Anatomie et physiologie

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Rédigé dans un esprit pratique, cet abrégé reprend les bases fondamentales de l'anatomie et de la physiologie, que se doivent de connaître les élèves en écoles d'aides-soignants et d'auxiliaire de puériculture. A travers plus de 200 illustrations tout en couleurs et schémas simples, ce guide permet à l'élève d'acquérir toutes les connaissances utiles à l'exercice de cette profession. Dans un style clair et synthétique, chaque chapitre est conçu pour permettre une assimilation progressive des connaissances, suivant un schéma type :
- anatomophysiologie de chaque appareil ou système ;
- éclairage particulier sur les principales pathologies ;
- informations générales en rapport avec la notion abordée ;
- mise en exergue des signes pathologiques ;
- explication des mots-clés du vocabulaire médical ;
- questions d'auto-évaluation et schémas muets à compléter.
Indispensable à tous les élèves en formation, ce guide, très exhaustif, s'adresse aussi à tous les professionnels soucieux de consolider et d'approfondir leurs connaissances en anatomie et en physiologie.

Les bases fondamentales de l'anatomie et de la physiologie, illustrées par plus de 200 illustrations tout en couleurs et schémas simples.
Chaque chapitre est conçu pour permettre une assimilation progressive des connaissances, suivant un schéma type :
- anatomophysiologie de chaque appareil ou système ;
- éclairage particulier sur les principales pathologies ;
- informations générales en rapport avec la notion abordée ;
- mise en exergue des signes pathologiques ;
- explication des mots-clés du vocabulaire médical ;
- questions d'auto-évaluation et schémas muets à compléter.

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Date de parution 30 janvier 2012
Nombre de lectures 21
EAN13 9782294722486
Langue Français

Informations légales : prix de location à la page 0,0098€. Cette information est donnée uniquement à titre indicatif conformément à la législation en vigueur.

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Préface
Comment utiliser ce livre ?
Les auteurs
Chapitre 1. Introduction à l'anatomie du corps humain
Chapitre 2. La cellule
Chapitre 3. Le système nerveux
Chapitre 4. Les os, les muscles, les articulations
Chapitre 5. Les organes des sens
Chapitre 6. Le tissu sanguin Le système immunitaire
Chapitre 7. L'appareil cardiovasculaire
Chapitre 8. L'appareil respiratoire
Chapitre 9. L'appareil digestif
Chapitre 10. Le système endocrinien
Chapitre 11. L'appareil urinaire
Chapitre 12. L'appareil génital masculin
Chapitre 13. L'appareil génital féminin
Vocabulaire médical
IndexFront matter
Anatomie et physiologie
Chez le même éditeur
eLe vocabulaire médical des AS/AP, par A. Ramé, F. Bourgeois, 2011, 2 édition, 224 pages.
Guide AS, par J. Gassier, K. Le Neurès, E. Peruzza, 2009, 692 pages.
Guide AP, par J. Gassier, 2007, 592 pages.
Mémo-fiches AS, par J. Gassier, 2008, 256 pages.
Mémo-fiches AP, par J. Gassier, 2008, 256 pages.
Mises en situation professionnelle aide-soignant, par J. Gassier, C. Cordon, 2009, 144 pages.
Mises en situation professionnelle auxiliaire de puériculture, par J. Gassier, M. Bénazet, 2009, 236
pages.
Modules AS/AP. Module 2, état clinique d'une personne, par le GÉRACFAS, le CEEPAME, M.-O.
Rioufol, C. Cordon, C. Berte, 2006, 160 pages.
Modules AS/AP. Module 4, ergonomie, par le GÉRACFAS, M. Bary, J. Courteaux, 2006, 144
pages.
Modules AS/AP. Module 5, relation-communication, par le GÉRACFAS, la directrice et les
formateurs du Centre de formation des aides-soignants militaires, 2007, 128 pages.
Modules AS/AP. Module 6, hygiène, par le GÉRACFAS, F. Bordet, A. Joly, C. Larue, G. Loriette,
2006, 144 pages.
Modules AS/AP. Module 7/8, transmission des informations et organisation du travail par le
GÉRACFAS, F. de Ligondes, M. Dol, G. Loriette, M.-F. Néau-Cottin, C. Ponte, M.-O. Rioufol,
2007, 96 pages.
eFiches de soins, la règle d'ORR de l'aide-soignant, par M.-O. Rioufol, 2008, 4 édition, 352 pages.
eL'observation aide-soignante, par M.-O. Rioufol, 2004, 2 édition, 160 pages.
L'animation des personnes âgées en institution, par P. Crône, 2010, 128 pages.
