Anatomie, biologie et Physiologie
1ère Bachelier en Soins Infirmiers
Professeur : Cailleau Benjamin
Catégorie :. Paramédicale
Année académique 2011-2012
Plan :
I. Généralités P 3
II. Le Système Osseux P 11
III. Les Articulations P 15
IV. Le Système Musculaire P 19
V. Le Système Cardio-Vasculaire P 27
Le Cœur p 27
Les Vaisseaux p 34
Le Sang p 41
L’Hémodynamique p 50
VI. Le Système Lymphatique et Immunitaire P 55
VII. Le Système Respiratoire P 63
VIII. Le Système Digestif P 72
IX. Le Système Urinaire P 82
X. Le Système Reproducteur P 89
XI. Le Système Endocrinien P 95
XII. Le Système Nerveux P 101
XIII. Les Organes des Sens P 120
Avertissement :
Un cours d’anatomie ne peut se concevoir sans schémas. Ceux utilisés au cours font référence au livre d’anatomie suivant :
Principes d’ anatomie et de physiologie
Tortora et Grabowski
Edts De Boeck Université
Il vous est vivement recommandé de vous le procurer. Il vous servira durant vos 3 année de formation.
I. Généralités. I.1. Définitions.
L’anatomie porte sur l’étude des structures corporelles et des rapports qui existent entre elles ;
La physiologie porte sur le fonctionnement de ces structures.
Ces deux branches font partie de la science qui permet de comprendre le corps humain et son fonctionnement.
I.2. Niveaux d’organisation structurale.
Le corps humain comprend différents niveaux d’organisation structurale reliés de diverses façons :
Le niveau chimique
Le niveau Cellulaire ;
Le niveau Tissulaire ;
Le niveau Organique ;
Le niveau Systémique ;
Le niveau de l’organisme.
Le niveau chimique.
C’est le plus élémentaire de l’organisation et comprend :
tous les atomes : C, H, O, N, Ca, K, Na.
toutes les molécules (combinaison d’atomes) : protéines ; glucides, lipides, vitamines.
essentiels au maintien de la vie.
Il est nécessaire de développer quelque peu ce niveau d’organisation car dans la physiologie de certains systèmes, nous ferons appel à ces différentes notions. Pour plus de détails, référez-vous au cours de biochimie.
Tous les formes de matière se composent d’un nombre limité d’éléments chimiques. Chaque élément est une substance qui ne peut se diviser en substances plus simples au moyen de méthodes chimiques ordinaires. Chaque élément est désigné par un symbole chimique (Tableau de Mendeleïev).
26 d’entre eux sont normalement présents dans le corps humain :
Symbole
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% masse corporelle totale
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Importance
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Oxygène (O)
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65 %
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96 %
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Constituant de l’eau et de nombreuses molécules organiques ; essentiel à la production d’ATP1.
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Carbone
(C)
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18,5 %
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Forme les chaînes de toutes les molécules organiques (glucides, lipides, protéines, acides nucléiques (ARN, ADN).
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Hydrogène (H)
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9,5 %
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Constituant de l’eau et de la plupart des molécules organiques. Rend les liquides plus acides (H+).
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Azote (N)
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3,2 %
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Présent dans toutes les protéines et les acides nucléiques.
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Calcium (Ca)
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3,9 %
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Solidité de l’os et des dents ; nécessaire à la coagulation du sang, à la libération d’hormones, à la contraction musculaire, à l’activité des nerfs, à la synthèse et libération de neurotransmetteurs.
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Phosphore (P)
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Présent dans les acides nucléiques et l’ATP. Nécessaire à la structure des os et des dents. Participe à la contraction musculaire et l’activité nerveuse. Les phosphates constituent un des principaux systèmes tampons du sang.
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Potassium (K)
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Cation le plus abondant dans le liquide intracellulaire ; essentiel au maintien de l’équilibre hydrique ; nécessaire à la transmission de l’influx nerveux et à la contraction musculaire.
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Soufre (S)
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Présent dans certaines vitamines et protéines.
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Sodium (Na)
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Cation le plus abondant dans le milieu extracellulaire ; essentiel au maintien de l’équilibre hydrique ; nécessaire à la transmission de l’influx nerveux et à la contraction musculaire. Influe fortement sur la distribution d’eau par le truchement de l’osmose.
