V- REABSORPTION TUBULAIRE IV- SECRETION TUBULAIRE

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1 Cours de Catherine Maheo JANIN Delphine Anat-physio HANZEL Alexandre Le 4 octobre 2011 V- REABSORPTION TUBULAIRE 7) Substances liposolubles Les substances liposolubles tel que acide gras, toxines, médicaments font l'objet d'une réabsorption passive, cad qu'il va y avoir diffusion de ces substances selon un gradient de cc. QQ mot sur l'urée : un des seuls déchets de l'organisme qui va être réabsorbé, car ce déchet est moyennement liposoluble, de ce fait on a environ la moitié de l'urée qui sera réabsorbée au niveau du tubule rénal. 8) Substances non-réabsorbées Elles ne sont pas réabsorbées pour différentes raisons : -Il n'existe pas de transporteur protéique. -Ce sont des substances trop volumineuses -Elles sont non -liposolubles. Dans ces substances on trouve des déchets (exemple de la créatinine qui est une grosse molécule qui ne sera pas réabsorbée), on trouve aussi un grand nombre de médicaments. IV- SECRETION TUBULAIRE Elle correspond au passage de substances des capillaires péri-tubulaires vers la lumière du tubule. Il s'agit dans la plupart des cas d'un transport actif, les substances concernées sont des ions (protons et ions potassiques) et un grand nombre de substances organiques (métabolites produits par l'organisme ou substances exogènes). Ce processus permet d'augmenter l'excrétion d'une substance. Sécrétion d'ions H + Le processus d'excrétion de protons est essentiel pour l'équilibre acido-basique de l'organisme. L'excrétion est donc finement régulée (dans les tubes contourné proximal, tube contourné distal et tube collecteur). Elle est régulée grâce à l'acidité du milieux intérieur, cad du plasma. (Les poumons permettent avec les reins de revenir à un ph normal, en cas d'acidose par exemple.) [H + ] sécrétion H + excrétion H + [H + ] plasmatique dans plasma réabsorption HCO 3 - excrétion HCO 3 - [HCO 3- ] plasmatique Sécrétion d'ions K + Sécrétion dans l'anse et dans le tube collecteur (régulé par l'aldostérone). C'est la sécrétion et non la réabsorption de K qui permet la régulation de la Kaliémie. Donc si hyper -kaliémie, sécrétion d'aldostérone et augmentation de la sécrétion de K +.

2 Sécrétion de substances organiques Dans le TCP -substances endogènes : messager cellulaire qui doivent être éliminés rapidement pour que les effets ne durent pas trop longtemps) -substances exogènes : additifs alimentaires, pesticides, médicaments (pour maintenir une cc de médicament efficace il faut en prendre en prises répétées pour palier la sécrétion proximale Excrétion d'une substance X ; V- EXCRETION Excrétion = filtration réabsorption + sécrétion L'urine est composée de 95% d'eau, et de solutés : déchets métaboliques (urée, créatinine...) et ions (Na +, K +, HPO 4 2- ) L'urine a normalement une couleur jaune, du à un pigment : l'urochrome ( pigment qui provient de la bilirubine durant la destruction de l'hémoglobine). On dose des substances dans l'urine car un certain nombre sont considérées comme anormal dans les urines : le glucose, les protéines, les érythrocytes, les leucocytes, les pigments biliaire etc. Une urine trouble peut traduire une infection urinaire. Ce processus nous amène à la notion de clairance rénale. VI- CLAIRANCE RENALE Correspond à la quantité de plasma débarrassé d'une substance X en une minute, à ne pas confondre avec la quantité d'une substance X excrétée (cad contenue dans les urines ) C (ml/min) = [X] u (mg/ml) x débit urinaire (ml/min) [X] p (mg/ml) Les épreuves de clairance servent à déterminer le débit de filtration glomérulaire,et permettent ainsi de détecter des atteintes glomérulaires éventuelles. Pour une substance qui n'est ni réabsorbée ni sécrétée : La clairance rénale (CR) sera égale à 125 ml/min, autrement dit le débit urinaire. La plupart des substances plasmatiques sont généralement absorbées et/ou sécrétées, donc pour pratiquer l'épreuve de clairance on peut administrer de l'inuline (petit glucide) qui a la particularité d'être filtré et de n'être ni réabsorbé ni sécrété. Les reins vont donc éliminer toute l'inuline présente dans 125 ml de plasma. On l'utilise assez peu car il faut l'administrer par perfusion (intraveineuse continue) En pratique on utilise plus la créatinémie (cc de créatine au niveau du plasma) car elle n'est pas réabsorbée ; certes cette substance est soumise au processus de sécrétion, mais on considère que cette sécrétion est de l'ordre du négligeable, c'est donc pour ca qu'on dose la créatinine. Pour une substance complétement réabsorbée : CR = 0