Anatomie et physiologie
Alain Ramé, Sylvie Thérond
e2 éditionC o p y r i g h t
Conception graphique et maquette de couverture : Véronique Lentaigne
© 2011 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés
62, rue Camille-Desmoulins, 92442 Issy-les-Moulineaux cedex
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ISBN : 978-2-294-71455-9
Photocomposition : SPI Publisher Services, Pondichéry, Inde
Imprimé en Italie par L.E.G.O.S.p.A., Lavis (Trento), Italie
Dépôt légal : juin 2011R e m e r c i e m e n t s
Les figures 1.1, figures 1.2, figures 1.3 and figures 1.4, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 2.10
and 2.11, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 3.10, 3.11, 3.12, 3.13, 3.14, 3.15, 3.16, 3.17 and
3.18, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 4.10, 4.11, 4.12, 4.13, 4.14, 4.15, 4.16, 4.17, 4.18, 4.19, 4.20,
4.21, 4.22, 4.24, 4.25, 4.26, 4.27, 4.28, 4.29, 4.30 and 4.31, 4.33, 4.34, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6,
5.7, 5.8, 5.9, 5.10, 5.11, 5.12, 5.13, 5.14, 5.15, 5.16, 5.17, 5.18, 5.19, 5.20, 5.21 and 5.22, 6.1, 6.2,
6.3, 6.4 and 6.5, 6.11, 6.12, 6.13, 6.14, 6.15, 6.16 and 6.17, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9,
7.10, 7.11, 7.12, 7.13, 7.14, 7.15, 7.16, 7.17, 7.18, 7.19, 7.20, 7.21, 7.22 and 7.23, 8.1, 8.2, 8.3,
8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 8.10, 8.11, 8.12, 8.13, 8.14, 8.15, 8.16, 8.17, 8.18 and 8.19, 9.1, 9.2, 9.3,
9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, 9.10, 9.11, 9.12, 9.13, 9.14, 9.15, 9.16, 9.17, 9.18, 9.19, 9.20, 9.21 and
9.22, 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5, 10.6, 10.7, 10.8, 10.9 and 10.10, 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5,
11.6, 11.7 and 11.8, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6 and 12.7, 13.1, 13.2, 13.3, 13.4, 13.5, 13.6,
13.7 and 13.8 sont extraites de Gary A. Thibodeau, Kevin T. Patton. Anatomy & Physiology, fifth
edition. © 2003, ISBN 0-323-01628-6, avec l'autorisation de Mosby, une marque d'Elsevier
Science. Tous droits réservés.
La figure 4.32 est extraite de Richard L. Drake, Wayne Vogl, Adam W. M. Mitchell. Gray's Anatomy
for students.
© 2005, ISBN 0-443-06612-4, avec l'autorisation de Churchill Livingstone, une marque d'Elsevier,
Inc. Tous droits réservés.
Figures 4.1, 4.2, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9 and 6.10: Droits réservés.
Figure 10.11: Marie Schmitt.P r é f a c e
Mieux soigner les patients (quel que soit leur âge) par des soins personnalisés de qualité, en toute
sécurité, implique un enseignement initial et continu approfondi, diversifié, pour comprendre et
mettre en place une démarche de soins adaptée.
Cet ouvrage développe l'anatomie et la physiologie du corps humain. C'est un guide de référence
pour les étudiants et les soignants en exercice. La qualité de sa rédaction et l'organisation des
chapitres facilitent la lecture pour l'apprentissage.
Les explications, illustrées par des schémas simples et clairs, la mise en exergue des signes
pathologiques, l'apport de vocabulaire médical et la possibilité d'auto-évaluation favorisent la
compréhension pour l'acquisition et l'enrichissement des connaissances.
Ce livre, rédigé avec clarté et précision par ses auteurs, mérite qu'il soit lu et consulté régulièrement,
tant pour son attrait pédagogique que pour la richesse complexe et essentielle de son contenu.
Il se veut un support pour tous les élèves, les étudiants et les soignants soucieux d'apprendre,
d'approfondir et de développer leurs compétences aux bénéfices des patients, tout en assumant leur
professionnalisme.
Odile Caron
Cadre supérieur de santé, IFSI Émile-Roux (Limeil-Brévannes)Comment utiliser ce livre ?
L'enseignement de l'anatomie dans les instituts de formation a toujours posé problème aux
enseignants du fait de la grande hétérogénéité des élèves. Pour ce public très diversifié qui va des
diplômés de l'enseignement universitaire aux détenteurs du certificat d'études primaires, il a fallu
trouver un juste milieu pédagogique afin d'intéresser les premiers, sans perdre les seconds.
Nous avons pris le parti d'un ouvrage soutenu et détaillé qui prenne en compte cette problématique
au travers de schémas simples et clairs, de liens entre le contenu et les signes physiopathologiques et
l'enseignement des termes médicaux.
Pour naviguer dans cet ouvrage, nous avons conçu chaque chapitre de la manière suivante :
– un apport anatomo-physiologique d'un appareil ou d'un système ;
– un éclairage particulier sur les pathologies signalé par l'icône [ ] ;
– des informations particulières, en rapport avec le chapitre, sont signalées par l'icône [ ] ;
– et enfin, à la fin de chaque chapitre, on trouve des termes de vocabulaire médical ainsi que des
questions pour aller à l'essentiel. Ces dernières ont pour buts de faciliter la réalisation d'une fiche
de synthèse et d'orienter ses révisions. Chaque fois que cela est possible, il y a un schéma muet à
compléter.