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Chlore
(Cl)
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Anion le plus abondant dans le milieu extracellulaire ; essentiel au maintien de l’équilibre hydrique, de l’équilibre acido-basique du sang et à la formation d’HCL dans l’estomac.
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Magnésium (Mg)
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Nécessaire au fonctionnement des tissus musculaires et nerveux. Participe à la formation des os et à l’activité de nombreuses enzymes.
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Iode (I)
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Constituant des hormones thyroïdiennes
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Fer (Fe)
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Constituant de l’hémoglobine et de certaines enzymes.
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Oligoéléments
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Aluminium (Al)
Bore (B)
Chrome (Cr)
Cobalt (Co)
Cuivre (Cu)
Fluor (F)
Manganèse(Mn)
Molybdène (Mo)
Sélénium (Se)
Silicium (Si)
Etain (Sn)
Vanadium (V)
Zinc (Zn)
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0, 1 %
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Le niveau cellulaire.
Les molécules se combinent entre elles et forment des cellules qui sont les unités structurales et fonctionnelles de base d’un organisme. Ils en existent de nombreux types : cellule musculaire, cellule nerveuse, cellule sanguine,…
L’être humain adulte est constitué de 100 billions de cellules, différenciées en 200 types. La taille des cellules varie considérablement ; le globule rouge a un diamètre de 8µm2 , l’ovule a un diamètre de140 µm.
La forme des cellules est aussi très variable : rondes, ovales, cylindriques, en forme d’étoile,…
Cette forme est reliée à la fonction de la cellule dans le corps :
Le spermatozoïde possède un flagelle qu’il utilise pour avancer ;
Le globule rouge a une forme discoïde qui lui confère une grande surface qui accroit sa capacité de transmettre l’oxygène aux autres cellules ;
Les cellules épithéliales qui tapissent l’intestin grêle possèdent des microvillosités qui augmentent considérablement leur surface et facilitent ainsi l’absorption des aliments digérés ;
Les cellules nerveuses ont des prolongements (axones et dendrites) qui leur permettent de transmettre les influx nerveux sur de grandes distances.
La plupart des cellules possèdent trois parties :
La membrane plasmique : elle forme autour de la cellule une enveloppe résistante qui sépare son contenu de son environnement. C’est une barrière sélective qui coordonne l’entrée et la sortie des substances afin d’assurer l’établissement et le maintien d’un milieu propice à l’activité cellulaire normale. Cette perméabilité membranaire se réalise à partir de phénomènes tels que l’osmose, la diffusion, la diffusion facilitée, le transport actif et le transport vésiculaire. Ces éléments sont décrits plus loin.
Le cytoplasme : c’est le contenu cellulaire situé entre la membrane plasmique et le noyau. On distingue deux parties : le cytosol qui est la partie fluide du cytoplasme et les organites qui sont constituées de structures hautement organisées et dotées chacune d’une forme caractéristique et de fonctions spécifiques (ribosomes, complexe de Golgi, mitochondries, réticulum endoplasmique, lysosomes,…)
Le noyau contient des gènes portés par les chromosomes et qui déterminent la structure de la cellule et en gouvernent la plupart des activités.
Dans ce chapitre, nous ne nous attarderons que sur les mécanismes de transport qui permettent les échanges entre la cellule et le liquide extracellulaire. Ces mécanismes sont importants car ils permettront d’expliquer certains phénomènes tels que l’œdème et la déshydratation, symptômes présentés par certains patients. (cfr chapitre sur le système cardio-vasculaire).
Mécanisme de transport
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Description
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Substances
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Osmose
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Déplacement de molécules d’eau à travers une membrane à partir d’une région où la concentration est plus élevée vers une région ou elle est plus basse
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H2O
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Diffusion
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Répartition passive de molécules et d’ions, suivant leur gradient de concentration, jusqu’à ce que l’équilibre s’établisse.
Diffusion à travers la bicouche lipidique : diffusion d’une substance à travers la couche bilipidique de la membrane plasmique
Diffusion à travers les canaux membranaires :
diffusion d’une substance à travers des canaux qui traversent la couche bilipidique ; certains canaux sont toujours ouverts, d’autres sont munis de vannes.
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O2, CO2, N, acides gras, vitamines liposolubles,…
Ions : K+, Cl-, Na+, Ca2+
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Diffusion facilitée
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Mécanisme de transport passif mais assisté par lequel une substance qui suit son gradient de concentration, traverse la membrane à l’aide de protéines transmembranaires qui servent de transporteurs.