3 Exemple du glucose (chez sujet non diabétique) Pour une substance partiellement réabsorbée : CR < 125 ml/min Ex : Urée (CR = environ 70 ml/min) Pour une substance sécrétée (la plupart des médicaments) : CR > 125 ml/min VII-REGULATION DE LA CONCENTRATION ET DU VOLUME URINAIRE 1) Gradient cortico-médullaire (super important!) Rappel : la principale fonction du rein est de maintenir une concentration stable de soluté dans le plasma. La concentration des substances dissoutes, cad l'osmolarité, est de l'ordre de 300 mosmole par Kg. Il existe un gradient cortico-médullaire puisque l'on a une osmolarité de 300 mosmoles/kg au niveau du cortex alors que l'on a une osmolarité qui peut atteindre jusqu à 1200 mosmoles/kg au niveau de la médulla. Dans la partie proximale (TCP) on va avoir une réabsorption obligatoire de sodium et d'eau, cad que le filtrat demeure isotonique par rapport au plasma : 300 mosmoles/kg. Au niveau de l'anse de Henlé on a un débit à contre courant dans les 2 branches qui sont parallèles et très proches, et en plus on a des différences fonctionnelles selon le segment, de l'anse : - Dans la partie descendante : l'eau est réabsorbée en grande quantité, le sodium n'est pas réabsorbé le filtrat va devenir hypertonique pour atteindre une osmolarité de 1200 mosmoles/kg au niveau de la partie basse de l'anse. - Dans la partie ascendante : la perméabilité s'inverse : le sodium est activement réabsorbé (ainsi que les ions K + et Cl - ) en revanche la réabsorption de sodium n'est pas associée à une réabsorption d'eau le filtrat se dilue de plus en plus au fur et à mesure qu'il remonte vers le cortex, il devient hypotonique et atteint une osmolarité de 100 mosmoles/kg (Cf diapo ent). Le gradient cortico-médullaire est maintenu par les capillaires qui longent les tubules (appelés vasa recta) et qui suivent le trajet des anses des néphrons. Dû à plusieurs caractéristiques anatomiques : Le sang circule à contre courant du filtrat on parle souvent de mécanisme "à contre courant" ; les vaisseaux sont très proches des uns des autres mais également très proches de l'anse. Cf diapo(fig 20,10) : trajet du sang Ces capillaires sont très fins si bien que la circulation sanguine se fait très lentement et ces capillaires sont très perméables au ions et à l'eau. C'est pourquoi il y a des échanges importants entre le sang et le liquide interstitiel.

4 - Sur la partie descendante le sang devient hypertonique : il perd de l'eau et gagne des ions sortis de la branche ascendante. - Sur la partie ascendante, le sang devient hypotonique : il récupère l'eau qui sort de la branche descendante. Les vasa recta retirent l'eau réabsorbée au niveau de l'anse. Sans les vasa recta l'eau sortant de l'anse pourrait diluer la médullaire. C'est pour ca que les vasa recta ont un rôle essentiel dans le maintient du gradient corticomédullaire. Rmq : l'urée augmente l'osmolarité de la médulla, en effet on a la présence de transporteur de l'urée au niveau du tube collecteur. Topo sur la figure Différence de gradient entre cortex et medulla, H 2 O absorbée (dans partie descendante) et réabsorbée (dans partie ascendante ) les flèches rouge et bleu sont opposées : circulation à "contre courant" 2) Excretion d'une urine de concentration variable Dans les conditions normales la quantité d'urine est de l'ordre de 1,5 L /j = 1 ml/min. Si le LEC (liquide extracellulaire ) est hypertonique (cas de la déshydratation) : L'organisme doit conserver l'eau sécrétion de vasopressine (ADH) qui permet de perméabiliser le tube collecteur à l'eau, le filtrat hypotonique qui arrive dans le tube collecteur va perdre progressivement de l'eau au cours de sa traversé dans la médulla. En cas de réabsorption maximale on a l'excrétion d'un petit volume d'urine (0,5 L/j) avec une forte cc (1200 mosmol/l). Donc même en cas de déshydratation on aura une urine très concentrée pour éliminer les déchets. Le gradient cortico-médullaire est donc essentiel. Si le LEC est hypotonique ( en cas d'ingestion excessive d'eau ) : Le surplus d'eau doit être éliminé sans perdre les substances dissoutes pas de sécrétion de vasopressine ce qui veut dire que la partie distale et le tube collecteur seront imperméables à l'eau. pas de réabsorption de l'eau durant la traversée de la médulla le filtrat hypotonique ne perdra pas d'eau malgré le gradient osmotique production d'une grande quantité d'urine (15-20 ml/min) très faiblement concentrée (100 mosmol/ml).

