REPUBLIQUE DEMOCRATIQUE DU
CONGO
ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET
UNIVERSITAIRE
INSTITUT SUPERIEUR DES
TECHNIQUES MEDICALES
NYANKUNDE
B.P. 55
BUNIA
COURS D’ANATOMIE & PHYSIOLOGIE
PAR : Prof. Dr. Ahuka Ona Longombe
& Dr Philip Wood
Edition abrégé novembre
2003
L'INTRODUCTION A L’ANATOMIE et à LA PHYSIOLOGIE
L'anatomie est l'étude des structures d'un organisme et du
rapport existant entre celles‑ci. Le mot anatomie est d'origine grecque:
ana signifie de bas en haut et tomie = couper. Il s'agit donc d'une discipline
scientifique essentiellement basée sur la dissection. Cependant, les rayons X
et le microscope électronique constituent des outils scientifiques permettant
de faire des recherches de plus en plus approfondies. La physiologie est
l'étude des fonctions des différents organes et systèmes d'un organisme vivant.
Elle tente d'expliquer, à l'aide de concepts physiques et chimiques, les
facteurs et les processus associés aux fonctions des structures et des organes
de l'organisme.
DOMAINES DE L'ANATOMIE
L’anatomie est une étude de structure. Habituellement l'étude
anatomique d'un organisme débute par l'examen macroscopique (anatomie macroscopique). Cet examen
donne une vue d'ensemble des différentes structures et permet d'établir comment
elles s'agencent pour former un tout fonctionnel. L'examen macroscopique d'une
région précise, telle que la tête, le cou, un bras, l'abdomen ou le cœur,
s'appelle anatomie régionale. L'anatomie systémique étudie toutes les
structures et tous les organes d'un, même système.
Après l'examen macroscopique, il est possible de pousser
l’étude anatomique à un autre niveau d'organisation à l'aide du microscope
optique ou électronique; c'est 1’anatomie
microscopique. La cytologie
(étude des cellules) et l'histologie (étude
des tissus) sont deux domaines de l'anatomie microscopique. L'embryologie est une subdivision de
l'anatomie du développement, qui se spécialise dans l'étude du développement
prénatal.
DOMAINE DE LA PHYSIOLOGIE
La physiologie est une étude de la
fonction. Dans ce syllabus nous nous sommes limités surtout à la physiologie
des organes et systèmes. Cependant, l'étude de la physiologie humaine exige une
certaine connaissance de la physiologie cellulaire.
CORRELATION ENTRE LA STRUCTURE ET LA FONCTION
Ce cours étudie l'anatomie et la physiologie en parallèle, de
sorte qu'il est plus facile de comprendre la corrélation entre une structure
biologique et sa fonction. La forme des différentes structures biologiques
ainsi que leur emplacement rendent compte de leur fonction respective. Cette
corrélation entre la structure biologique et sa fonction est observable à tous
le niveaux. Par exemple, deux articulations au niveau du pouce sont en
corrélation afin que le pouce soit opposé aux autres doigts. La main. perdrait
beaucoup de ses capacité, à manipuler les objets si ces deux articulations
n'étaient pas agencées de cette façon. Au niveau cellulaire, la même
corrélation existe entre la structure de la cellule et sa fonction. Par
exemple, la forme allongée de la cellule nerveuse rend possible la transmission
des influx nerveux (information) qui, souvent, voyagent sur une distance de
plusieurs centimètres. Ce même rapport existe au niveau moléculaire.
NIVEAUX STRUCTURAUX
L'organisme possède quatre niveaux structuraux: les cellules,
les tissus, les organes et les systèmes. Chaque niveau a des fonctions à
remplir pour assurer sa survie et celle des autres niveaux.
Cellules
(Gr Petit chambre) A son niveau structural le plus simple,
l'organisme est fait de cellules, comme un mur est fait des briques. Les
cellules ont de différences structurales liées à la physiologie de chaque type
de cellule.
Tissus
Un tissu est un ensemble des cellules semblables. Chez le
jeune embryon où la formation de tissu débute, les cellules semblables se
distribuent en trois couches cellulaires (feuillets): l'ectoderme forme
l'enveloppe externe du corps et le tissu nerveux; l'endoderme donne naissance
au tube digestif et à ses annexes; le mésoderme, situé entre l'ectoderme et
l'endoderme, forme le squelette et les muscles.