Les élèves des formations paramédicales, et en particulier les aides-soignants et les auxiliaires de
puériculture, trouveront, dans cet ouvrage, les connaissances essentielles pour comprendre
l'organisation du corps humain et mieux appréhender les disfonctionnement de ce dernier, en cas de
maladie.
Nous espérons que vous prendrez autant de plaisir dans la lecture de ce livre que nous en avons eu
lors de sa conception.
Les auteursLes auteurs
Sylvie Thérond
est infirmière diplômée d'état depuis 1985 (École de la Croix-Rouge française d'Alençon). Elle
débute sa carrière infirmière en province (Rennes, Le Mans), puis la poursuit à Paris (Hôpital
Saint-Joseph, Necker-Enfants malades). Son expérience professionnelle est essentiellement
chirurgicale (urologie, chirurgie thoracique et vasculaire), mais elle a également travaillé en
réanimation, en pédiatrie et au bloc opératoire (chirurgie cardiaque). Cadre de santé depuis
1997, elle a travaillé de nuit et a également occupé un poste au niveau d'un plateau technique
pneumologique (consultations, endoscopies, hôpital de jour). Elle est ensuite devenue enseignante
(formation infirmière, aide-soignante et auxiliaire de puériculture) dans différents Instituts de
formation en soins infirmiers. Son expérience infirmière et de cadre lui a permis de travailler dans
des structures sanitaires différentes : publique, privée, et militaire (hôpital du Val-de-Grâce).
Elle est actuellement formateur et responsable du centre de documentation de l'IFSI Émile-Roux à
Limeil-Brévannes (Assistance publique-Hôpitaux de Paris).
Alain Ramé
est cadre de santé depuis 1994. Après l'obtention de son diplôme d'État en 1978, il a
successivement travaillé en service de gériatrie, en médecine interne, en chirurgie, puis en salle de
surveillance post-interventionnelle. En 1990, il a pris en charge la formation des aides-soignants,
tout d'abord à l'Hôpital Paul-Brousse, puis à Bicêtre et à Emile-Roux. Il a exercé la fonction de
cadre de santé en neurologie sur l'hôpital Bicêtre et il est actuellement formateur à l'IFAS de la
Pitié-Salpêtrière.
Directeur et auteur dans la collection des « Guides de l'aide-soignante », il a participé pendant
de nombreuses années au comité de rédaction de le Revue de l'aidesoignante.Chapitre 1. Introduction à l'anatomie du corps humain
L'organisation du corps humain
Le corps humain est une machine complexe composée de milliards de cellules qui fonctionnent en
synergie vers un même but : l'homéostasie.
L'anatomie et la physiologie, deux spécialités de la biologie, vont nous permettre de mieux
comprendre sa structure et son fonctionnement.
Une organisation structurée
Le corps humain est agencé de manière compliquée et comprend plusieurs niveaux structurés de
complexité variable (figure 1.1).
Figure 1.1 Niveaux structuraux de l'organisme.
Le niveau chimique
De minuscules particules de matière, les atomes, s'assemblent pour constituer des molécules (comme
l'eau, le sucre, les protéines).
Le niveau cellulaire
Les molécules se combinent à leur tour pour former des organites et des cellules dont chacune aura
un rôle déterminé et spécifique. Les cellules sont les unités structurales et fonctionnelles des êtres
vivants.
Le niveau tissulaireLes cellules se complexifient pour former les tissus. Les tissus du corps humain sont constitués de
cellules de même type qui remplissent les mêmes fonctions. On distingue quatre tissus primaires :
• le tissu épithélial ou épithélium (c'est le tissu qui couvre la surface du corps et qui tapisse ses
cavités internes) ;
• le tissu conjonctif (c'est un tissu de liaison qui entoure, protège et réunit des organes et des
structures anatomiques) ;
• le tissu musculaire qui produit les mouvements ;
• le tissu nerveux qui permet des communications internes rapides, en facilitant la transmission des
influx nerveux entre le système nerveux et le reste du corps.
Le niveau organique
Les tissus vont constituer les organes. Ces derniers sont composés par au moins deux des tissus
précités (la grande majorité étant constituée des quatre tissus primaires).
Chacun des organes a une activité qui lui est propre et qui ne peut être compensée par aucun autre
organe. Leur fonctionnement tend vers une tâche commune, l'équilibre harmonieux et sans à-coups
de la machine humaine. Le dérèglement d'un de ces organes a un retentissement à plus ou moins long
terme sur les autres (cerveau, cœur, poumons, foie, estomac, intestins, reins, etc.).
Le niveau des appareils et des systèmes
À ce stade de complexité, les organes travaillent ensemble pour assurer une même fonction. Exemple
: l'appareil circulatoire a pour mission principale d'apporter l'oxygène et les matières premières aux
cellules, et de les débarrasser en retour des éléments toxiques résultant de leur fonctionnement (gaz
carbonique, déchets azoté, etc.) qu'il transporte pour élimination aux poumons, aux reins, etc.
