Comment répond l'organisme à l'effort physique ?

Appareil respiratoire et Appareil circulatoire :

L'appareil respiratoire est constitué des organes qui s'occupent de la respiration comme le poumon et le larynx. Cet appareil a pour mission l'alimentation le sang en dioxygène. Après cette étape, l'appareil circulatoire (coeur, artères, veines) a pour mission de distribué le sang aux différents muscles et organes du corps. Son acteur principal est le coeur. Constitué de deux pompes, le coeur droit et le coeur gauche, il émet des systoles (contractions des parois des cavités cardiaques qui assurent la propulsion du sang) afin d'acheminer un sang riche en dioxygène aux organes et muscles du corps. Le sens de cette circulation est bien précis : grâce aux valvules, le sang passe des veines vers les oreillettes vers les ventricules et enfin vers les artères. Ces deux appareils sont donc étroitement liés et nous allons voir comment tous deux réagissent à l'effort physique. I- Réponses de l'organisme à l'effort physique

A- Débit ventilatoire :

Le débit ventilatoire concerne l'appareil respiratoire. Il est calculé en multipliant le volume d'air courant par la fréquence respiratoire (cycles inspiration-expiration par unité de temps). Il augmente lors d'un effort physique. Cela est du à d'une part un volume plus important d'air courant circulant dans l'appareil respiratoire et d'autre part une accélération de la fréquence respiratoire. Ce débit peut passer de 5-6 litres par minute à 120 litres par minute.

B- Débit cardiaque : Le débit cardiaque concerne l'appareil circulatoire. Il est calculé en multipliant le volume d'éjection systolique (volume de sang éjecté à chaque systole) par la fréquence cardiaque (systoles/minute). Il augmente considérablement ors de l'effort physique. Cela est du à d'un côté l'augmentation du volume d'éjection systolique et d'un autre côté à l'accélération de la fréquence cardiaque. Ce débit peut passer de 5 litres par minute à 20-30 litres par minutes. Lors de l'effort physique, les appareils respiratoires et circulatoires augmentent respectivement leur débit ventilatoire et débit cardiaque, distribuant ainsi plus d'oxygène dans le corps. Mais comment satisfaire aux besoins des muscles en dioxygène pendant l'effort ? II- II. Approvisionnement des muscles

A- Saturation du sang artériel en dioxygène Lorsqu'il sort du poumon, le sang est saturé en dioxygène. Les circulations pulmonaire et générale sont disposées en série, ce qui permet de recharger peu importe la puissance de l'effort la totalité du débit sanguin. Les valvules du coeur permettent de ne pas mélanger les sangs peu oxygéné (veines) et riche en dioxygène (artères).

B- Réorganisation de la distribution Le flux sanguin, lors de l'effort physique, est réparti différemment : l'artère aorte se ramifie afin d'irriguer les territoires de l'organisme, les organes très actifs ouvrent des réseaux capillaires qui étaient fermés au repos. Les débits sanguins locaux sont donc redistribués. Les organes n'intervenant pas dans l'activité physique bénéficient d'un débit sanguin moins important (appareil digestif, reins…) contrairement à ceux qui sont actifs, qui voient le leurs augmenter (les muscles qui se contractent et le coeur). Lors de l'effort physique, les besoins des muscles en dioxygène augmentent. Le volume sanguin est rechargé en dioxygène en totalité. L'augmentation du débit ventilatoire maintient la saturation en dioxygène du sang artériel, et celle du débit cardiaque la redistribution des flux sanguins, favorisant la spiritualité des muscles en activité.