Organes: Plusieurs tissus s'unissent pour former un
organe qui permet des processus physiologiques plus élaborés. Par exemple,
l'estomac est tapissé de tissu épithélial entouré de tissu musculaire. Ces
tissus sont maintenus ensemble par divers tissus conjonctifs et innervés par du
tissu nerveux. Grâce à cette association tissulaire, l'estomac peut digérer les
macromolécules alimentaires.
Systèmes
La capacité des organes à assurer le bien-être
général de l'organisme s'accroît du fait que certains organes coopèrent pour
forme système; chaque organe du système accomplit une tache spécifique relative
à une fonction de l'organisme. L’ensemble des
organes qui coopèrent pour accomplir une tache commune (l’élimination par
exemple) forme un système. L'organisme compte dix système
principaux: les systèmes tégumentaire, squelettique, musculaire, nerveux, endocrinien,
circulatoire, respiratoire, digestif, urinaire et reproducteur. Le tableau
présente les caractéristiques de chacun de ces systèmes.
Tableau 1 :1 Systèmes de l’organisme
|
Système |
Principaux éléments |
Typiques |
|
Tégumentaire |
Peau et ses téguments |
Protection de 1’organisme contre |
|
|
(cheveux, poils, ongles, etc) |
Les blessures, les infections et la
déshydratation; rôle important |
|
|
|
Dans le maintien de la température
corporelle. |
|
Squelettique |
Os, cartilages et ligaments |
Support et protection de l'organisme. |
|
Musculaire |
Muscles squelettiques. |
Mobilité de l'organisme. |
|
Nerveux |
Encéphale, moelle épinière, |
Contrôle et coordination des |
|
|
nerfs et organes des sens. |
Activités corporelles; siège de la pensée. |
|
Endocrinien |
Glandes hormonales |
Contrôle et coordination des acti- |
|
|
(hypophyse, thyroide, etc). |
Vités corporelles; fonction en relation
étroite avec celle du systême nerveux. |
|
Circulatoire |
Coeur, vaisseaux sanguins lymphatiques,
sang, lymphe |
Lien entre l'environnement externe et
le milieu interne de l'organisme; transport de substances entre les cellules
et les tissus - |
|
Respiratoire |
Nez, trachée, poumons. |
Apport d'oxygène au sang et élimination
du dioxyde de carbone du sang.- |
|
Digestif |
Bouche, glandes salivaires, oesophage, estomac,
intestins pancréas, foie, vésicule biliaire. |
Transformation et absorption des aliments. |
|
Urinaire |
Reins, uretères, vessie, urètre. |
Elimination des déchets (urée) et des
excédents d'eau ou d'autres substances. |
|
Reproducteur |
Homme: vésicules séminales, testicules
prostate, pénis. |
Production de gamètes màles; Introduction
du sperme lors de l’accouplement. |
|
|
Femme: ovaires trompes de fallope, utérus,vagin,seins. |
Production de gamètes femelles; fécondation
et développement foetal. |
TERMES ANATOMIQUES ET PHYSIOLOGIQUES
Vous apprendrez plusieurs nouveaux termes dont la plupart
tirent leur origine des langues grecque ou latine. Vous devrez vous familiariser
avec leurs racines. Par exemple illo se rapporte à l'os de la hanche (iliaque)
et costal, aux côtes. Par conséquent le muscle illo‑costal est un muscle
reliant l'ilion aux côtes.
La connaissance
des préfixes et des suffixes est aussi utile à des termes anatomiques et
physiologiques. Ainsi le préfixe endo signifie « a l’intérieur" et
fait partie de plusieurs mots tels que:
Endocarde (carde se rapporte au
cœur) : membrane interne du cœur ;
Endocardite (ite signifie inflammation): Inflammation de la
paroi interne du cœur;
La signification des nouveaux préfixes, suffixes et racines
sera donnée au moment de leur première utilisation dans le texte.
