Ecophysiologie
Hervant
Chapitre 3 : la vie en impesanteur, l’espace
I. La « vie » dans l’espace
Espace, milieu abiotique survit uniquement avec système compensatoire et des dispositifs de protection.
Dans l’espace on n’a pas de source d’oxygène. L’organisme va essayer de s’équilibrer avec l’espace, ce qui est peine
perdue.
Les fluides corporels : le sang, l’eau, l’eau contenue dans le sang vont se vaporiser de l’état liquide à vapeur et cette
dernière va essayer de sortir de l’organisme, ce qui va le rendre gonflé, distendu.
Comme il y a eu un changement d'état, il y aura une consommation d’énergie extrêmement forte et un
refroidissement conséquent : tous les tissus peuvent geler. (Ça arrive en 80s)
II. Comment recréer impesanteur et microgravité ?
Modèle du rat suspendu, Il est suspendu par les pattes arrière et ses pattes avant sont sur le sol de la cage, cela
recrée l’écoulement du sang dans l’espace et cela va aussi permettre à une partie de la musculature et du squelette
d’être au repos donc musculature, squelette et appareil respiratoire sont à peu près proche de l’espace. On peut
aussi prendre des cobayes humains qu’on allonge sur le dos pendant des mois avec la tête légèrement incliné vers
l’arrière de façon à redistribuer le sang et mettre la musculature et squelette au repos.
Il y a aussi la piscine, dans l’eau en plongeant suffisamment profond la poussée d’Archimède va en partie compenser
les forces de gravité et donc on peut s’approcher un peu de ce que l’on retrouve loin du globe terrestre.
Pour recréer de la microgravité, il y a la chute libre avec les tours d’impesanteur, en chute libre pendant quelques
secondes on a une annulation de la gravité et on en ressent donc les effets. La meilleure solution reste cependant le
vol parabolique qui dure un peu plus longtemps (20aine de seconde), on a des avions spécialement équipé, l’avion
vole avec un angle plus grand que l’habituel et on va se trouver en état d'hyper gravité et il y aura ensuite un
moment de chute libre pendant une 20aine de seconde où l’on va se retrouver en microgravité. La seule bonne
façon de travailler et de faire de la physiologie de longue durée, de travailler sur des animaux, des humains et
d’autres organismes (rats, chiens, cultures cellulaires, végétaux...) reste les missions tel que l’ISS (la station spatiale
internationale).
III. Réponses biologiques à la microgravité
A. Appareil cardio-vasculaire
Situation normale, accumulation du sang en bas du corps sous l’influence de la gravité et des phénomènes
physiologiques vont chercher à faire remonter le sang :
Stimulation des barorécepteurs (aorte et carotides internes) -> tachycardie et vasoconstriction des membres
inférieurs.
Absence de pesanteur, déplacement du sang vers le haut du corps (0,5L à 2L) pour occuper tout l’espace disponible.
- Stimulation des volorécepteurs des oreillettes par augmentation du volume sanguin dans les oreillettes.
- Perte liquidienne (urine importante et perte de la soif).
- Réduction (10%) de la taille du ventricule gauche.
- Tachycardie.
- Perte des réponses vasculaires aux changements de position car redistribution des masses sanguines.
B. Appareil vestibulaire
Caractéristiques de l’appareil vestibulaire :
- Localisé dans l’oreille interne.
Hervant
Chapitre 3 : la vie en impesanteur, l’espace
I. La « vie » dans l’espace
Espace, milieu abiotique survit uniquement avec système compensatoire et des dispositifs de protection.
Dans l’espace on n’a pas de source d’oxygène. L’organisme va essayer de s’équilibrer avec l’espace, ce qui est peine
perdue.
Les fluides corporels : le sang, l’eau, l’eau contenue dans le sang vont se vaporiser de l’état liquide à vapeur et cette
dernière va essayer de sortir de l’organisme, ce qui va le rendre gonflé, distendu.
Comme il y a eu un changement d'état, il y aura une consommation d’énergie extrêmement forte et un
refroidissement conséquent : tous les tissus peuvent geler. (Ça arrive en 80s)
II. Comment recréer impesanteur et microgravité ?
Modèle du rat suspendu, Il est suspendu par les pattes arrière et ses pattes avant sont sur le sol de la cage, cela
recrée l’écoulement du sang dans l’espace et cela va aussi permettre à une partie de la musculature et du squelette
d’être au repos donc musculature, squelette et appareil respiratoire sont à peu près proche de l’espace. On peut
aussi prendre des cobayes humains qu’on allonge sur le dos pendant des mois avec la tête légèrement incliné vers
l’arrière de façon à redistribuer le sang et mettre la musculature et squelette au repos.
Il y a aussi la piscine, dans l’eau en plongeant suffisamment profond la poussée d’Archimède va en partie compenser
les forces de gravité et donc on peut s’approcher un peu de ce que l’on retrouve loin du globe terrestre.
Pour recréer de la microgravité, il y a la chute libre avec les tours d’impesanteur, en chute libre pendant quelques
secondes on a une annulation de la gravité et on en ressent donc les effets. La meilleure solution reste cependant le
vol parabolique qui dure un peu plus longtemps (20aine de seconde), on a des avions spécialement équipé, l’avion
vole avec un angle plus grand que l’habituel et on va se trouver en état d'hyper gravité et il y aura ensuite un
moment de chute libre pendant une 20aine de seconde où l’on va se retrouver en microgravité. La seule bonne
façon de travailler et de faire de la physiologie de longue durée, de travailler sur des animaux, des humains et
d’autres organismes (rats, chiens, cultures cellulaires, végétaux...) reste les missions tel que l’ISS (la station spatiale
internationale).
III. Réponses biologiques à la microgravité
A. Appareil cardio-vasculaire
Situation normale, accumulation du sang en bas du corps sous l’influence de la gravité et des phénomènes
physiologiques vont chercher à faire remonter le sang :
Stimulation des barorécepteurs (aorte et carotides internes) -> tachycardie et vasoconstriction des membres
inférieurs.
Absence de pesanteur, déplacement du sang vers le haut du corps (0,5L à 2L) pour occuper tout l’espace disponible.
- Stimulation des volorécepteurs des oreillettes par augmentation du volume sanguin dans les oreillettes.
- Perte liquidienne (urine importante et perte de la soif).
- Réduction (10%) de la taille du ventricule gauche.
- Tachycardie.
- Perte des réponses vasculaires aux changements de position car redistribution des masses sanguines.
B. Appareil vestibulaire
Caractéristiques de l’appareil vestibulaire :
- Localisé dans l’oreille interne.