Le niveau de l'organisme
C'est le corps humain dans son ensemble. À ce niveau, tous les systèmes et appareils travaillent
conjointement afin de faire fonctionner correctement la machine : c'est la vie.
Le fonctionnement du corps humain
Les fonctions vitales assurées par les différents appareils (ou systèmes) impliquent une
interdépendance entre eux. Les cellules de l'organisme doivent recevoir de l'énergie et de l'oxygène,
ce travail est dévolu aux appareils digestif, respiratoire et cardiovasculaire.
Chacun travaillant en coordination et en harmonie.
Caractéristiques générales
Toutes les réactions qui se produisent à l'intérieur des cellules, se regroupent sous le terme général
de métabolisme. Ce dernier comprend plusieurs étapes : l'anabolisme qui est l'assimilation de
substances nutritives en tissus vivants et le catabolisme qui est la dégradation des composés
organiques afin de libérer de l'énergie propice aux activités physiologiques, avec élimination des
déchets toxiques résultant de cette activité.
Les déchets ou substances toxiques issus du travail cellulaire des différents organes devront être
éliminés hors de l'organisme.
Ce rôle excrétoire est assuré par l'appareil digestif (selles), urinaire (urines), respiratoire (expiration)
et le système nerveux (transpiration).
Les cellules de l'organisme (cellules somatiques) ont la capacité de se reproduire grâce à la division
cellulaire (la mitose : ce mécanisme est étudié dans le chapitre 2). La reproduction de l'espèce est
assurée grâce aux appareils génitaux féminins et masculins qui ont la possibilité de féconder un
nouvel être, en unissant un ovule et un spermatozoïde (cellules germinales) ; c'est la méiose (ce
phénomène sera abordé dans les chapitres 12 et 13). L'œuf ainsi formé possédera la moitié des
caractères génétiques de la mère et la moitié des caractères génétiques du père (hérédité).
Le système musculaire, en association avec le système osseux, permet à l'organisme de se mouvoir.
Les cellules musculaires se contractent et se raccourcissent sous le contrôle des influx nerveux
transmis par le cerveau : c'est la contractilité. Les différents appareils (digestif, cardio-vasculaire,
respiratoire, urinaire) sont également en mouvement. Ces derniers sont principalement mécaniques(pompe cardiaque, muscles thoraciques, péristaltisme).
Les cellules nerveuses sont excitables, c'est-à-dire qu'elles sont capables de réagir à des stimuli afin
d'adapter l'organisme aux changements internes ou environnementaux (le fonctionnement des
cellules nerveuses sera étudié dans le chapitre 3). Les fibres nerveuses peuvent propager un influx
nerveux soit du cerveau vers un tissu récepteur, soit d'un tissu récepteur vers le cerveau : c'est la
conductivité.
Les éléments nécessaires au fonctionnement cellulaire
Toutes les cellules de l'organisme ont besoin d'éléments indispensables pour travailler correctement.
▪ L'oxygène
C'est le composant essentiel de la vie cellulaire. L'oxygène (apporté par les poumons) et les
nutriments (apportés par le système digestif) sont véhiculés jusqu'aux cellules par le sang. Ils se
combinent ensuite (oxydation) afin de créer l'énergie nécessaire au fonctionnement de l'usine
cellulaire. Les cellules sont très sensibles à l'anoxie (diminution de l'apport d'oxygène aux cellules et
aux tissus). Sans cet apport, elles meurent en libérant des toxines. L'oxygène représente 21 % de l'air
que nous respirons (+ 78 % d'azote et 1 % de gaz rares).
▪ Les nutriments
Ils proviennent de la digestion des aliments (lipides, glucides, protéines, vitamines et sels minéraux).
Les glucides sont indispensables à la bonne marche cellulaire : c'est leur oxydation avec l'oxygène
qui est la principale source d'énergie du métabolisme cellulaire.
▪ L'eau
Elle représente environ 60 % de la masse corporelle. Elle est apportée à l'organisme par les aliments
et les boissons. Elle est indispensable aux réactions du métabolisme et représente la substance de
base des sécrétions et des excrétions. L'évaporation de l'eau se fait par la respiration (vapeurs d'eau),
par les pores de la peau (transpiration) et par les excrétions (selles et urines).
▪ La température
Pour fonctionner correctement, l'organisme doit garder une température corporelle constante (37 ° ±
5 °C). C'est ce que l'on appelle, la thermorégulation (voir le chapitre 5 : la peau). La chaleur du corps
est principalement produite par le travail musculaire et grâce au métabolisme des nutriments.
L'équilibre interne : l'homéostasie
L'organisme doit pouvoir faire face aux changements constants du milieu interne et de
l'environnement. Cette tendance de l'organisme à maintenir constantes les conditions physiologiques
s'appelle l'homéostasie. C'est un état d'équilibre où les conditions internes peuvent varier mais dans
des proportions très étroites. Quand on sort de ces limites, l'organisme marche mal et provoque des
dysfonctionnements cellulaires et/ou organiques.