POSITIONS CORPORELLES
Si l'organisme est étendu horizontalement, face contre terre,
il est en position de pronation; si
le visage est dirigé vers le haut, il est en position de supination. Puisque les rapports entre les diverses parties sont
différents dans chacune de ces positions, on adopte, en anatomie, une position
standard, de telle sorte que les rapports entre les parties soient
constants. Cette position de référence
est appelée position anatomique.
Dans cette position, l'organisme est
debout les pieds rapprochés. Les membres supérieurs pendent sur les côtés, les
paumes des mains sont dirigées vers l'avant, les doigts sont en extension et
1es pouces pointent vers l'extérieur. A moins d'avis contraire, toutes les
descriptions anatomiques se rapportent à un organisme en position anatomique.
TERMES RELATIFS A L'ORIENTATION
Les termes utilisés, pour définir l'orientation viennent par
paires, chacun indiquant un sens oppose. Le terme antérieur (ventral) se
rapporte à l'avant du corps alors que le terme contraire, postérieur (dorsal),
se rapporte à l'arrière. Le terme supérieur (crânien) signifie rapproché de la
tète tandis que le terme inférieur (caudal) signifie éloigné de la tète.
Tableau 1.2. TERMES RELATIFS A
L’ORIENTATION
|
Exemple |
Terme |
Signification |
|
Les seins sont situe sur |
Antérieur (ventral) |
L’avant du corps, |
|
la surface antérieure du |
|
en avant de. |
|
Corps |
|
|
|
Les omoplates sont située sur 1a
surface postérieure du corps |
Postérieur (dorsal) |
L'arrière du corps. |
|
Les sourcils sont se position
supérieurs par rapport aux yeux.-- |
Supérieur (crânien) |
Vers la tête, un position plus élevée. |
|
La bouche ait en position inférieure
par rapport au mon nez. |
Inférieur (caudal) |
En s’éloignant de la tête En position plus basse. |
|
Les seins sont en position médiane par
rapport aux aisselles. |
médian |
Prés de la ligne centrale, de corps. |
|
Les hanches sont situées sur la surface
latérale du corps. |
Latéral |
Loin de la ligne centrale de corps. |
|
Le coude est situé à l’extrémité
proximale de l’avant bras. |
proximal |
Prés du point d’attache d’un membre, de
l’origine d’une structure ou du milieu du corps. |
|
La main est située à l’extrémité
distale de l'avant-bras.- |
Distal |
Loin du point d’attache d’un Membre, de
l'origine D’une structure ou du milieu du corps |
|
L'épiderme est la couche superficielle
de la peau. |
Superficiel (externe) |
Prés de et sur la surface du corps. |
|
La stratum germinativum est la couche
profonde de la peau. |
Profond (interne) |
Sous la surface des couches
superficielles. |
TERMES RELATIFS AUX REGIONS CORPORELLES
En plus des termes d'orientation quelques
mots se rapportent a deux régions spécifiques de l'organisme:
Cervical : Région du cou.
Thoracique :Thorax, c’est‑à‑dire
la portion de l'organisme comprise entre le cou et l'abdomen, appelée
communément poitrine.
Lombaire Portion du dos située entre le
thorax et le bassin
Sacrée Partie inférieure du dos, Juste au‑dessus
du coccyx.
Plantaire Plante du pied; le dessus du pied est
la surface dorsale.
Palmaire Surface antérieure des mains; le
dessus de la main est la surface dorsale.
Axillaire(aisselle) Point d'attache du
membre supérieur au tronc.
Inguinale (aine) Jonction de la cuisse avec l'abdomen.
Bras Partie du membre supérieur entre
l'épaule et le coude.
Avant‑bras Partie du membre supérieur entre le
coude et le poignet.
Cuisse Partie du membre inférieur entre
la hanche et le genou.
Jambe Partie du membre inférieur entre le genou et
la cheville.
PLANS CORPORELS
En anatomie il est
utile de partager l'organisme en divers plans de référence. Le plan sagittal, défini par une coupe
longitudinale, partage l'organisme ou n'importe laquelle de ses régions en part‑les
droite et gauche. Le plan frontal
est aussi une coupe longitudinale. Il traverse à angle droit le plan sagittal,
partageant l'organisme en parties antérieure et postérieure. Le plan transversal (coupe horizontale)
divise celui‑ci ou n'importe laquelle de ses régions en parties
supérieure, et inférieure.
