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3 – Physiologie : Les grandes fonctions de l’organisme

L’augmentation de la taille des organismes pluricellulaires au cours de l’évolution a entraîné la spécialisation des cellules, des tissus, des organes et des systèmes dans des rôles bien précis afin de subvenir aux besoins vitaux de l’organisme.

Les différentes fonctions physiologiques

Les fonctions peuvent être regroupées en trois grandes catégories :

Les fonctions de nutrition

Les fonctions de nutrition qui comprennent la régulation du métabolisme et permettent aux cellules de subvenir à leurs besoins énergétiques (transformation des nutriments en molécules énergétiques de type ATP).

La fonction de digestion favorise la transformation des aliments en nutriments et leur passage dans le milieu intérieur.

La fonction de respiration (ou plutôt de ventilation à l’échelle de l’organisme) a pour rôle de fournir l’organisme en dioxygène (O2) et d’évacuer le dioxyde de carbone (CO2). La circulation permet de transporter les nutriments et l’O2 vers les cellules et de transporter les métabolites et le CO2 vers les organes spécialisés dans leur élimination.

La fonction d’excrétion permet l’élimination d’eau, d’ions et de déchets du métabolisme vers l’extérieur.

Les fonctions de relation

Les fonctions de relation, assurées par les systèmes nerveux et endocrine, permettent la commu-nication de l’organisme avec son environnement et entre les différentes cellules de l’organisme.

Les fonctions de reproduction

Les fonctions de reproduction,qui ne sont pas des fonctions vitales pour l’organisme contrairement aux précédentes, sont indispensables à la perpétuation de l’espèce, et donc à sa survie.

Ces grandes fonctions sont prises en charge par différents systèmes ou appareils.

Appareil ou système ?

Un appareil est nécessairement constitué d’organes différents, alors qu’un système peut être constitué de tissus pas nécessairement structurés en organes. On parle ainsi d’appareil ou de système digestif mais uniquement de système nerveux, immunitaire ou endocrine.

Les différents systèmes et appareils

Il existe plusieurs systèmes et appareils différents  :

  1. le système nerveux et le système endocrine assurent le transport d’informations entre différents tissus de l’organisme ; le système nerveux possède en outre un rôle d’intégration des informations ;
  2. le système musculosquelettique assure la posture et les mouvements de l’organisme dans son environnement ;
  3. les systèmes immunitaire et tégumentaire (peau) protègent l’organisme contre les agressions biologiques, chimiques ou physiques ;
  4. l’appareil circulatoire ou cardiovasculaire, constitué du cœur, des vaisseaux sanguins et lymphatiques et du sang, permet d’apporter nutriments et O2 aux cellules. Il assure également le transport des hormones ;
  5. l’appareil digestif, constitué de multiples organes (bouche, pharynx, œsophage, estomac, intestin, côlon) et des glandes annexes (glandes salivaires, foie, pancréas), transforme les aliments en nutriments ;
  6. l’appareil respiratoire, constitué de multiples organes (bouche, pharynx, larynx, bronches, poumons…), permet le passage des gaz entre l’air ambiant et la circulation sanguine ;
  7. le système excréteur a pour fonction principale la filtration du plasma et l’élimination par excrétion des déchets ;
  8. l’appareil reproducteur, constitué notamment de gonades et de glandes annexes, assure les fonctions de reproduction.

Correspondance système-fonction

Chaque système est dévolu à une fonction principale mais contribue également à d’autres fonc- tions. L’exemple qui illustre parfaitement cette notion est le rein, organe majeur du système excréteur, dont la fonction permet de réguler la composition du milieu intérieur. En outre, le rein, en sécrétant une enzyme, la rénine, et en participant à l’élimination d’eau et d’ions, régule le volume plasmatique, donc la pression artérielle et la fonction circulatoire.

Le rein sécrète également une hormone, l’érythropoïétine, qui régule la production des hématies et contribue à l’activation de la vitamine D, une hormone impliquée dans le métabolisme du calcium. Il en est ainsi pour presque tous les organes de l’organisme qui, outre leur rôle principal, interviennent dans la régulation d’autres fonctions.

De la même façon, il est rare qu’une fonction physiologique soit dépendante d’un seul appareil. Ainsi, des organes localisés anatomiquement dans des appareils différents peuvent participer à une même fonction. Comme nous l’avons vu précédemment, la fonction circulatoire est assurée par le système cardiovasculaire et sa régulation dépend notamment du rein.

 

Exemple : La régulation thermique

Cette fonction dépend de plusieurs systèmes : nerveux, endocrine, circulatoire, musculaire… En se contractant, les muscles génèrent de la chaleur (c’est le frisson). Lorsque la température corporelle augmente, la vasodilatation permet l’évacuation de la chaleur au niveau de la peau et des muscles.