Systèmes de transport : sang, vaisseaux et cœur
Chaque cellule de ton corps a besoin d’oxygène et de nutriments, et produit des déchets qu’il faut évacuer.
Mais une cellule musculaire de ta jambe est à plus d’un mètre de tes poumons… Comment fait l’organisme pour ravitailler
50 000 milliards de cellules en permanence ? La réponse : un système de transport extraordinairement efficace —
le système cardiovasculaire.
🎯 Objectifs de la leçon
- Décrire la composition du sang et le rôle de chaque composant
- Distinguer artères, veines et capillaires
- Expliquer le principe de la double circulation (petite et grande circulation)
- Comprendre le rôle du cœur comme pompe
📋 Plan
- Le sang : composition et rôles
- Les vaisseaux sanguins : artères, veines, capillaires
- Le cœur et la double circulation
1. Le sang : composition et rôles
Le sang est un tissu liquide. Il est composé d’une partie liquide, le plasma, et d’éléments figurés
(cellules et fragments de cellules) qui y sont en suspension.
| Composant | Proportion | Rôle principal |
|---|---|---|
| Plasma | ~55 % | Liquide de transport : eau (90 %), protéines, nutriments, hormones, déchets (CO₂, urée…) |
| Globules rouges (érythrocytes) | ~44 % | Transport de l’O₂ grâce à l’hémoglobine (5 millions/mm³ ; durée de vie : 120 jours) |
| Globules blancs (leucocytes) | <1 % | Défense immunitaire contre les agents pathogènes (5 000–10 000/mm³) |
| Plaquettes (thrombocytes) | <1 % | Coagulation du sang lors des blessures (200 000–400 000/mm³) |
🔬 Focus : l’hémoglobine
L’hémoglobine est une protéine contenue dans les globules rouges. Elle a la propriété de se fixer sur l’O₂
dans les poumons (où l’O₂ est abondant) et de le relâcher dans les autres organes (où l’O₂ est consommé).
C’est elle qui donne au sang sa couleur rouge : elle est rouge vif quand elle porte de l’O₂,
et rouge sombre quand elle n’en porte pas (d’où la différence de couleur entre sang artériel et veineux).
2. Les vaisseaux sanguins : artères, veines, capillaires
Le sang circule dans un réseau fermé de vaisseaux. On distingue trois types de vaisseaux, avec des structures et des rôles différents.
| Type | Sens de circulation | Paroi | Rôle |
|---|---|---|---|
| Artères | Du cœur vers les organes | Épaisse, musclée, élastique (supporte la pression) | Distribuer le sang oxygéné aux organes |
| Veines | Des organes vers le cœur | Plus mince, avec des valvules anti-reflux | Ramener le sang chargé de CO₂ vers le cœur et les poumons |
| Capillaires | Artères → veines (traversent les organes) | Extrêmement fine (1 cellule d’épaisseur) | Permettre les échanges entre le sang et les cellules (O₂, nutriments, CO₂, déchets) |
⚠️ Attention : artère ≠ toujours oxygéné !
Une artère transporte du sang sortant du cœur, pas nécessairement oxygéné.
L’artère pulmonaire transporte du sang désoxygéné (chargé en CO₂) du cœur vers les poumons !
De même, la veine pulmonaire transporte du sang oxygéné des poumons vers le cœur.
La règle est : artère = sort du cœur ; veine = entre dans le cœur.
3. Le cœur et la double circulation
Le cœur est un organe musculaire creux qui fonctionne comme une double pompe.
Il est divisé en deux parties — droite et gauche — séparées par une cloison (le septum), chacune composée
d’une oreillette (cavité réceptrice) et d’un ventricule (cavité propulsive).
La circulation sanguine chez les Vertébrés est une double circulation :
🫀 La petite circulation (circulation pulmonaire)
Ventricule droit → artère pulmonaire → poumons (chargement en O₂, déchargement en CO₂)
→ veines pulmonaires → oreillette gauche.
C’est un circuit court, à basse pression.