CAVITES CORPORELLES
L'organisme comporte deux cavités
principales: la cavité dorsale(postérieure)avec le liquide céphalo‑rachidien et la cavité ventrale (antérieure).
Chacune est tapissée par des membranes et contient un liquide entourant les
structures comprises à l'intérieur. La cavité ventrale de l'organisme, présente
aussi deux subdivisions. Un muscle, le diaphragme la divise en cavité
thoracique (tapissée de pleuvre) et en cavité abdomino‑pelvienne
(péritonéale). La cavité thoracique se
partage en cavité péricardique.
L'inflammation prolongée peut aussi occasionner l'adhérence
des deux feuillets de la pleuvre. Cet état, appelé pleurésie rend la
respiration douloureuse.
Les relations entre les membranes situées à l'intérieur de la
cavité abdomino-pelvienne sont semblables à celles entre les membranes de la
cavité thoracique. La membrane recouvrant les organes de cette cavité est le
péritoine viscéral et la membrane tapissant la cavité est le péritoine
pariétal. L'espace entre les deux membranes est rempli d’un liquide qu'elles
sécrètent, le liquide péritonéal. L'inflammation du péritoine entraîne un état
pathologique grave appelé péritonite.
La plupart des organes de la cavité abdomino‑pelvienne
sont suspendus à la paroi postérieure de la cavité par une membrane a double
feuillet issu du péritoine pariéta1. Ces supports membraneux sont les
mésentères.
Il faut que l'étudiant arrive à intégrer ce cours en
maîtrisant les grandes divisions de tout organisme :
1.L'organisme humain comme un tout
(organisation du corps humain, les cellules, les tissus les organes les systèmes)
2.Le support et les mouvements (os et
cartilage, articulations et les muscles squelettiques).
3. La communication, le contrôle et l'intégration (Cellules du
système nerveux, Système nerveux somatique, Système nerveux autonome, les
organes de sens et le système endocrinien).
4.Le transport (le sang, l'anatomie du
système cardiovasculaire, 1a physiologie
du système cardiovasculaire et le système lymphatique).
5.La fourniture de l'énergie et
l’excrétion des déchets (le système respiratoire, le système digestive, le
métabolisme, le système urinaire).
6.La reproduction la reproduction des
cellules, le système de reproduction chez l'homme et chez la femme).
7.La défense et l'adaptation (le système auto-immune et le
stress).
HOMEOSTASIE
Pour subsister et fonctionner
efficacement, les cellules de l'organisme exigent des conditions relativement
constantes de température et l’humidité et d’autres facteurs subissent
d’importantes fluctuations. (Homéostasie veut
dire « situation semblable ») Pour que l’être humain survive il faut
donc que ses cellules soient protégées des variations parfois extrêmes de son
environnement externe. Dans cet environnement, le corps peut maintenir des
conditions physiques et chimiques relativement constantes; cet équilibre
s'appelle l'homéostasie.
Le fait que l'environnement interne soit
relativement constant ne signifie pas qu'il est statique ou figé, mais plutôt
qu’une série d'événements ont continuellement tendance à y provoquer des
changements. Par exemple, les activités cellulaires de l’organisme retirent, de
l'environnement interne des substances comme le glucose et l'oxygène et en
ajoutent d'autres, comme l'urée et le dioxyde de carbone. Par conséquent,
l'homéostasie ne peut être maintenue que si des substances sont ajoutées à
l’environnement interne aussi rapidement d'autres en sont retirées, et vice
versa. L’environnement interne n'est donc pas dans un état statique mais plutôt
dans un état dynamique permanent où l'apport et le retrait des substances sont
équilibrés.
MECANISIMES HOMEOSTASIQUES
Pour préserver l'homéostasie, l'organisme doit pouvoir
percevoir 1es changements de l'environnement interne et être en mesure de les
corriger.
Rétroaction négative = feed‑back
négatif
L'organisme humain utilise un principe de
régulation, la rétroaction négative
pour maintenir l'environnement interne stable et constant. Par exemple une
monté de la glycémie stimule l’excrétion d’insuline qui baisse la glycémie.