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Glucose, fructose, galactose, urée, certaines vitamines
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Transport Actif
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Mécanisme de transport assisté dans lequel la cellule dépense de l’énergie pour faire passer une substance à travers la membrane, contre son gradient de concentration, à l’aide de protéines transmembranaires qui servent de transporteurs (Transport actif primaire - Transport actif secondaire)
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K+, Cl-, Na+,H+, I-, Ca2, glucose, Acides aminés,…
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Transport vésiculaire
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Déplacement de substances vers l’intérieur ou l’extérieur de la cellule dans des vésicules qui se forment à partir de la membrane plasmique ou fusionnent avec cette dernière.
Endocytose : absorption par la cellule de substances contenues dans des vésicules (Phagocytose, Pinocytose) ;
Exocytose : Déplacement de substances vers l’extérieur de la cellule dans des vésicules de sécrétion qui fusionnent avec la membrane plasmique et relâchent leur contenu dans le liquide extracellulaire.
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Transferrine, liporotéines, certaines vitamines, certaines hormones, anticorps, bactéries virus, cellules mortes,…
Neurotransmetteurs, hormones et enzymes digestives.
| Le niveau tissulaire.
Un tissu est constitué de groupes de cellules (et de leur substance intercellulaire) semblables, qui remplissent ensemble une même fonction. Les tissus peuvent être durs (os), semi-solides (graisse) et même liquide (sang).
On classe les tissus en 4 grands groupes selon leur fonction et leur structure.
le tissu épithélial ;
le tissu conjonctif ;
le tissu musculaire ;
le tissu nerveux.
Tissu
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Description
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Exemples
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Tissu Epithélial
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Il recouvre les surfaces du corps et tapisse la paroi interne des organes creux, des cavités et des conduits. Il forme aussi les glandes.
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Epithélium de revêtement : paroi interne des vaisseaux, du cœur, de l’intestin grêle, des sacs alvéolaires, des voies aériennes supérieures, de l’utérus, de l’urètre, …
Epithélium glandulaire :
Son rôle est de « sécréter » par l’intermédiaire de cellules glandulaires qui se trouvent en grappe en dessous de l’épithélium de revêtement. Il compose les glandes endocrines (hypohyse, surrénales, thyroïde,…) et les glandes exocrines (glandes sébacées, sudoripares, salivaires, glandes produisant les enzymes digestives,…)
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Tissu Conjonctif
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Il protège et soutient le corps et les organes. Il en existe de différents types dont les fonctions sont de relier les organes, de constituer des réserves d’énergie sous forme de graisse et de protéger l’organisme contre les agents pathogènes. C’est le tissu le plus abondant dans l’organisme.
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Tendons, ligaments, Tissu osseux, cartilage, peau, parois des vaisseaux sanguins, tissu adipeux,…
Particularité : le sang est un tissu conjonctif dont la matrice liquide est appelée plasma.
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Tissu Musculaire
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Il produit la force physique nécessaire au mouvement des structures corporelles. Il permet donc le mouvement mais aussi le maintien de la posture et la production de chaleur.
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Tissu musculaire squelettique
Tissu musculaire cardiaque
Tissu musculaire lisse (voies aériennes, estomac, intestin, vésicule biliaire, vaisseaux sanguins, vessie, iris , peau,…)
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Tissu Nerveux
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Il détecte les variations des conditions du milieu extérieur et intérieur et y réagit en produisant des influx nerveux.
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Ce tissu n’est composé de deux grands types de cellules : les neurones et les cellules gliales.
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Le niveau organique.
Il provient de la jonction de différents types de tissus.
Un organe est une structure composée d’au moins 2 tissus différents, et dotée de fonctions définies et de forme reconnaissable.
Ex : Foie, cœur, poumon, cerveau,….
Ce niveau sera étudié dans le cadre de ce cours d’anatomie.
Le niveau systémique.
Un système ou appareil est composé d’un ensemble d’organes connexes qui concourent à la même fonction.
Ex : système digestif, nerveux, respiratoire,….
Ce niveau sera étudié dans le cadre de ce cours d’anatomie.
Le niveau de l’organisme.
Il est le plus élevé. Toutes les parties du corps qui fonctionnent en interrelation constituent l’organisme, un être vivant.
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