Compartiments liquidiens Homéostasie : capacité d un organisme à maintenir son milieu intérieur dans un état de stabilité nécessaire à sa survie malgré les variations du milieu externe. LEC, Liquide Extra Cellulaire : Liquide interstitiel Plasma Liquides transcellulaires Lymphe canalisée LIC, liquide Intra Cellulaire LEC LIC Milieu intérieur Milieu extérieur
Liquide interstitiel : Fraction non circulante du LEC Sa composition est dépendante de celle du plasma (ultrafiltrat plasmatique), et varie selon l organe. Pauvre en protéines (2 à 5 g/l) Composition électrolytique proche de celle du plasma Au sein d une matrice extracellulaire, il forme le tissu interstitiel. C est un compartiment qui n a pas de délimitations propres Il est en constant renouvellement, n est pas régulé directement. Il constitue une zone d échanges permanents entre les capillaires sanguins et les cellules Les vaisseaux lymphatiques drainent le liquide interstitiel qui prend alors le nom de lymphe canalisée.
La lymphe : Liquide interstitiel Lymphe après entrée dans vaisseaux lymphatiques Draine le liquide interstitiel, rôle d épuration Débit lent et faible (2 à 3 L/j) Voie à sens unique depuis les tissus vers la circulation sanguine LEC : 0,8 L= liquides transcellulaires 2,0 L = lymphe canalisée 3,5 L = plasma 8,0 L= liquide interstitiel Capillaires Vaisseaux Tronc Conduits Circulation sanguine Vaisseaux chylifères (lymphe = chyle) drainent les lipides absorbés par intestin grêle (chylomicrons) Toute la partie inférieure du corps (viscères) + gauche canal thoracique Partie droite de la tête et du cou, bras droit, thorax canal lymphatique droit Se jettent dans la circulation sanguine à la jonction entre les veines subclavières et veines jugulaire interne.
Les liquides transcellulaires Systèmes liquidiens spécialisés ayant une fonction propre et produits localement Faible volume (environ 0,8 L) Liquide céphalo-rachidien Liquides intra-oculaires (humeur aqueuse et vitrée) Oreille interne (périlymphe + endolymphe) Cavités pleurale, péritonéale, péricardique Articulaire (liquide synovial) Le compartiment plasmatique Surnageant obtenu par centrifugation du sang avec anticoagulant ( Sérum = surnageant sans fibrine après coagulation spontanée) La composition et le volume du plasma sont régulés par le système neuroendocrinien (homéostasie) Liquide jaune clair, viscosité > eau, limpide à jeun Composition = 92 % d eau + protéines (environ 70g/L) (Albumine > Globulines) + substances organiques (azotées, glucidiques, lipidiques) + minéraux
Hématocrite : comment l obtient-on? il permet de déterminer les volumes liquidiens, récupérés par prise de sang avec substance anticoagulante. Ce tube sera centrifugé, l objectif étant de séparer en fonction de la densité des éléments qui le compose : la phase la moins dense : le plasma au-dessus la phase la plus dense : au fond du tube : les éléments figurés du sang (partie blanche entre plasma et masse rouge (plaquette et hématie). Hématocrite = le volume occupé par les éléments figurés, exprimé en % du volume sanguin Hématocrite % = hauteur du culot hauteur totale de sang Hommes = 45 % Femmes = 40% Question : Chez un homme de 70 kg, un volume plasmatique (Vpl) = 3,5 L, hématocrite de 45%. Quel est le volume sanguin (Vsg)? Aide : Vsg = Vpl 1 ht Vsg = Vpl 1 ht = 3,5 (1 0,45) = 3,5 0,55 = 6,4 L
L eau dans les liquides : LEC Plasma : Liquide interstitiel Masse sèche 40% Adulte 70kg Proportion Volume 5 % 3,5 L 15 % 10,5 L Déséquilibres de la balance hydrique : Chez le nouveau né : l apport hydrique et le débit urinaire sont élevés (x7 par rapport à l adulte). Le nourrisson peut échanger 50 % de son LEC en une journée. Faible efficacité des reins car immatures donc capacité à concentrer l urine est limitée. Donc besoins hydriques et déséquilibres plus élevés. LIC 40 % 28 L Total eau = 60 % = 42 L Pendant la grossesse : Au terme de la grossesse (à environ 36 SA) : augmentation du poids (environ + 12 kg) +/- 10%, donc + 6 à 8 litres d eau. Variation provisoire de la normalité physiologique avec une hypervolémie. Pendant la vieillesse : Faible teneur corporelle en eau (< 50 %) car moins de masse maigre et plus de tissu adipeux. Incapacité du rein à concentrer les urines et défaillance du mécanisme de la soif. Donc l état d hydratation est à surveiller.
