sang de l'hémocœle. Le sang baigne directement les tissus et les organes internes. Les vaisseaux ramènent le sang au cœur. Lorsque le cœur se relâche, le sang retourne dans le cœur par des ouvertures munies de valves.

Fermé : Présent chez les vers de terre, les mollusques très actifs et tous les vertébrés, y compris l'homme. Dans ce système, le sang est confiné au cœur et à une série de vaisseaux sanguins, permettant un débit sanguin plus rapide et un transport efficace des déchets et des nutriments. La pression artérielle est plus élevée que dans le système ouvert.

Respiration trachéenne : La trachée est un système ramifié de tubes internes qui transportent l'air directement aux cellules du corps. Elle se subdivise en trachéoles, de plus petits canaux qui pénètrent les tissus et permettent l'échange de gaz. Chaque cellule du corps est proche d'une trachéole. L'air pénètre dans les trachées par une série d'orifices appelés stigmates, munis de valves permettant leur ouverture ou fermeture. Les gros insectes utilisent les mouvements musculaires de l'abdomen pour assurer le mouvement de l'air dans les trachées.