SVT — Corps humain et santé
Le système cardiovasculaire et l'effort physique
Cœur, circulation sanguine, adaptation cardiaque à l'effort, pression artérielle
Résumé synthétiqueFiche en 4 sectionsQuiz de 10 questionsGratuit, sans pub
Résumé
Le **système cardiovasculaire** est le réseau de transport du corps : il livre **oxygène** et **nutriments** à chaque cellule et emporte les **déchets** (CO₂, urée). Au centre, le **cœur**, une pompe musculaire à **quatre cavités** — deux **oreillettes** qui reçoivent le sang, deux **ventricules** qui l'éjectent. La circulation est **double** : la **circulation pulmonaire** envoie le sang aux **poumons** pour le recharger en O₂, tandis que la **circulation systémique** distribue ce sang oxygéné à tous les organes. Lors d'un **effort**, les muscles réclament bien plus d'oxygène : le cœur **accélère** (de 70 à plus de 180 battements par minute), les artérioles des muscles se **dilatent** et le débit cardiaque grimpe. La **pression artérielle**, force du sang sur les artères, se lit en deux valeurs (**systolique/diastolique**), autour de **120/80 mmHg**. Trop élevée durablement, l'**hypertension** menace le cœur et le cerveau. La bonne nouvelle ? L'**activité physique régulière** renforce le cœur, fait baisser la fréquence de repos et protège durablement contre les maladies cardiovasculaires.
Le cœur est une **double pompe** reliée à un immense réseau de tuyaux. Comprendre l'anatomie — cavités, valvules, types de vaisseaux — est indispensable avant d'aborder la circulation et l'effort.
- Le **cœur** est un muscle creux (le **myocarde**), situé dans le thorax légèrement à gauche.
- Il a **quatre cavités** : oreillette et ventricule **droits**, oreillette et ventricule **gauches**.
- Le **cœur droit** (sang pauvre en O₂) est séparé du **cœur gauche** (sang riche en O₂) par le **septum** : les deux sangs ne se mélangent pas.
- Les **valvules** empêchent le **reflux** et imposent un sens **unique** de circulation.
- Les **artères** partent du cœur (parois épaisses) ; les **veines** y reviennent (parois fines, valvules).
- Les **capillaires**, à paroi d'une seule cellule, sont le lieu des **échanges** avec les tissus.
Exemple
Les **capillaires** sont si fins (paroi d'une seule cellule, diamètre de quelques micromètres) que les globules rouges y circulent presque à la file indienne : cette finesse facilite la **diffusion** de l'O₂ vers les tissus.
Piège à éviter
On distingue **artère** et **veine** par le **sens** du sang (le cœur est le repère), **pas** par sa couleur : une artère part du cœur, une veine y revient — même si certaines artères transportent du sang pauvre en O₂.
Le sang ne fait pas une seule boucle, mais **deux** raccordées au cœur : un circuit court vers les poumons pour se recharger en oxygène, un circuit long vers tous les organes pour le distribuer. C'est la **double circulation**.
- **Circulation pulmonaire** (petite) : ventricule **droit** → poumons → oreillette **gauche**.
- Dans les **alvéoles** pulmonaires, le sang se charge en **O₂** et rejette le **CO₂** par diffusion.
- **Circulation systémique** (grande) : ventricule **gauche** → aorte → organes → oreillette **droite**.
- Le sang **oxygéné** (rouge vif) circule dans les artères systémiques et les veines pulmonaires.
- Le sang **désoxygéné** (rouge sombre) circule dans les veines systémiques et les artères pulmonaires.
- Les deux circulations sont **en série** : le sang passe forcément par le cœur entre chacune.
Exemple
Suivez une goutte de sang : partie du **ventricule gauche**, elle nourrit un muscle de la jambe, revient appauvrie au **cœur droit**, file aux **poumons** se recharger en O₂, revient au **cœur gauche**… et repart. Deux boucles, un seul cœur.
Piège à éviter
Les **artères pulmonaires** transportent du sang **pauvre** en O₂ — l'unique exception qui surprend les élèves. C'est normal : ce sont des artères car elles **sortent** du cœur (vers les poumons), peu importe la teneur en oxygène.
Pendant un sprint, vos muscles consomment dix fois plus d'oxygène qu'au repos. Pour suivre, le corps **module** instantanément le débit du cœur et **redirige** le sang vers les muscles actifs.
- Au repos, le **débit cardiaque** est d'environ **5 L/min** (fréquence × volume d'éjection).