Pour rester dans cet état de bon fonctionnement relatif, l'organisme a besoin de l'interconnexion de
tous les systèmes et appareils. Deux d'entre eux sont particulièrement importants dans le contrôle de
l'homéostasie : le système nerveux et le système endocrinien (c'est grâce aux influx nerveux et aux
hormones que la régularisation s'effectuera).
La maladie est considérée comme un déséquilibre homéostatique. À mesure que nous vieillissons,
nos organes et nos mécanismes de régulation sont de moins en moins efficaces. Le milieu interne
devient instable, il provoque des maladies et entraîne des modifications liées au vieillissement. Les
cellules ne se reproduisent plus correctement et prolifèrent de manière anormale, c'est la maladie
cancéreuse.
Termes anatomiques
Les régions du corps
Grossièrement, le corps peut être partagé en trois divisions distinctes : la tête et le cou, le tronc et les
membres. En anatomie, comme en physiologie, les termes médicaux se rapportent à des régions
précises qu'il faut impérativement connaître (figure 1.2). La maîtrise des termes médicaux vouspermettra de mieux appréhender les cours et de mieux participer à la prise en charge globale des
malades.
Figure 1.2 Les régions du corps.
Les plans de coupe
L'étude de l'anatomie impose de décomposer un corps ou un organe dans un but d'examen plus
approfondi. Il faut pour cela effectuer une coupe en fonction d'un tracé imaginaire appelé plan
(figure 1.3). On distingue les principaux plans suivants :Figure 1.3 Directions et plans du corps.
• le plan sagittal : il est longitudinal (il divise le corps dans le sens de la longueur) et il partage le
corps ou un organe en parties droite et gauche ;
• le plan frontal : il est également longitudinal. Il partage le corps ou un organe en parties
antérieure et postérieure ;
• le plan transverse ou horizontal : il est situé à angle droit avec l'axe du corps ou d'un organe. Il
partage celui-ci en parties supérieure ou inférieure.
Les cavités du corps
Les os de la tête, du cou et du tronc forment le squelette axial (axe longitudinal) : il comporte
plusieurs cavités (crânienne, vertébrale, thoracique, abdominale, pelvienne) qui renferment les
organes internes (figure 1.4). Les os des membres forment le squelette appendiculaire, il ne contient
pas de cavité.Figure 1.4 Les cavités du corps.
La cavité abdomino-pelvienne
Elle contient différents organes et afin de mieux la situer on la divise en plusieurs secteurs qui la
séparent en neuf régions distinctes.Vocabulaire médical
Anabolisme : assimilation des matériaux nutritifs et leur transformation en tissus vivants.
C'est la première phase du métabolisme (voir ce mot). Le terme d'anabolisme est réservé aux
opérations de construction et de synthèse.
Anatomie : science qui étudie la structure et la morphologie de l'homme ou des animaux. Le
spécialiste est l'anatomiste.
Atome : plus petite particule d'un corps simple.
Biologie : science de la vie ou étude des êtres vivants, des plantes et des animaux. On
distingue la biologie générale, la biologie animale, et la biologie végétale.
Catabolisme : ensemble des réactions de dégradation des composés organiques qui ont lieu
chez les êtres vivants au cours du métabolisme. Elles libèrent de l'énergie sous forme de
chaleur et servent à diverses activités physiologiques, en éliminant les déchets inutiles.
Épithélium : tissu de revêtement constitué de cellules juxtaposées, disposées en une ou
plusieurs couches. C'est le tissu qui recouvre la surface externe des muqueuses et des cavités
internes de l'organisme.
Excrétion : élimination des déchets de l'organisme par les voies naturelles, et également, le
déversement d'un produit de sécrétion par les canaux excréteurs (excréta).
Homéostasie : tendance de l'organisme à maintenir constantes les conditions physiologiques.
Adjectif : homéostatique.
Hormone : toute substance élaborée par une glande endocrine et qui, déversée dans le sang,
exerce une action spécifique au niveau des divers organes ou tissus cibles spécifiquement
réceptifs à son message, pour en moduler le fonctionnement.
Méiose : division cellulaire au cours de la gamétogenèse (formation des cellules sexuelles),
en deux étapes successives d'une cellule. La première étape comprend une réduction de
moitié des chromosomes (2 × 23), la deuxième étape est une division en deux cellules
comportant chacune 23 chromosomes.
Métabolisme : ensemble des transformations chimiques et physico-chimiques qui ont lieu
dans tous les tissus de l'organisme et que subissent les constituants de la matière vivante.
Mitose : division cellulaire de telle sorte que les deux cellules-filles formées sont identiques
à la cellule-mère.
Molécule : plus petite partie d'une substance chimique homogène. Elle est constituée de
plusieurs atomes.
Péristaltisme : activité propre à certains organes tubulaires. Elle se traduit par des ondes
successives de contractions annulaires qui propulsent le contenu de l'organe. Adjectif :
péristaltique.
