Fiche de révision : Le sang et ses fonctions

📋 Plan du Cours

1. Rôles et circulation du sang
2. Composition générale du sang
3. Électrolytes et équilibre acido-basique
4. Protéines et composés organiques
5. Déchets azotés et fonction rénale
6. Hématopoïèse et cellules sanguines
7. Érythropoïèse et contrôle
8. Hémoglobine et transport gazeux
9. Fer et dégradation des érythrocytes
10. Métabolisme et pathologies érythrocytaires

📖 1. Rôles et circulation du sang

🔑 Notions clés & Définitions

• Fonctions du sang : Le sang assure le transport de l’O2, du CO2, des substances absorbées, des hormones, des électrolytes et des déchets métaboliques, tout en participant à la thermorégulation, à la défense, à la coagulation et à l’homéostasie.
• Thermorégulation : La participation du sang au maintien d’une température interne constante malgré les variations de la température extérieure.

★ À maîtriser

• Dans la circulation pulmonaire, le sang veineux arrive au cœur droit, rejoint les poumons par les artères pulmonaires, y libère le CO2 et capte l’O2, puis revient au cœur gauche par les veines pulmonaires.

Compléments

• Le sang représente environ 8 % de la masse corporelle et son volume moyen est de 5 L chez la femme et de 5,5 L chez l’homme.

📖 2. Composition générale du sang

🔑 Notions clés & Définitions

• Plasma : La matrice liquide du sang, dans laquelle sont suspendus les éléments figurés et dissous les électrolytes, les protéines, les nutriments et les déchets.
• Hématocrite : Le pourcentage du volume sanguin occupé par les globules rouges après centrifugation, avec une valeur normale comprise entre 35 et 50 %.

📝 Points essentiels

• Après centrifugation, le sang comprend environ 55 % de plasma et 45 % d’éléments figurés, dont les érythrocytes représentent environ 99 %, les leucocytes 0,2 % et les plaquettes 0,6 à 1 %.

📌 Le plasma est le liquide sanguin contenant les facteurs de coagulation intacts, tandis que le sérum est le liquide obtenu après coagulation et ne contient plus de fibrinogène.

💡 Astuce mémo

Plasma liquide, éléments figurés cellulaires

📖 3. Électrolytes et équilibre acido-basique

🔑 Notions clés & Définitions

• Électrolytes : Des ions dissous du plasma, notamment Na+, K+, Cl−, Ca2+, Mg2+, PO4−− et HCO3−, qui participent à l’équilibre osmotique, à l’activité enzymatique et à l’excitabilité membranaire.

★ À maîtriser

• Les concentrations plasmatiques de Na+, Ca2+ et Cl− sont supérieures aux concentrations intracellulaires, tandis que celles de K+, Mg2+ et PO4−− sont plus faibles.

• Les ions HCO3−, Na+ et H+ contribuent au maintien du pH sanguin entre 7,35 et 7,45 grâce à leur effet tampon.

Compléments

• Une hyponatrémie fait entrer l’eau dans les cellules, tandis qu’une hypernatrémie fait sortir l’eau des cellules en raison du gradient osmotique.

💡 Astuce mémo

Na+ dehors, K+ dedans

📖 4. Protéines et composés organiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Albumine : Une protéine plasmatique majeure qui assure notamment le transport de nombreuses molécules et le maintien principal de la pression oncotique.
• Lipoprotéines : Des complexes macromoléculaires solubles formés de lipides hydrophobes associés à des apoprotéines afin de permettre leur transport dans le plasma hydrophile.

📝 Points essentiels

• À jeun, la glycémie normale est comprise entre 0,7 et 0,9 g/L et peut atteindre 1,2 à 1,3 g/L après un repas riche en glucides avant de revenir à la normale en deux heures.

• Les protéines plasmatiques sont réparties en albumine à 60 %, α1-globulines à 4 %, α2-globulines à 8 %, β-globulines à 12 % et γ-globulines à 16 %.

📖 5. Déchets azotés et fonction rénale

🔑 Notions clés & Définitions

• Clairance de la créatinine : Évalue la capacité de filtration glomérulaire en reliant la créatinine sanguine à la créatinine urinaire, idéalement recueillie pendant 24 heures.

★ À maîtriser

• Les principaux déchets azotés issus du métabolisme des acides aminés et des nucléotides sont l’urée, l’acide urique et la créatinine, normalement éliminés par les reins.

