| Les cœurs des Vertébrés et des Euarthropodes : des organes propulsant le liquide circulant | ||
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Le cœur des Vertébrés : un organe musculeux et contractile
Le cœur de Rat, exemple de Mammifère, permet d’aborder l’organisation tissulaire de cet organe chez Vertébrés.
Copyright : 2019 Loriane Mérand
Cette illustration est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution – Pas d’Utilisation Commerciale – Partage dans les mêmes conditions 4.0 International.
La paroi du cœur des Mammifères comporte trois tuniques. Ce sont :
- le péricarde, enveloppe externe formée de deux feuillets qualifiés de pariétal et de viscéral délimitant une étroite cavité péricardique remplie de liquide, chaque feuillet est constitué d’un épithélium simple et pavimenteux reposant sur du tissu conjonctif fibreux ;
- l’endocarde, enveloppe interne tapissant les chambres et les valves cardiaques au contact du sang, formé d’un épithélium simple pavimenteux, l’endothélium, et de tissu conjonctif fibreux, la couche sous-endothéliale ;
- le myocarde, tunique moyenne constituée de tissu musculaire richement irrigué, épaisse dans la paroi des ventricules et plus fine dans celle des atriums.
Copyright : 2019 Loriane Mérand ; Sandrine Heusser
Cette illustration est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution – Pas d’Utilisation Commerciale – Partage dans les mêmes conditions 4.0 International.
Les cellules constituant le myocarde, appelées cardiomyocytes, sont cylindriques et leurs extrémités sont ramifiées. Elles possèdent un unique noyau central et leur cytoplasme présente des stries transversales en coupe longitudinale. Il s’agit de cellules musculaires striées. Les extrémités des cellules voisines sont reliées par des disques intercalaires au niveau desquels des complexes de jonction sont présents, comportant des jonctions d’ancrage et des jonctions communicantes.
Les cardiomyocytes sont agencés en réseau dans le myocarde et ont une disposition spiralée.
Ils sont associés à du tissu conjonctif fibreux dans lequel courent de nombreux vaisseaux capillaires, intercalés entre les artères et les veines coronaires assurant l’irrigation du cœur.
Le cycle cardiaque consiste en une alternance de périodes de contraction et de relâchement du myocarde, respectivement les systoles et les diastoles.
Lorsque les atriums sont en diastole, les veines y déversent le sang. La pression exercée sur les valves atrioventriculaires augmente et provoque leur ouverture. Le sang s’écoule alors dans les ventricules également en diastole, alors que les atriums entrent en systole.
La systole ventriculaire intervient alors que débute la diastole atriale. Elle est responsable d’une augmentation de la pression exercée sur les valves atrioventriculaires provoquant leur fermeture et sur les valves ventriculoartérielles provoquant leur ouverture. Le sang est ainsi propulsé dans les artères.
Avec la diastole ventriculaire, la pression dans les artères devient supérieure à celle des ventricules et les valves ventriculoartérielles se ferment.
Les cycles des moitiés gauche et droite du cœur sont synchronisés.
Le cœur met donc le sang en mouvement dans l’appareil circulatoire grâce auxontractions du myocarde : il est à l’origine de sa mise sous pression et de son expulsion dans les vaisseaux artériels.
La disposion spiralée des cardiomyocytes, leur agencement en réseau et les jonctions d’ancrage assurant la continuité de leurs cytosquelettes, dispositifs responsables de la contraction, permettent une diminution du volume des chambres cardiaques.
Le flux sanguin entre les atriums et les ventricules et entre les ventricules et les artères est orienté par l’ouverture et la fermeture des valves, respectivement atrioventriculaires et ventriculoartérielles.
Les bruits du cœur sont produits par leurs fermetures : le bruit sourd (« poum ») correspond à la fermeture des valves atrioventriculaires et le bruit sec (« pap ») à celle des valves ventriculoartérielles.
L’épaisseur du myocarde diffère d’une chambre cardiaque à l’autre. De manière générale, le myocarde des atriums est moins épais que celui des ventricules. Le myocarde du ventricule gauche est plus épais que celui du ventricule droit. Ces différences reflètent des puissances de contraction variées. Ainsi, le ventricule gauche propulsant le sang dans la circulation systémique développe une puissance plus importante que le ventricule droit le propulsant dans la circulation pulmonaire.
Le cœur des Mammifères, et plus généralement des Vertébrés, est donc un organe creux et contractile responsable de la mise en mouvement du sang dans l’appareil circulatoire.
Qu’en est-il de cœur des Euarthropodes ?
Le cœur des Euarthropodes : un organe musculeux et contractile
Copyright : 2019 Loriane Mérand ; Sandrine Heusser
Cette illustration est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution – Pas d’Utilisation Commerciale – Partage dans les mêmes conditions 4.0 International.
Le cœur du Criquet est délimité par une paroi formée de l’extérieur vers l’intérieur :
- d’une tunique de cellules musculaires striées allongées et à disposition principalement circulaire associées à du tissu conjonctif fibreux ;
- d’un épithélium simple pavimenteux tapissant les cavités au contact de l’hémolymphe.
Il est revêtu extérieurement de cellules péricardiques agrégées. Il s’agit d’hémocytes dont le cytoplasme contient divers pigments et inclusions, possédant des propriétés phagocytaires. De nombreuses trachées sont également présentes assurantl’approvisonnement de cœur en dioxygène.
La musculature de la paroi des chambres cardiaques est animée de contractions, àl’origine des systoles, et de relâchements déterminant les diastoles.
L’hémolymphe pénètre dans une chambre cardiaque en diastole alors que les valves des ostioles sont ouvertes.
La systole provoque une diminution du volume de la chambre cardiaque et génère une augmentation de la pression interne. Elle a pourconséquence la fermeture des valves des ostioles et l’ouverture des valves laséparant de la chambre située à l’avant. L’hémolymphe est alors propulsée vers l’avant en direction de l’aorte dorsale.
Une vague de systoles affecte les chambres cardiaques depuis la région postérieure vers la région antérieure, assurant de proche en proche la progression vers l’avant de l’hémolymphe.
Chez les Libellules, les mouvements musculaires liés au vol contribuent également à la mise en mouvement de l’hémolymphe. Par ailleurs, des cœurs accessoires sont parfois présents, propulsant l’hémolymphe en complément du cœur dorsal. Ainsi, si le fonctionnement décrit chez le Criquet est partagé par la plupart des espèces, il existe des variations ponctuelles.
À l’instar du cœur des Vertébrés, le cœur des Insectes et plus généralement des Euarthropodes est donc un organe creux à paroi musculeuse mettant en mouvement l’hémolymphe dans l’appareil circulatoire.
Le flux d’hémolymphe est orienté par l’ouverture et la fermeture des valves des ostioles et des valves cardiaques.
En quoi le caractère clos ou ouvert de l’appareil circulatoire impacte-t-il le fonctionnement cardiaque ?
Comment le cœur est-il intégré dans la fonctionnement de l’organisme ?