Physiologie : science consacrée à l'étude des fonctions et des propriétés des organes et des
tissus des êtres vivants. Alors que l'anatomie donne une image statique du corps, la
physiologie met en évidence la nature dynamique des fonctions de chacun de nos organes.
Sécrétion : fonction réalisée par les glandes qui élaborent des produits qui seront ensuite
excrétés (sécrétion biliaire, lacrymale, gastrique, lactée, sudorale…).
Synergie : association de plusieurs systèmes ou organes pour l'accomplissement d'une
fonction.
Thermorégulation : capacité de l'organisme à réguler la température corporelle pour la
maintenir dans des limites normales.
Questions pour aller à l'essentiel
1. Définissez les termes suivants :
• Biologie
• Anatomie
• Physiologie
• Homéostasie• Péristaltisme
2. Citez les deux étapes du métabolisme.
3. Citez de quelles manières les déchets ou substances toxiques sont éliminés hors de l'organisme.
4. Citez le nom des deux types de division cellulaire de l'organisme.
5. Citez les quatre éléments indispensables au bon fonctionnement cellulaire.
6. Citez les deux principaux systèmes nécessaires au contrôle de l'homéostasie.
7. Annotez le schéma muet suivant :Chapitre 2. La cellule
La cellule
La cellule est l'unité structurelle et fonctionnelle la plus simple en laquelle peut être divisé notre
organisme. L'être humain possède plusieurs milliards de cellules. Les cellules se lient en
combinaisons diverses constituant les tissus, les organes, puis les systèmes, et enfin l'organisme tout
entier. L'étude des cellules est la cytologie.
Les cellules n'ont pas toutes la même forme ni la même durée de vie. Leur forme est liée à leur
fonction dans l'organisme (figure 2.1), ainsi :
Figure 2.1 La forme des cellules du corps.
• les globules rouges ont une forme de disque ;
• les cellules musculaires sont cylindriques ;• les cellules musculaires sont cylindriques ;
• les cellules nerveuses sont ramifiées ;
• les cellules adipeuses sont sphériques.
Structure cellulaire
Chaque cellule forme un compartiment microscopique de l'ordre du micron (millième de
millimètre), et est une véritable petite usine dans laquelle chaque élément assure une fonction
particulière (figure 2.2). Ces éléments sont les organites cellulaires. Ils baignent dans un liquide
appelé cytosol. L'intérieur de la cellule comprend deux grandes parties : le cytoplasme et le noyau
(certaines cellules comme les érythrocytes n'en possèdent pas).
Figure 2.2 La cellule.
Tout élément ou espace situé dans la cellule est dit intracellulaire. Tout élément ou espace situé hors
de la cellule est dit extracellulaire.
La membrane cellulaire
La cellule est entourée d'une enveloppe : la membrane plasmique ou cytoplasmique (figure 2.3).
Cette dernière assure les fonctions suivantes :Figure 2.3 La membrane plasmique.
• elle sert de barrière protectrice entre le milieu intra et extracellulaire ;
• elle transporte des substances du milieu intracellulaire vers le milieu extracellulaire, et
inversement ;
• elle permet la cohésion ainsi que la reconnaissance des cellules entre elles ;
• elle possède des récepteurs qui lui permettent de reconnaître les substances chimiques telles que
les hormones, les enzymes, les nutriments et les anticorps.
Les antigènes sont situés à la surface de la membrane plasmique. Ceux qui sont situés sur les
globules rouges déterminent les groupes sanguins.
Le cytoplasme et les organites
Le cytoplasme est un gel incluant du cytosol et un certain nombre de petites structures appelées
organites. Il se situe à l'intérieur de la membrane plasmique et à l'extérieur du noyau cellulaire.
Les organites ont des fonctions métaboliques bien définies :
• les ribosomes : ce sont des petites unités de faible diamètre dont le rôle est de synthétiser les
molécules de protéines à partir des acides aminés. Ils utilisent pour cela les ordres donnés par le
noyau cellulaire. Ils peuvent soit être isolés dans le cytoplasme, soit être intégrés à la surface du
réticulum endoplasmique ;
• le réticulum endoplasmique (lisse et granuleux) : le réticulum endoplasmique granuleux est
appelé ainsi car il porte à sa surface des ribosomes, son rôle est de stocker et de distribuer les
protéines synthétisées par les ribosomes aux autres organites ou de les excréter hors de la cellule.
Le réticulum endoplasmique lisse ne porte pas de ribosome, sa fonction est la synthèse des lipides
et des lipoprotéines et la mise en réserve du calcium ;
• l'appareil de Golgi : il en existe un seul par cellule, situé près du noyau (figure 2.4). Sa fonction
est de récupérer les protéines synthétisées par les ribosomes, de les trier et de les distribuer de la
périphérie de la cellule vers le milieu extracellulaire. Sa fonction est plus importante dans lescellules sécrétoires ;
Figure 2.4 Appareil de Golgi.
