Animal mammifère

Système circulatoire

Chez les mammifères, comme chez les oiseaux, les ventricules droit et gauche du cœur sont complètement séparés, de sorte que les circulations pulmonaire (poumon) et systémique (corps) sont complètement indépendantes. Le sang oxygéné arrive dans l'oreillette gauche des poumons et passe dans le ventricule gauche, d'où il est forcé à travers l'aorte à la circulation systémique. Le sang désoxygéné des tissus retourne à l'oreillette droite via une grosse veine, la veine cave, et est pompé vers le lit capillaire pulmonaire à travers l'artère pulmonaire.

Chez les vertébrés, la contraction du cœur est myogène ou générée par le muscle; le rythme est inhérent à tous les muscles cardiaques, mais dans les cœurs myogéniques, le stimulateur cardiaque est dérivé du tissu cardiaque. Le stimulateur cardiaque chez les mammifères (et aussi chez les oiseaux) est une masse oblongue de cellules spécialisées appelées le nœud sino-auriculaire, située dans l'oreillette droite près de la jonction avec les veines cavae. Une vague d'excitation se propage de ce nœud au nœud auriculo-ventriculaire, qui est situé dans l'oreillette droite près de la base du septum interauriculaire. À partir de ce point, l'excitation est conduite le long du faisceau auriculo-ventriculaire (faisceau de His) et pénètre dans la masse principale du tissu cardiaque le long de fines branches, les fibres de Purkinje. Le contrôle homéostatique ou stable du cœur par des agents neuroendocriniens ou autres est assuré par le réseau de contrôle intrinsèque du cœur.

Le sang quitte le ventricule gauche à travers l'aorte. L'aorte de mammifère est une structure non appariée dérivée du quatrième arc aortique gauche du vertébré primitif. Les oiseaux, en revanche, conservent la quatrième arche droite.

Le système circulatoire forme un réseau de communication et de distribution complexe avec tous les tissus physiologiquement actifs du corps. Une alimentation constante et abondante en oxygène est nécessaire pour maintenir la physiologie active, produisant de la chaleur (endothermique) des vertébrés supérieurs (voir aussi endotherm). L'efficacité du cœur à quatre chambres est importante pour cette fonction. L'oxygène est transporté par des globules rouges spécialisés, ou érythrocytes, comme chez tous les vertébrés. Le conditionnement du pigment hémoglobine contenant de l'oxygène dans les érythrocytes maintient la viscosité du sang minimale et permet ainsi une circulation efficace tout en limitant la charge mécanique sur le cœur. L'érythrocyte de mammifère est une structure très évoluée; sa forme discoïde et biconcave permet une surface maximale par unité de volume. Lorsqu'ils sont matures et fonctionnels, les globules rouges des mammifères sont énucléés (sans noyau).

Système respiratoire

L'appareil respiratoire (respiratoire), les poumons et les structures associées sont étroitement associés au système circulatoire. La ventilation chez les mammifères est unique. Les poumons eux-mêmes sont moins efficaces que ceux des oiseaux, car le mouvement de l'air se compose d'un flux et d'un reflux plutôt que d'un circuit à sens unique, de sorte qu'il reste toujours un volume d'air résiduel qui ne peut pas expirer. La ventilation chez les mammifères se fait au moyen d'une pompe à pression négative rendue possible par l'évolution d'une cavité thoracique définitive avec diaphragme.

Le diaphragme est une structure composite unique composée (1) du septum transverse (une paroi qui sépare primitivement le cœur des viscères généraux); (2) plis pleuropéritonéaux de la paroi du corps; (3) plis mésentériques; et (4) les muscles axiaux s'insérant sur un tendon central ou l'aponévrose diaphragmatique.

Les poumons se trouvent dans des compartiments étanches séparés appelés cavités pleurales, séparés par le médiastin. À mesure que la taille de la cavité pleurale augmente, le poumon se dilate et l'air circule passivement. L'élargissement de la cavité pleurale est produit par la contraction du diaphragme ou par l'élévation des côtes. Le diaphragme détendu dôme vers le haut, mais lorsqu'il se contracte, il s'étire à plat. L'expiration est un mouvement actif provoqué par la contraction des muscles abdominaux contre les viscères.

L'air pénètre généralement dans les voies respiratoires par les narines, où il peut être réchauffé et humidifié. Il passe au-dessus du palais osseux et du palais mou et pénètre dans le pharynx. Dans le pharynx, les passages pour l'air et la nourriture se croisent. L'air pénètre dans la trachée, qui se divise au niveau des poumons en bronches primaires. Le larynx est une caractéristique de la trachée de nombreux mammifères. Les cordes vocales s'étendent à travers le larynx et vibrent par expiration forcée pour produire du son. L'appareil laryngé peut être considérablement modifié pour la production de vocalisations complexes. Dans certains groupes - par exemple, les singes hurleurs - l'appareil hyoïde est incorporé dans l'organe producteur de son, comme une chambre de résonance.