Structure et embryogenèse du cœur
Au cours de la période embryonnaire, la mise en place du cœur se produit dans la région pharyngée. Sa formation provient des cellules du mésoderme. Le processus de développement se déroule par étapes : d'abord se forme une plaque primaire, qui se transforme ensuite en tube cardiaque.
Chez les spécimens adultes, le cœur est situé sur la face ventrale du corps. Il possède deux cavités — il est anatomiquement constitué d'une oreillette (atrium) et d'un ventricule (ventriculus). La caractéristique physiopathologique majeure du système circulatoire des poissons réside dans le fait que seul du sang veineux circule à l'intérieur du cœur.
Voies d'afflux et d'efflux sanguin
Le sang pénètre dans le cœur par trois vaisseaux afférents : les canaux de Cuvier droit et gauche, ainsi que la veine hépatique. Ils acheminent tous du sang veineux et s'ouvrent dans le sinus veineux (sinus venosus), d'où le liquide passe dans l'oreillette, puis dans le ventricule.
Du ventricule émerge un unique vaisseau efférent : l'aorte ventrale (aorta ventralis). L'anatomie comparée de la sortie du cœur varie selon les groupes de poissons :
- Chez les poissons cartilagineux (sélaciens) et les ganoïdes, le ventricule se prolonge par un cône artériel (conus arteriosus), pourvu de valvules pour empêcher le reflux sanguin.
- Chez les poissons ostéichthyens (poissons osseux), le cône artériel est régressé. À sa place, l'aorte ventrale forme une dilatation caractéristique, le bulbe aortique (bulbus arteriosus), qui ne conserve qu'une seule paire de valvules.
Système artériel et appareil branchial
Chez les embryons de poissons, l'aorte ventrale se ramifie en 6 à 7 paires d'arcs aortiques branchiaux. Au cours du développement, les première et deuxième paires régressent complètement. Les arcs restants (paires III, IV, V et VI) se transforment en 4 à 5 paires d'artères branchiales afférentes.
Le mouvement du sang et les échanges gazeux s'effectuent selon le schéma suivant :
- Par les artères afférentes, le sang veineux est dirigé du cœur vers les branchies.
- Un réseau capillaire dense est développé dans les lamelles branchiales, où s'effectue l'oxygénation du sang (échanges gazeux).
- Le sang oxygéné (artériel) est collecté dans les artères branchiales efférentes.
De la première paire d'artères efférentes naissent les artères carotides, qui vascularisent la tête. Les autres vaisseaux efférents convergent pour former les racines de l'aorte dorsale, qui fusionnent en une aorte dorsale unique, acheminant le sang vers tous les organes.
Système veineux et circulations portes
Le système veineux des poissons se caractérise par l'apparition du système porte rénal.
Le drainage du sang veineux des tissus corporels s'effectue par les veines cardinales antérieures et postérieures (droites et gauches). En fusionnant, elles forment les canaux de Cuvier droit et gauche, qui se jettent dans le sinus veineux.
Le système porte hépatique occupe une place particulière. Le sang provenant des organes du tractus gastro-intestinal est collecté dans la veine porte hépatique, traverse le tissu hépatique et est recueilli par la veine hépatique. La veine hépatique, contournant les autres gros vaisseaux, se jette directement dans le sinus veineux puis dans l'oreillette.
Phylogenèse des arcs artériels des vertébrés
Le plan d'organisation de base à six paires d'arcs branchiaux, mis en place lors de l'embryogenèse des poissons, sert de fondement à la formation du lit vasculaire chez tous les vertébrés.
L'analyse de l'homologie des vaisseaux met en évidence une transformation évolutive : chez les poissons, ces arcs fonctionnent comme des vaisseaux afférents et efférents de l'appareil branchial. Chez les classes terrestres (amphibiens, reptiles) et les mammifères, une partie des arcs régresse, tandis que ceux qui subsistent se transforment en artères carotides, en arcs aortiques de la grande circulation, en artères pulmonaires et en canaux artériels (ductus arteriosus).
Pour mémoriser les trois vaisseaux acheminant le sang vers le cœur du poisson, on peut utiliser l'acronyme « CCP » : Canal de Cuvier droit, Canal de Cuvier gauche, Veine hépatique.
Questions des cours et des examens
Quel type de sang trouve-t-on dans le cœur des poissons ?
Dans le cœur des poissons (tant dans l'oreillette que dans le ventricule), on ne trouve que du sang veineux.
Combien de vaisseaux sanguins amènent le sang au cœur des poissons ?
Trois vaisseaux afférents abordent le cœur : le canal de Cuvier droit, le canal de Cuvier gauche et la veine hépatique. Ils s'ouvrent tous dans le sinus veineux.
Que deviennent les arcs aortiques branchiaux des poissons au cours du développement ?
Parmi les 6 à 7 paires initiales, les I et II paires régressent. Les arcs III à VI se transforment en 4 à 5 paires d'artères branchiales afférentes participant à la circulation branchiale.
En quoi la structure de la sortie ventriculaire diffère-t-elle entre les poissons cartilagineux et osseux ?
Chez les poissons cartilagineux, il existe un cône artériel muni de plusieurs valvules. Chez les poissons osseux, il est réduit, et l'aorte ventrale forme un bulbe aortique qui ne conserve qu'une seule paire de valvules.
À étudier également sur le sujet
- Différences anatomiques entre le cône artériel et le bulbe aortique
- Formation du deuxième circuit circulatoire chez les poissons pulmonés
- Microcirculation et échanges gazeux dans les capillaires des lamelles branchiales
- Homologie comparée des arcs artériels des poissons cartilagineux aux mammifères
- Physiologie du système porte rénal et hépatique chez les poissons
Maîtrisez le sujet en entier dans le cours de « Biologie »
Ici, c'est l'essentiel. Dans le cours, il y a tout ce qu'on demande en TD et à l'examen.
- Guide méthodologique complet sur le thème « Système circulatoire des poissons » et 3 793 autres pages de la discipline
- Exercices et tests après chaque chapitre — comme au colloque
- Un tuteur IA répondra à vos questions sur le cours à tout moment
- 129 leçons vidéo sur la matière
Autres sujets de la section « Phylogénèse du système circulatoire des vertébrés »
Leçons vidéo gratuites : biologieCourtes leçons avec fiches de révision — sans inscription.
Matériel préparé par les enseignants de WhiteCoat Pro selon le programme d'enseignement des universités médicales. À caractère pédagogique.