🫀 La grande circulation (circulation systémique)
Ventricule gauche → aorte → tous les organes du corps (déchargement O₂ et nutriments,
chargement CO₂ et déchets) → veines caves → oreillette droite.
C’est un circuit long, à haute pression (ventricule gauche a une paroi plus épaisse).
À chaque battement du cœur (systole = contraction, diastole = relâchement),
le ventricule gauche propulse environ 70 mL de sang. Au repos, le cœur bat ~70 fois par minute,
ce qui représente un débit d’environ 5 L/min. À l’effort intense, ce débit peut atteindre 20–25 L/min.
🔗 Échanges au niveau des capillaires
C’est au niveau des capillaires que tout se joue : leur paroi ultra-mince (1 cellule d’épaisseur) permet
les échanges par diffusion entre le sang et le liquide interstitiel
qui baigne les cellules. L’O₂ et les nutriments passent du sang vers les cellules ;
le CO₂ et les autres déchets font le chemin inverse.
🧠 À retenir absolument
- Sang : plasma (~55 %) + globules rouges (transport O₂ via hémoglobine) + globules blancs (immunité) + plaquettes (coagulation).
- 3 types de vaisseaux : artères (sortent du cœur), veines (entrent dans le cœur), capillaires (échanges avec les cellules).
- Double circulation : petite circulation (cœur droit ↔ poumons) + grande circulation (cœur gauche ↔ tous les organes).
- Le cœur est une double pompe : 4 cavités (2 oreillettes + 2 ventricules). Le ventricule gauche propulse le sang dans toute la grande circulation.
❓ Questions fréquentes
Pourquoi le sang veineux est-il rouge sombre et non bleu ?
Le sang veineux n’est jamais bleu — il est rouge sombre. C’est l’hémoglobine sans O₂ (désoxyhémoglobine) qui lui donne cette teinte. Si les veines paraissent bleues sous la peau, c’est un effet optique : les tissus absorbent plus la lumière rouge et réfléchissent plus le bleu. Sur une veine sectionnée, le sang est toujours rouge, juste plus foncé.
Quelle est la différence entre le sang et la lymphe ?
Le sang circule dans les vaisseaux sanguins (artères, veines, capillaires) grâce au cœur. La lymphe est le liquide interstitiel qui s’infiltre dans les capillaires lymphatiques et circule dans le système lymphatique (sans pompe centrale) avant de rejoindre le sang. La lymphe joue un rôle important dans l’immunité et le retour des liquides vers la circulation sanguine.
Pourquoi le ventricule gauche a-t-il une paroi plus épaisse que le ventricule droit ?
Le ventricule gauche propulse le sang dans la grande circulation, qui dessert l’ensemble du corps — un circuit long et à haute résistance. Il doit donc générer une pression beaucoup plus élevée que le ventricule droit (qui envoie le sang seulement aux poumons, circuit court et à basse résistance). D’où sa paroi musculaire plus épaisse.
Qu’est-ce que la pression artérielle et pourquoi mesure-t-on 12/8 ?
La pression artérielle (PA) est la pression exercée par le sang sur la paroi des artères. Elle est donnée par deux valeurs : la pression systolique (12 cmHg = 120 mmHg, lors de la contraction du cœur) et la pression diastolique (8 cmHg = 80 mmHg, lors du relâchement). Une PA normale est de 12/8. Au-dessus de 14/9, on parle d’hypertension artérielle, un facteur de risque cardiovasculaire majeur.
Comment les plaquettes permettent-elles la coagulation ?
Lorsque tu te coupes, les plaquettes s’agrègent au niveau de la blessure et forment un bouchon (clou plaquettaire). Elles libèrent ensuite des substances qui déclenchent une cascade de réactions aboutissant à la formation de fibrine, un réseau de fibres protéiques qui emprisonne les cellules sanguines et forme le caillot. Ce processus s’appelle la coagulation. En l’absence de plaquettes suffisantes, tout saignement peut devenir dangereux (hémophilie, thrombopénie).