5 Chapitre 2 - LES GLANDES SURRENALES - I) ANATOMIE Les glandes surrénales sont des petites glandes d'environ 5 g, localisées sur les pôles supérieurs des reins. On distingue : - la cortico-surrénale : la partie externe et qui constitue la plus grande partie de la glande - la médullo-surrénale : la partie centrale Ces 2 régions sont différentes : > par la synthèse d'hormone : au niveau de la cortico on a une synthèse d'hormones stéroïdes et au niveau de la médullo on a une synthèse de cathécholamines > par les facteurs de régulation : la cortico est régulée par l'axe hypothalamo-hypophysaire alors que la medullo par le système nerveux sympathique. Cf TP anat P2 3 zones : Zone conjonctive (sous la capsule) Cortico-surrénale : - Zone glomérulée : sécrète les minéralocorticoïdes (dont l'aldostérone) = hormones agissant sur la cc en électrolytes - Zone fasciculée (la plus importante en terme de taille) : sécrète les glucocorticoïdes = hormones agissant sur la glycémie. - Zone réticulée : cellules endocrines : sécrètent des gonadocorticoïdes = hormones sexuelles (androgène et œstrogène) ( sécrété en quantité infime par rapport aux organes sexuels) Médullo-surrénale : sécrétion de cathécholamines (adrénaline, noradrénaline) On va consacrer le cours à la cortico-surrénalle : les effets des glucocorticoïdes au niveau de l'organisme. II ) LA CORTICOSURRENALE 1) Les mineralocorticoïdes On retrouve principalement l'aldostérone : = hormone de rétention hydrosodée et de fuite potassique Elle est indispensable à la vie : sans cette hormone on meurt suite à un choc circulatoire dû à une diminution importante du volume plasmatique. En cas d'hyposécrétion d'aldostérone (dans le cas d'insuffisances surrénaliennes qui peuvent s'installer de façon progressive ) : L'adostérone est sécrétée de manière insuffisante

6 Cela entraine une hyperkaliémie et une hyponatrémie La conséquence majeure est la diminution du volume plasmatique, une hypotension et des troubles du rythme cardiaque. En cas hypersécrétion d'aldostérone : on a une hypertension permanente, un œdème (dû à l'hypernatrémie) mais également une hypokaliémie entrainant un dysfonctionnement des muscles qui aboutit à une paralysie. Concernant les facteurs déclencheurs : Une hyperkaliémie même faible déclenche la sécrétion d'aldostérone alors qu'il faut une hypernatrémie forte pour réguler la sécrétion d'aldostérone Rmq : L'aldostérone à une action extra-rénale : elle agit sur les glandes salivaires, les glandes sudoripares et l'intestin. La conséquence est une diminution du rapport Na + /K + dans la salive, la sueur et les sels. 2) Les glucocorticoïdes Le plus abondant : le cortisol (représente 95 % de l'activité corticoïde) Et corticostérone et cortisone. Ces hormones ont un rôle important dans le métabolisme des glucides mais également dans le métabolisme des lipides et des protéines. - Dans les condition normales, les glucocorticoïdes permettent à l'organisme de s'adapter à l'intermittence de l'apport alimentaire en stabilisant la glycémie. - Dans des conditions de stress, ces hormones, appelées aussi «hormones de résistance au stress», augmentent de façon spectaculaire de la cc de glucose, qui à pour effet d'augmenter la cc de métabolites énergétiques au niveau du sang, afin d'aider l'organisme à traverser cette situation de stress.