Les Systèmes de Transport et Fluides Corporels Animaux

Fonction du Transport chez les Animaux

Chez les animaux, la fonction de transport a un double objectif : d'une part, le transport des nutriments (gazeux et non gazeux) vers les cellules, d'autre part, l'élimination des déchets produits par celles-ci.

Les organismes unicellulaires n'ont pas besoin de transport, car la diffusion suffit. En revanche, chez les êtres multicellulaires, la diffusion est un processus lent qui n'est efficace que sur de très courtes distances, c'est pourquoi elle ne peut suffire.

Le Milieu Intérieur et l'Homéostasie

Le corps de l'animal est constitué d'une grande partie de liquides, environ 56% de la masse corporelle. Ces liquides sont soit à l'intérieur des cellules (liquide intracellulaire), soit dans les espaces entre les cellules (liquide interstitiel). Le liquide interstitiel constitue le milieu intérieur et contient les nutriments nécessaires à l'activité cellulaire, c'est pourquoi il est en échange permanent avec les cellules.

Pour que celles-ci puissent exercer leurs fonctions, le milieu intérieur doit rester constant, tant par sa composition que par son volume. La capacité des organismes à réguler ces valeurs est appelée l'homéostasie.

Le maintien de l'homéostasie implique principalement trois systèmes : le système circulatoire, qui régule les propriétés physiques des liquides transportés, et les systèmes excréteur et respiratoire, qui contrôlent les propriétés chimiques.

Systèmes de Transport Spécialisés

Les animaux dotés de systèmes de transport spécialisés, appelés systèmes circulatoires, sont généralement des systèmes complexes.

Composants des Systèmes Circulatoires

Le système circulatoire de ces animaux consiste en un fluide circulant, qui se déplace dans un système de vaisseaux (qui peut être ouvert ou fermé), et un organe propulseur appelé cœur.

Types de Fluides Circulants

Le fluide circulant est situé à l'intérieur des vaisseaux et renouvelle les composants extracellulaires. Il est composé d'eau, de sels, de cellules en suspension, etc.

Les principaux types de fluides circulants sont :

• Hydrolimphe : transporte les nutriments et les produits d'excrétion. Contient des cellules appelées phagocytes. Typique des échinodermes.
• Hémolymphe : transporte les nutriments et les produits d'excrétion. Est incolore, contenant de l'hémocyanine (pigment respiratoire). Contient des hémocytes (qui peuvent être phagocytaires).
• Sang : circule dans des vaisseaux clos et contient un pigment respiratoire. Chez les annélides, ce peut être la chlorocruorine, l'hémérythrine ou l'hémoglobine ; chez les vertébrés, l'hémoglobine. Le sang est formé de plasma (un liquide composé d'eau, de sels, etc.) et de cellules flottantes : les érythrocytes, les leucocytes et les plaquettes.
• Lymphe : circule dans des vaisseaux lymphatiques. C'est un liquide jaune composé de cellules (les lymphocytes) et de plasma (qui contient de l'eau, des sels, de l'urée, etc., comme le plasma sanguin, mais moins de protéines).

Composition du Sang

Plasma

• Fibrinogène : protéine plasmatique dissoute impliquée dans la coagulation du sang.
• Sérum sanguin : plasma sans fibrinogène (contient eau, protéines, glucose, lipides, sels, etc.).

Cellules Sanguines

• Globules rouges (érythrocytes) : transportent les gaz (oxygène et dioxyde de carbone). Chez les mammifères, ils sont circulaires, biconcaves et sans noyau. Chez les autres vertébrés, ils sont elliptiques, biconvexes et nucléés.
• Plaquettes : fragments de cellules provenant des mégacaryocytes. Leur fonction est d'initier le processus de coagulation du sang.
• Globules blancs (leucocytes) : possèdent un noyau. Impliqués dans la défense de l'organisme contre les infections. Types :
  • Granulocytes : basophiles, neutrophiles et éosinophiles.
  • Agranulocytes : monocytes (phagocytose) et lymphocytes (synthèse d'anticorps contre les antigènes).

Cœur et Vaisseaux Sanguins

Les systèmes circulatoires sont composés d'un organe propulseur, le cœur, et d'un système de vaisseaux conducteurs.

Le cœur est constitué d'un muscle spécial appelé myocarde, qui se contracte et se détend pour propulser le fluide circulant.

Il existe deux types de vaisseaux conducteurs : cloisonnés (chez les mollusques et vertébrés) et tubulaires (chez les arthropodes).

Il existe également des cœurs accessoires qui accélèrent la circulation dans une zone donnée.