La rétroaction positive (= feed‑back
positif) est rare.
Les mécanismes de rétroaction positive
fonctionnent à l'opposé de ceux de la retro action négative. Ils sont qualifiés
de positifs parce que l'action engendrée est dans le même sens que celle à
l'origine du changement.
PREMIERE PARTIE
OSTEOLOGIE ET
ARTHROLOGIE.
L'ostéologie consiste en la description macroscopique des os
de l'organisme.
L’arthrologie décrit les articulations des os entre eux.
L'ensemble formé par les os et les articulations constituent squelette de
l'organisme.
Généralités sur les os.
Les os sont des organes durs qui soutiennent ou protégent les
parties molles du corps. La substance osseuse est formée par une trame
organique, l'osséine, imprégnée de sels minéraux (surtout du calcium) en
proportion convenable.
L'importance de l'imprégnation minérale détermine la dureté des os. Les
os des enfants, moins chargés de sels minéraux sont plus élastiques que ceux
des vieillards. La plupart des os montrent à la coupe une structure complexe où
on reconnaît, macroscopiquement, deux types d'éléments: le tissu osseux compact
constitué de lamelles très serrées les unes contre les autres, ce qui donne à
l'ensemble un aspect homogène; et le tissu spongieux où les lamelles osseuses
sont séparées par des interstices d'importance variable.
Les os conservés à l'état sec, après traitement approprié, ne
sont utiles que pour l'étude de la morphologie du squelette. L'os vivant
présente d'autres caractéristiques en rapport étroit avec ses propriétés. C'est
ainsi qu'on trouve du cartilage lisse sur les surfaces articulaires et une
mince membrane enveloppant toute la surface de l'os, à l'exclusion du cartilage ;
c'est le périoste membrane douée de pouvoirs ostéogéniques.
Les insertions des muscles sur les os se
font souvent sur des saillies, des rugosités ou des épaississements, appelés « tubérosité »
« crête » « épine », « apophyse » etc.. Le
squelette humain est formé de 206 os. Enfin, suivant leur forme générale, on
répartit les os en os longs, os plats et os courts.
Les os 1ongs sont constitués par un corps allongé, la
diaphyse et deux extrémités appelées épiphyses.
La diaphyse est en général de type tubulaire,
constituée par une couche périphérique d'os compact et entourant une cavité la
cavité médullaire, qui contient la moelle osseuse.
Les épiphyses sont constituées par du
tissu spongieux entouré d’un mince couche d'os compact. Les insertions séparant
les lamelles contiennent également de la moelle osseuse.
Les lamelles osseuses de l'os spongieux ne sont pas disposées
au hasard. Elles sont orientées suivant les lignes de forces principales des
actions qui s'exercent sur elles. Disposition mécanique fonctionnelle qui
assure à l'os le maximum de résistance aux forces qui s'exercent sur lui. Les
os longs et courts se forment dans l’embryon dans le cartilage
Les os courts ont la même structure que des os
longs mais ils sont d’une taille réduite.
Les os plats (voûte crânienne, omoplate) sont formés
par une couche mince de tissu spongieux comprise entre deux lames d'os compact.
Le tissu spongieux peut même être complètement absent. Les os plats forment
dans l’embryon dans une membrane (conjonctivale)
Génera1ités sur les articulations.
Une articulation est un mode d’union des os.
Certaines
de ces articulations perdent leurs propriétés au cours du développement du
corps et n'autorisent plus aucun mouvement à l'age adulte. Ce sont les
1.synarthroses ou articulations fibreuses ou sutures qu'on rencontre
uniquement au niveau du crâne et de la face. Les autres articulations se
classent en deux groupes suivant 1eur degré de mobilité.
2. Amphiarthroses : ou articulations cartilagineuses
Articulations peu mobiles où les
surfaces articulaires sont réunies par un fibrocartilage appelé ligament
interosseux. Des ligaments périphériques contribuent à la contention des pièces
osseuses en présence. Pour ces articulations, les seuls mouvements possibles
consistent en balancement des os sur l'autre (type de ces articulations :
articulation des corps vertébraux entre eux).
3. Diarthroses. ou articulations synoviales
Les diarthroses, articulations très mobiles qui
permett