• les mitochondries (figure 2.5) : leur fonction est de fournir l'énergie aux cellules (ce sont de
véritables petites centrales énergétiques). Cette énergie est fabriquée à partir des nutriments
apportés à la cellule. Elles sont en plus grand nombre dans les cellules du foie et des muscles qui
ont besoin de beaucoup d'énergie ;
Figure 2.5 Mitochondrie.
• les lysosomes : ce sont des vésicules qui contiennent des enzymes lytiques dont le rôle est de
détruire les diverses substances qui ont envahi la cellule (exemple : bactéries). Ils peuvent digérer
d'autres organites qui ont été endommagés et qui ne sont plus fonctionnels. On trouve les
lysosomes dans les polynucléaires neutrophiles ;
• les centrioles : leur fonction est de diriger tels des «aimants» le sens de la division cellulaire ;• les vacuoles : ce sont des petites cavités sphériques et mobiles qui tiennent en réserve des
substances dont la cellule aura besoin ou des déchets d'origines diverses.
Le noyau cellulaire
Presque toutes les cellules contiennent un seul noyau cellulaire (figure 2.6), sphérique ou ovoïde,
qui se trouve en général près du centre de la cellule (certaines cellules possèdent plusieurs noyaux
tels les polynucléaires, d'autres n'en possèdent pas tels les globules rouges). Le noyau est entouré par
la membrane nucléaire. Il comprend deux éléments : le nucléole et la chromatine qui baignent dans
un liquide, le nucléoplasme.
Figure 2.6 Le noyau cellulaire.
Le noyau commande l'activité métabolique de la cellule. Il contient les codes qui permettent la
synthèse des protéines et la division cellulaire. La chromatine contient 46 chromosomes constitués
d'acide désoxyribonucléique (ADN) porteurs du code génétique (caractères héréditaires). Les
instructions pour la fabrication des protéines sont contenues dans des régions particulières de l'ADN
que l'on appelle les gènes. Chaque gène possède les informations pour la création d'une protéine
spécifique. Les protéines sont constituées d'une suite d'éléments mis bout à bout, les acides aminés.
Selon le nombre et l'ordre dans lequel sont rangés les acides aminés, une protéine spécifique est
constituée. Les nucléoles, habituellement au nombre de deux contiennent de l'acide
désoxyribonucléique et de l'acide ribonucléique ou ARN. Ce dernier décode les informations
génétiques en instructions et assure leur exécution. Il peut traverser la membrane du noyau cellulaire.La division cellulaire
Les cellules de l'organisme meurent et sont sans cesse remplacées. Une cellule est donc capable de se
reproduire (sauf les cellules nerveuses). En se reproduisant, elle transmet l'intégralité de son matériel
cellulaire et génétique. La division cellulaire est essentielle à la croissance et à l'entretien des tissus.
Le phénomène qui permet qu'une cellule puisse en fabriquer deux autres s'appelle la mitose (figure
2.7).
Figure 2.7 Mitose et méiose.
Durant la mitose, on observe essentiellement deux phénomènes : la réplication de l'ADN, d'une part,
et la fabrication de deux cellules filles identiques, à partir d'une cellule mère. Lorsqu'une cellule est
prête à se diviser, la chromatine forme des filaments (chromatides) qui s'enroulent sur eux-mêmes,on les appelle les chromosomes. Les chromosomes sont des molécules d'ADN condensées à
l'extrême afin de faciliter une égale répartition du matériel génétique lors de la division cellulaire. Ils
portent l'intégralité du patrimoine génétique d'un individu. Les cellules humaines contiennent
chacune 46 chromosomes.
Les autres fonctions cellulaires
La cellule est vivante, elle se nourrit en puisant dans le milieu extracellulaire les matériaux
indispensables au maintien de son activité et à sa croissance. Ce sont les nutriments. Elle rejette dans
le milieu extracellulaire les produits de dégradation inutiles ou toxiques. C'est au travers de la
membrane plasmique que vont s'effectuer les différents échanges. Il existe deux sortes d'échange : les
échanges transmembranaires et les échanges d'un autre type, par l'intermédiaire des vacuoles
(endocytose et exocytose). La membrane plasmique a une perméabilité sélective.
Les échanges transmembranaires
Il en existe deux sortes.
▪ Le transport passif
Il ne requiert aucune énergie. La majorité des mécanismes de transport passif dépendent du
phénomène physique de la diffusion (figure 2.8), c'est-à-dire de la tendance des molécules à se
répartir également dans un milieu donné. Le déplacement des molécules se fait des régions où elles
sont présentes en concentration plus élevée, vers les régions où leur concentration est plus faible.
Dans la diffusion simple, les très petites particules diffusent librement. Lorsque ce sont des
molécules d'eau, on parle d'osmose. Si le mécanisme de diffusion est assisté, on parle de diffusion
facilitée (exemple : le glucose).
Figure 2.8 La diffusion.
