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Un exemple concret
Au repos, un adulte a une fréquence cardiaque de 70 battements par minute et un volume d'éjection systolique de 70 mL. Son débit cardiaque vaut 70 × 70 = 4 900 mL/min, soit environ 4,9 L/min, ce qui correspond à peu près à son volume sanguin total.
Le piège à éviter
Attention aux unités : le volume d'éjection est souvent donné en millilitres et le débit attendu en litres par minute. Pense à diviser par 1 000 et n'oublie pas que le calcul concerne un seul ventricule.
Pour aller plus loin
Le cœur fonctionne comme deux pompes en série. Le ventricule gauche envoie le sang dans la circulation générale par l'aorte, le ventricule droit l'envoie vers les poumons par l'artère pulmonaire. Leurs débits sont égaux en moyenne, sinon le sang s'accumulerait d'un côté. Le cycle cardiaque alterne systole, phase de contraction et d'éjection, et diastole, phase de relâchement et de remplissage.
Le débit s'adapte aux besoins de l'organisme. Pendant un effort, les muscles consomment davantage de dioxygène : la fréquence cardiaque augmente et le volume d'éjection aussi, si bien que le débit peut être multiplié par quatre ou cinq chez un sujet entraîné. Ces ajustements sont commandés par le système nerveux autonome : le système sympathique accélère le cœur et renforce sa contraction, le système parasympathique le ralentit.
Le débit cardiaque intervient dans le calcul de la pression artérielle, qui dépend du débit et des résistances des vaisseaux. Dans l'insuffisance cardiaque, le cœur ne parvient plus à assurer un débit suffisant pour couvrir les besoins de l'organisme, ce qui provoque essoufflement et fatigue à l'effort. En biologie et physiopathologie humaines, cette notion relie l'étude de l'appareil cardiovasculaire, l'adaptation à l'effort et la compréhension de pathologies fréquentes chez les personnes âgées.
Ne pas confondre
- Fréquence cardiaque : La fréquence cardiaque est le nombre de battements par minute ; elle n'est qu'un des deux facteurs du débit cardiaque.
- Pression artérielle : La pression artérielle est la force exercée par le sang sur la paroi des artères ; elle dépend du débit cardiaque mais aussi des résistances vasculaires.
Dans ta copie
Le débit cardiaque correspond au volume de sang éjecté par un ventricule en une minute. Il se calcule en multipliant la fréquence cardiaque par le volume d'éjection systolique. Ainsi, pour une fréquence de 70 battements par minute et un volume d'éjection de 70 mL, le débit est d'environ 4,9 L/min. Ce débit n'est pas fixe : lors d'un effort physique, le système nerveux sympathique augmente la fréquence et la force de contraction du cœur, ce qui accroît le débit et l'apport de dioxygène aux muscles. Une baisse durable du débit caractérise l'insuffisance cardiaque.
À retenir
- Débit cardiaque = fréquence cardiaque × volume d'éjection systolique.
- Au repos, il vaut environ 5 L/min chez l'adulte.
- Il augmente fortement pendant un effort physique.
- Le système sympathique l'accroît, le parasympathique le réduit.
Teste-toi
ST2S · question corrigée
Quelle formule permet de calculer le débit cardiaque ?
Voir la réponse
Réponse A. Le débit cardiaque est le produit de la fréquence cardiaque par le volume d'éjection systolique.
ST2S · question corrigée
Une fréquence de 80 bpm et un volume de 75 mL donnent quel débit ?
Voir la réponse
Réponse B. 80 × 75 = 6 000 mL/min, soit 6,0 L/min.
Questions fréquentes
Pourquoi le débit des deux ventricules est-il le même ?
Parce que le sang circule en circuit fermé : tout ce qui sort du ventricule droit vers les poumons revient au cœur gauche. Un déséquilibre durable entraînerait une accumulation de sang, comme dans certaines insuffisances cardiaques.
Le sport modifie-t-il le débit cardiaque au repos ?
Le débit au repos reste voisin de 5 L/min, mais chez un sportif entraîné il est assuré par un volume d'éjection plus grand et une fréquence plus basse. Le cœur travaille donc plus économiquement.
Notions liées
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