- À l'effort maximal, il peut atteindre **25 à 30 L/min** chez un sujet entraîné.
- Il augmente par l'**accélération** de la fréquence (jusqu'à 180-200 bpm) et la hausse du **volume d'éjection**.
- La **vasodilatation** des artérioles **musculaires** augmente le débit sanguin vers les muscles actifs.
- La **vasoconstriction** des artérioles des organes **non prioritaires** (digestion) redirige le sang vers les muscles.
- La **ventilation** pulmonaire augmente aussi, et l'**adrénaline** coordonne ces adaptations.
Exemple
Au repos, les muscles ne reçoivent qu'une petite part du débit sanguin ; à l'effort intense, cette part bondit. C'est aussi pourquoi il est déconseillé de fournir un gros effort juste après un **repas copieux** : le sang est tiraillé entre digestion et muscles.
Piège à éviter
Le débit cardiaque dépend de **deux** facteurs : la **fréquence** ET le **volume d'éjection**. Un sportif entraîné a un cœur plus puissant : son volume d'éjection plus grand lui permet un même débit avec **moins** de battements.
La **pression artérielle** mesure la force du sang sur les parois des artères. Surveillée par le médecin, elle est un indicateur clé : trop haute trop longtemps, elle use le système et expose à de graves accidents.
- La **pression artérielle** est la force exercée par le sang sur la paroi des artères, mesurée en **mmHg**.
- Deux valeurs : **systolique** (contraction du ventricule, ~120) et **diastolique** (relâchement, ~80).
- L'**hypertension artérielle** (HTA) se définit par une pression durablement **supérieure à 140/90 mmHg**.
- L'HTA est un facteur de risque majeur d'**AVC**, d'**infarctus** et d'insuffisance rénale.
- Facteurs de risque : **sédentarité**, **tabac**, excès de **sel** et de graisses, **obésité**, alcool.
- L'**athérosclérose** est un dépôt de plaques de graisses dans les artères, qui les rétrécit et peut provoquer un infarctus ou un AVC.
Exemple
L'**activité physique régulière** (30 minutes par jour) renforce le myocarde, abaisse la **fréquence cardiaque de repos** et la pression artérielle : chez un sportif entraîné, le pouls de repos peut descendre sous 50 battements par minute.
Piège à éviter
L'hypertension est souvent **silencieuse** : on peut avoir une tension élevée sans rien ressentir pendant des années, d'où l'importance du dépistage. Croire qu'« on le sentirait » est dangereux et retarde la prise en charge.
Quiz - Le système cardiovasculaire et l'effort physique
10 questions
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Questions fréquentes
Les points clés à retenir sur Le système cardiovasculaire et l'effort physique, extraits du quiz de révision.
Le cœur comporte :
Réponse :
4 cavités
Le cœur humain comporte 4 cavités : deux oreillettes (droite et gauche) qui reçoivent le sang, et deux ventricules (droit et gauche) qui l'éjectent. Le cœur droit (sang désoxygéné) est séparé du cœur gauche (sang oxygéné) par le septum, ce qui empêche le mélange des deux types de sang.
La circulation pulmonaire transporte le sang :
Réponse :
Du cœur droit vers les poumons puis vers le cœur gauche
La circulation pulmonaire (petite circulation) part du ventricule droit, envoie le sang désoxygéné vers les poumons via les artères pulmonaires. Dans les alvéoles pulmonaires, le sang se charge en O₂ et se débarrasse du CO₂. Le sang oxygéné revient ensuite au cœur gauche via les veines pulmonaires.
Le débit cardiaque au repos est d'environ :
Réponse :
5 L/min
Le débit cardiaque au repos est d'environ 5 litres par minute, calculé par la formule : Débit = Fréquence cardiaque × Volume d'éjection systolique = 70 bpm × 70 mL = 4 900 mL ≈ 5 L/min. Cela signifie que le cœur pompe l'équivalent du volume sanguin total (5 L) chaque minute au repos.
Lors d'un effort, le débit sanguin musculaire augmente grâce à :
Réponse :
La vasodilatation des artérioles musculaires
Lors d'un effort physique, les artérioles des muscles actifs se dilatent (vasodilatation), augmentant leur diamètre et donc le débit sanguin local. Les muscles reçoivent ainsi davantage d'O₂ et de glucose. Parallèlement, les artérioles des organes non prioritaires (tube digestif) se contractent (vasoconstriction) pour redistribuer le sang.