• L'osmose
C'est le phénomène qui permet aux molécules d'eau de se déplacer d'une solution à forte
concentration d'eau, vers une solution à faible concentration d'eau (les molécules d'eau se
déplacent pour diluer le milieu le plus concentré) (figure 2.9).Figure 2.9 L'osmose.
L'osmose est le mécanisme par lequel l'eau entre et sort de la cellule. C'est un mécanisme
important pour le maintien de l'équilibre hydroélectrolytique du corps.
• La filtration
C'est le mécanisme qui fait passer l'eau et les solutés à travers une membrane ou la paroi d'un
vaisseau sous l'action de la pression artérielle du sang (même principe que le filtre à café).
▪ Le transport actif
Il exige de l'énergie et l'intervention active des protéines membranaires, comparables à des passeurs ;
leur travail requiert de l'énergie. Ce transport concerne les substances qui sont trop grosses pour
traverser la membrane cellulaire (figure 2.10). Les substances intéressées par ce type de transport
sont les acides aminés et les ions comme le sodium, le potassium et le calcium.
Figure 2.10 La pompe sodium potassium.Les autres types d'échanges
• L'endocytose : elle se produit par invagination de la membrane plasmique, elle capture ainsi des
éléments solides ou liquides (figure 2.11). On distingue deux types d'endocytose : la phagocytose
(pour les éléments solides, par exemple les globules blancs qui phagocytent les bactéries et les
substances étrangères) et la pinocytose (pour les éléments liquides, par exemple les cellules des
reins). Les substances captées par endocytose sont dégradées puis utilisées par la cellule
immédiatement, ou stockées à l'intérieur de vacuoles.
Figure 2.11 L'endocytose.
• L'exocytose : c'est le phénomène inverse. Les substances contenues dans les vacuoles sont
déversées à l'extérieur, les membranes de la vacuole venant s'intégrer à la membrane plasmique.
En résumé :Vocabulaire médical
Acides aminés : éléments constitutifs des protéines. Ils sont créés par l'organisme ou
apportés par l'alimentation.
Chromatide : chacune des deux parties résultant de la division longitudinale d'un
chromosome au cours de la mitose ou de la méiose, et qui se séparent ensuite pour donner
naissance aux chromosomes fils.
Chromatine : substance basophile présente dans le noyau de toutes les cellules, de forme
granuleuse. Elle est essentiellement constituée d'acide désoxyribonucléique et de protéine.
C'est le lieu de stockage de notre patrimoine héréditaire.
Chromosome : élément essentiel du noyau cellulaire. Le nombre des chromosomes est fixe
dans chaque espèce animale ou végétale. Chez l'homme, on compte 46 chromosomes (23
paires). Les chromosomes sont essentiellement constitués d'acide désoxyribonucléique
(ADN), ils sont les supports des gènes, facteurs déterminants de l'hérédité.
Cytologie : science qui étudie la cellule normale ou pathologique.
Cytoplasme : matière dont est constituée une cellule, à l'exception du noyau.
Cytosol : liquide visqueux, semi transparent dans lequel les éléments du cytoplasme
baignent.
Endocytose : mécanisme de transport actif qui permet l'entrée de grosses particules et des
macromolécules dans la cellule.
Exocytose : mécanisme de transport actif de la membrane plasmique permettant le passage
de substances de l'intérieur vers l'extérieur de la cellule.
Gène : particule élémentaire d'un chromosome constitué essentiellement d'acide
désoxyribonu cléique, responsable de la transmission héréditaire. Le gène est localisé en un
point défini d'un chromosome.
Lytique : qui produit une lyse (destruction) ou qui se rapporte à celle-ci.
Mitose : voir chapitre précédent.
Nucléole : corpuscule sphérique présent en nombre variable dans le noyau de la cellule et qui
joue un rôle essentiel dans la synthèse des acides ribonucléiques (ADN, ARN).
Nucléoplasme : matière gélatineuse qui occupe la totalité des espaces entourant les divers
constituants du noyau. Synonyme : suc nucléaire.
Nutriments : substance nutritive qui peut être assimilée par l'organisme sans subir de
transformation digestive.
Organite : est appelée ainsi toute partie élémentaire différenciée au sein de la cellule à
l'exception du noyau et des éléments qu'il contient.Phagocytose : processus par lequel certains organismes unicellulaires et certaines cellules
(leucocytes) englobent et digèrent des corps étrangers.
Pinocytose : absorption par une cellule de très petites particules de liquide provenant du
milieu qui l'entoure.
Questions pour aller à l'essentiel
1. Définissez les termes suivants :
• Cytologie
• Gène
• Chromosome
• Mitose
2. Citez les organites cellulaires et expliquez le rôle de chacun d'eux.
3. Expliquez le rôle de la membrane plasmique.
4. Expliquez le rôle du noyau cellulaire.
5. Combien existe-t-il de chromosomes dans une cellule humaine (à l'exception des cellules
reproductrices) ?
6. Citez deux exemples de transport passif transmembranaire. Expliquez-les simplement.
7. Citez trois substances qui nécessitent un transport actif afin de pénétrer dans la cellule.