Anatomie et développement du cœur
Chez tous les représentants de la classe des Reptiles (Reptilia), qui sont des animaux à sang froid (poïkilothermes), le cœur est situé sur la face ventrale. Au cours de l'embryogenèse, il subit un parcours complexe : il se développe à partir d'ébauches mésodermiques paires qui fusionnent en un tube unique. Ensuite se forme un cœur à deux cavités, puis à trois cavités avec un ventricule commun, et enfin un cœur à trois cavités muni d'une cloison interventriculaire incomplète.
Chez les spécimens adultes, le cœur se compose d'oreillettes complètement séparées qui s'ouvrent dans le ventricule par des ostia (orifices) indépendants. Une cloison incomplète est présente à l'intérieur du ventricule. Au moment de la systole (contraction), cette cloison est capable de diviser complètement le ventricule en deux parties, ce qui empêche efficacement le mélange des flux sanguins.
Les crocodiliens constituent une exception : leur cœur est quadriloculaire (à quatre cavités), doté d'une cloison interventriculaire complète. Cependant, la cloison elle-même comporte un orifice central, et une communication persiste entre les arcs (croisement des arcs aortiques droit et gauche).
Hémodynamique et système artériel
Le conus arteriosus (cône artériel) est réduit chez les reptiles adultes, si bien que trois vaisseaux efférents indépendants émanent du ventricule. Le flux sanguin dans le ventricule se répartit strictement par compartiments : la partie droite contient du sang veineux (provenant de l'oreillette droite), la partie gauche du sang artériel (de l'oreillette gauche), et une petite portion de sang mêlé s'accumule au-dessus de la cloison.
Topographie des vaisseaux émergents :
- Tronc pulmonaire : naît de la partie droite du ventricule, achemine le sang veineux et se divise en deux artères pulmonaires.
- Arc aortique droit : naît de la partie gauche du ventricule, achemine le sang artériel. De celui-ci naissent les artères carotides à destination du cerveau et les artères sous-clavières pour les membres supérieurs (antérieurs).
- Arc aortique gauche : naît de la région au-dessus du septum et transporte du sang mêlé.
En arrière du cœur, les arcs aortiques droit et gauche s'unissent pour former l'aorte dorsale impaire. L'arc gauche apportant une portion de sang mêlé, le sang dans l'aorte dorsale devient lui aussi mêlé. Il assure l'irrigation sanguine du tronc et des membres postérieurs.
Transformation des arcs aortiques branchiaux
Au cours de l'embryogenèse, 6 paires d'arcs artériels branchiaux naissent de l'aorte ventrale. Au fil du développement du système circulatoire, ils subissent des transformations radicales :
- Les I, II et V paires — régressent complètement.
- IIIe paire — se transforme en artères carotides, irriguant le cerveau en sang artériel pur.
- IVe paire — donne naissance aux arcs aortiques droit et gauche.
- VIe paire — se transforme en artères pulmonaires.
Chez certaines espèces, des structures embryonnaires rudimentaires persistent. Par exemple, chez les lézards subsiste le canal carotidien, une commissure reliant les artères carotides aux arcs aortiques (entre les IIIe et IVe arcs). Chez les tortues, on peut observer le canal artériel (de Botallo) reliant les artères pulmonaires aux arcs aortiques (commissure entre les IVe et VIe arcs).
Système veineux
Cinq vaisseaux afférents (affluents) rejoignent le cœur des reptiles : trois veines caves et deux veines pulmonaires. Le sinus veineux, caractéristique des vertébrés plus primitifs, est réduit chez les reptiles.
- Retour veineux de la partie antérieure du corps : le sang veineux est collecté par deux veines caves supérieures (antérieures) (droite et gauche) et se jette dans l'oreillette droite.
- Retour veineux de la partie postérieure du corps : le sang circule par la veine cave inférieure (postérieure), après avoir été épuré dans le système porte hépatique, et se jette également dans l'oreillette droite.
- Retour veineux des poumons : le sang artériel enrichi en oxygène circule par les veines pulmonaires droite et gauche pour se jeter dans l'oreillette gauche.
En bref : réponses aux questions sur le sujet
En quoi le cœur des crocodiliens diffère-t-il de celui des autres reptiles ?
Le cœur des crocodiliens se distingue de celui des autres reptiles par la présence de quatre cavités et d'une cloison interventriculaire complète.
| Caractéristique | Crocodiliens | Autres reptiles |
|---|---|---|
| Nombre de cavités | Quadriloculaire (4 cavités) | Triloculaire (3 cavités) |
| Cloison interventriculaire | Complète | Incomplète |
Malgré la présence d'une cloison complète, une communication persiste chez les crocodiliens entre les arcs (croisement des arcs aortiques droit et gauche). De plus, la cloison elle-même présente un orifice en position centrale (le foramen de Panizza), à travers lequel se produit un mélange partiel de sang.
Quels vaisseaux forment le système porte hépatique chez les reptiles ?
Chez les reptiles, le sang veineux provenant des organes de la cavité abdominale traverse au préalable le système porte hépatique. Les sources confirment l'existence de cette voie mais ne fournissent pas la liste exhaustive des vaisseaux formant le système porte hépatique chez les reptiles.
Où se situe le sinus veineux chez les reptiles et où se jette-t-il ?
Chez les reptiles adultes, le sinus veineux régresse. Le sang veineux de la partie antérieure du corps arrive par deux veines caves antérieures, et celui de la partie postérieure par la veine cave inférieure ; ces trois vaisseaux se jettent dans l'oreillette droite.
Pour mémoriser quel type de sang va où depuis le ventricule, appliquez la règle de correspondance des côtés : la partie droite du ventricule (veineuse) donne le tronc pulmonaire vers les poumons, et la partie gauche du ventricule (artérielle) donne l'arc aortique droit vers le cerveau et les membres antérieurs. Il se produit un « croisement » entre les noms des arcs et des parties ventriculaires.
Questions des cours et des examens
Pourquoi le cerveau des reptiles reçoit-il le sang le plus riche en oxygène ?
Les artères carotides irriguant le cerveau naissent de l'arc aortique droit. Cet arc prend naissance à l'extrême gauche du ventricule, où se rassemble le sang artériel pur provenant de l'oreillette gauche.
Quelle est la particularité du cœur des crocodiliens ?
Contrairement aux autres reptiles, le cœur des crocodiliens est quadriloculaire avec une cloison interventriculaire complète. Cependant, un orifice central est présent dans la cloison elle-même, et le croisement des arcs aortiques est conservé, ce qui laisse la possibilité d'un mélange partiel du sang.
Que se passe-t-il dans le cœur des reptiles pendant la systole ?
Pendant la contraction (systole), la cloison interventriculaire incomplète vient s'appliquer entièrement contre la paroi opposée, divisant temporairement le ventricule en deux cavités isolées. Cela empêche le mélange du sang artériel et veineux au moment de l'éjection dans les vaisseaux.
À étudier également sur le sujet
- Les étapes de l'embryogenèse cardiaque des amniotes à partir du mésoderme
- Schéma et rôle du système porte hépatique chez les reptiles
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