Fiche de révision : Fonctions tubulaires rénales

📋 Plan du Cours

1. Principes des fonctions tubulaires
2. Réabsorption dans le tube proximal
3. Transports dans l’anse de Henlé
4. Réabsorption dans le tube distal
5. Régulation dans le tube collecteur
6. Concentration et dilution des urines
7. Rôle physiologique et clinique

📖 1. Principes des fonctions tubulaires

★ À maîtriser

• Environ 180 litres d’urine primitive sont formés chaque jour.

• La filtration est peu sélective, tandis que la réabsorption et la sécrétion sont sélectives.

📐 Formule - La quantité excrétée vérifie $Q_{excrétée}=Q_{filtrée}-Q_{réabsorbée}+Q_{sécrétée}$.

📌 La réabsorption des parties proximales du tubule est obligatoire et non régulée, alors que celle des parties distales est régulée.

Compléments

• Les cellules épithéliales tubulaires sont polarisées et possèdent des membranes apicale et basolatérale.

💡 Astuce mémo

Filtration → réabsorption/sécrétion → excrétion

📖 2. Réabsorption dans le tube proximal

★ À maîtriser

• Le tube proximal est le principal site de réabsorption de l’ultrafiltrat glomérulaire.

• Le tube proximal réabsorbe 60–70 % de l’eau, du sodium, du potassium et du calcium filtrés.

• Le tube proximal réabsorbe 98 % du glucose filtré, 50–60 % du chlore, 75–85 % des phosphates et bicarbonates et 20–30 % du magnésium.

• Le sodium entre dans la cellule tubulaire par la membrane apicale grâce à l’antiport Na⁺/H⁺ ou à des cotransports Na⁺-glucose, puis sort par la membrane basolatérale grâce à la Na⁺/K⁺-ATPase.

📌 Pour une glycémie ≤ 1,8 g/L, tout le glucose filtré est réabsorbé et il n’y a pas de glycosurie ; entre 1,8 et 3 g/L, une glycosurie modérée apparaît ; à partir de 3 g/L, la capacité maximale de réabsorption est atteinte et la glycosurie est importante.

• Dans le tube proximal, les protons sécrétés permettent la réabsorption équivalente des bicarbonates : le bicarbonate luminal est converti en CO₂, qui diffuse dans la cellule et y permet la reformation de HCO₃⁻, ensuite transporté vers le sang avec le sodium.

Compléments

• L’eau est réabsorbée passivement dans le tube proximal, qui est perméable à l’eau grâce aux aquaporines constitutives AQP1.

• Le glucose entre dans les cellules proximales par cotransport actif secondaire dépendant du sodium via SGLT1 et SGLT2.

• Le transport maximal du glucose est de 350 mg/min.

• Le tube proximal réabsorbe 80 % des phosphates filtrés par cotransport actif secondaire dépendant du sodium.

• Environ 7 g de protéines sont filtrés chaque jour et presque entièrement réabsorbés par endocytose, puis dégradés en acides aminés.

📖 3. Transports dans l’anse de Henlé

★ À maîtriser

• Le segment descendant mince de l’anse de Henlé est perméable à l’eau et imperméable aux solutés.

• Le segment ascendant large réabsorbe 15–20 % du sodium filtré ainsi que 30 % du calcium et 60–70 % du magnésium filtrés, sans réabsorber d’eau.

• Dans le segment ascendant large, le cotransporteur apical électroneutre fait entrer 1 Na⁺, 1 K⁺ et 2 Cl⁻, tandis que le K⁺ est recyclé par le canal ROMK et que la Na⁺/K⁺-ATPase assure la réabsorption basolatérale.

Compléments

• Le liquide au fond de l’anse atteint une osmolarité de 600 mosmol/L dans les néphrons courts et de 1200 mosmol/L dans les néphrons longs.

• Le segment ascendant mince est imperméable à l’eau et réabsorbe passivement le sodium.

• La réabsorption de solutés sans eau dans le segment ascendant large dilue le liquide tubulaire jusqu’à environ 200 mosmol/L.

💡 Astuce mémo

La branche descendante laisse passer l’eau, l’ascendante la retient

📖 4. Réabsorption dans le tube distal

★ À maîtriser

• Le tube distal est imperméable à l’eau et réabsorbe environ 5 % du sodium filtré sous forme de NaCl.

Compléments

• Le transport distal du sodium fait intervenir l’échangeur Na⁺/H⁺ et le cotransporteur Na⁺/Cl⁻.

• La réabsorption distale de solutés sans eau dilue l’urine jusqu’à une osmolarité de 100–150 mosmol/L.

📖 5. Régulation dans le tube collecteur

★ À maîtriser

📌 Le tube collecteur comprend des cellules principales impliquées dans le transport du sodium et du potassium, et des cellules intercalaires impliquées dans le transport des protons et des bicarbonates.

• Les cellules principales réabsorbent environ 5 % du sodium filtré par les canaux ENaC, stimulés par l’aldostérone.

📌 Les cellules principales ne sont perméables à l’eau qu’en présence d’ADH, qui permet sa réabsorption.

Compléments

• Dans les cellules intercalaires α, le transport tubulaire concerne les protons et les bicarbonates.

💡 Astuce mémo

Principales : Na⁺ et K⁺ ; intercalaires : H⁺ et HCO₃⁻

📖 6. Concentration et dilution des urines

🔑 Notions clés & Définitions

• Gradient osmotique cortico-papillaire : La différence d’osmolarité de l’interstitium rénal entre le cortex et la papille, l’osmolarité augmentant vers la papille.

★ À maîtriser

• L’osmolarité urinaire peut varier de 60 à 1200 mosmol/L, ce qui correspond aux extrêmes de dilution et de concentration des urines.

• Le segment ascendant large de l’anse de Henlé est le segment de dilution, car il réabsorbe des solutés sans réabsorber d’eau.

Compléments

• La structure totale de l’anse de Henlé agit comme un multiplicateur à contre-courant.

• L’effet élémentaire est présent dans la médulla des néphrons longs, favorisé par une vascularisation à bas débit et une anse de Henlé longue.

• Dans les néphrons courts, l’effet élémentaire est absent au niveau du cortex, où la vascularisation à haut débit et l’anse courte favorisent le drainage rapide des solutés interstitiels.

• La concentration et la dilution des urines dépendent notamment de l’anse de Henlé, des vasa recta et de l’ADH au niveau du tube collecteur.

💡 Astuce mémo

Gradient cortico-papillaire → concentration ou dilution urinaire

📖 7. Rôle physiologique et clinique

★ À maîtriser

• Les fonctions tubulaires contribuent à l’homéostasie du milieu intérieur et sont précises et finement régulées.

Compléments

• L’exploration des fonctions tubulaires repose notamment sur l’étude des urines et du sang.

• Les fonctions tubulaires ont des applications cliniques dans le diabète sucré et dans l’étude des diurétiques.