Composition électrolytique des compartiments liquidiens : Répartition en électrolytes différente suivant le compartiment : Le sodium est un composant majeur du LEC, très mineur dans le LIC. LEC : (plasma interstitiel) Na + = cation principal Contenu en anion (meq/l) Essentiellement porté par les ions chlorure (associé au Na+). Plasma L. Interstitiel LIC Cl - 103 117 5 HCPO 3-26 26 10 HPO 4-2 2 100 SO 4-1 1 20 PROT - 16 0 (variable) 55 Autres 7 Cl - = anion principal Faibles K + et HPO4 2- LIC K + = Cation principal HPO4 2- = anion principal Faibles concentrations de Na + et Cl - Contenu en cations (meq/l) Plasma L. Interstitiel LIC Na + 142 135 12 à 35 K + 4,5 4,5 135 à 150 Ca ++ 5 5 Variable Mg ++ 3 2 40
Quelques Rappels Concentration d un soluté Concentration massique = quantité (masse) de soluté par litre (g/l) (mg/l) (µg/l) (ng/l) Concentration molaire : nombre de moles présentes dans la solution (mol/l) (mmol/l) (µmol/l) (nmol/l) Substances ionisées Nombre de charge électrique en meq par litre. Calcul de la molarité : molarité mmol/l = c massique en mg/l masse moléculaire ou atomique Rappel : 1 mole = masse en gramme de 6,022.10 23 molécules ou atomes Exemple de l ion Sodium (Na + ), masse atomique = 23, concentration massique = 3280 mg/l, quelle est la concentration molaire? Concentration molaire = 3280 mg/l 23 = 142 mmol/l
Calcul en meq/l Nombre de charges électriques portées par l ion Ex : ion Na + 1 charge 142 mmol/l = 142 meq/l Ex ion Ca ++ 2 charges 2,5 mmol/l = 5 meq/l Calcul de l osmolarité Osmolarité (mosm/l) = Concentration de particules dans la solution Ex : Glucose 1 M (1 mole/l) = 1 Osm/L Na + 142 mmol/l = 142 mosm/l NaCl 142 mmol/l = 284 mosm/l Car se dissocie en Na + et Cl - (2 particules) Osmolalité/osmolarité Osmolarité = Nombre de particule par litre de solution (eau + substances dissoutes) osmolarité Plasma 90 % Osmolalité Osmolalité = nombre de particules par kg de solvant (= eau) Protéines 10 % Osmolarité peut varier avec le volume de soluté A l équilibre, la concentration osmolaire est la même dans les 3 compartiments (plasma/lec/lic) La quantité de substance dissoute dans le sang peut varier.
L osmolarité dans les liquides corporels A l équilibre : osmolarité plasma LI LIC 300 mosmol/l Le sodium représente une très grande majorité de l osmolarité du LEC. LIC : très peu de protéines, majoritairement K +, un peu de mg 2+ et un peu plus de HCO4 2+ Osmolarité du plasma [Na + ] = [142 mmol/l] = 95% des cations Na + associé à anions (sels) 2 x natrémie = 280 mosm/l Natrémie = principal déterminant de l osmolarité du LEC [glucose] et [urée] = 5 mosm/l chacun Osmolarité plasma = 2 x [Na + ] + [glucose] + [urée] 290 mosm/l
L osmose Correspond à la diffusion nette de l eau d une zone riche en eau vers une zone pauvre en eau. L existence d un gradient de concentration est donc nécessaire à la production d un flux Très importante dans les phénomènes physiologiques Substance non diffusible : [ B ] > [ A ] Concentration en eau : [ A ] > [ B ] membrane semi perméable = perméable à l eau mais imperméable aux substances Passage de l eau (flux) vers le milieu plus concentré en substances (le moins concentré en eau) Augmentation volume de B (et diminution volume de A) Pression osmotique Pression osmotique (PO) = pression qui s oppose au flux d eau à travers une membrane qui sépare une solution contenant des solutés non diffusible et de l eau.
Pression osmotique dans les liquides corporels Plus l osmolarité est grande, plus la PO est grande PO exercée par les molécules de faible masse, et électrolytes dissociées (nombre de particules) Protéines exercent une faible PO Pression oncotique (π) = pression osmotique attribuable aux protéines Protéines ne traversent que très peu la paroi capillaire et membrane plasmatique Tonicité : Solution isotonique = ayant une concentration de solutés non diffusibles égale à celle du plasma (comparaison au plasma car solution utilisée pour perfusion intraveineuse ex : nacl à 0,9 % (9g pour 100 ml) solution hypertonique = ayant une concentration de soluté non diffusibles supérieure à celle du plasma. Solution hypotonique = ayant une concentration de solutés non diffusibles inférieure à celle du plasma.
Gonflement des cellules NACL 0,9% rétrécissement des cellules
Quelques QCM Réponses : 1) BD 2) A 1) Répartition des ions : A. Le principal cation du liquide interstitiel est le K+. B. Le principal anion de la lymphe est le CL-. C. Le principal anion du plasma est le NA+. D. Le principal cation du liquide intracellulaire est le K+. E. plasma et lymphe ont une composition ionique similaire. 2) à propos de l hématocrite : A. elle se calcule par la formule : HT (%) = hauteur du culot / hauteur totale de sang. B. Elle est plus élevée chez la femme que chez l homme. C. elle ne peut pas être de 60% chez l homme. D. Elle est toujours de 45% chez la femme. E. Elle représente le volume occupé par les éléments figurés du sang, exprimé en % du volume plasmatique.