• Une altération de la fonction rénale augmente la concentration plasmatique de l’urée, de l’acide urique et de la créatinine.

Compléments

• L’hyperuricémie peut provoquer la goutte, caractérisée notamment par une monoarthrite aiguë du gros orteil et par la formation de calculs rénaux.

💡 Astuce mémo

Rein altéré → déchets plasmatiques augmentés

📖 6. Hématopoïèse et cellules sanguines

🔑 Notions clés & Définitions

• Hématopoïèse : Le processus physiologique qui équilibre l’autorenouvellement des cellules souches et leur différenciation en éléments figurés du sang.

★ À maîtriser

• Chez l’adulte, l’hématopoïèse se déroule principalement dans la moelle osseuse rouge des os spongieux, notamment le sternum, les os iliaques et la tête du fémur.

• La cellule souche hématopoïétique multipotente donne des progéniteurs à l’origine de l’érythropoïèse, de la leucopoïèse et de la thrombocytopoïèse sous l’influence de cytokines telles que l’EPO, le GM-CSF et la TPO.

Compléments

• Les érythrocytes vivent environ 120 jours, les monocytes séjournent deux à trois jours dans le sang avant de devenir des macrophages dans les tissus, et la granulopoïèse dure environ dix jours.

💡 Astuce mémo

Cellule souche → progéniteur → lignée sanguine

📖 7. Érythropoïèse et contrôle

🔑 Notions clés & Définitions

• Érythropoïèse : L’ensemble des processus médullaires dépendant de l’érythropoïétine qui transforment les précurseurs érythroïdes en globules rouges matures.

★ À maîtriser

• La maturation érythroïde suit la séquence proérythroblaste, érythroblaste basophile, érythroblaste polychromatophile, réticulocyte puis globule rouge mature.

• Une baisse de la PaO2 diminue la capacité de transport d’O2, stimule la production rénale d’EPO, augmente la production médullaire d’érythroblastes et restaure progressivement la capacité de transport d’O2.

Compléments

• Environ 90 % de l’érythropoïétine est produite par le rein et 10 % par le foie.

💡 Astuce mémo

Hypoxie → EPO rénale → nouveaux érythrocytes

📖 8. Hémoglobine et transport gazeux

🔑 Notions clés & Définitions

• Hémoglobine : Une protéine tétramérique constituée de quatre chaînes de globine et de quatre groupes hème contenant chacun un atome de fer capable de fixer réversiblement une molécule d’O2.

★ À maîtriser

• Près de 99 % de l’oxygène sanguin est transporté lié à l’hémoglobine, car l’O2 est peu soluble dans le plasma.

• Le CO2 est transporté dissous dans le plasma, lié à la partie protéique de l’hémoglobine ou sous forme de bicarbonate produit dans les érythrocytes par l’anhydrase carbonique.

Compléments

• Un pH sanguin plus bas ou une température plus élevée déplacent la courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine vers la droite et facilitent la délivrance d’O2 aux tissus.

📖 9. Fer et dégradation des érythrocytes

★ À maîtriser

• Le fer alimentaire est absorbé surtout après réduction du Fe3+ en Fe2+, transporté dans le plasma par la transferrine, stocké principalement sous forme de ferritine et utilisé par la moelle pour synthétiser l’hémoglobine.

• Après environ 120 jours, les érythrocytes âgés sont phagocytés dans la rate, le foie et la moelle osseuse, puis leur hémoglobine est séparée en globine, fer et groupement hème converti en bilirubine.

Compléments

• L’organisme contient environ 3 à 5 g de fer et absorbe environ 1 mg par jour sur les 10 à 25 mg ingérés quotidiennement.

• Un ictère correspond à une coloration jaune des téguments due à une accumulation de bilirubine totale dans le plasma au-delà de 1 mg/dL.

💡 Astuce mémo

Transferrine → hémoglobine → ferritine ou bilirubine

📖 10. Métabolisme et pathologies érythrocytaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Anémie : Une capacité réduite du sang à transporter l’O2, due à une érythropoïèse insuffisante, à une perte excessive d’érythrocytes ou à un contenu diminué en hémoglobine.
• Polyglobulie : Un excès de globules rouges et peut être secondaire à l’hypoxie, notamment en haute altitude, ou vraie lorsqu’elle résulte d’une prolifération médullaire clonale.

★ À maîtriser

• Les érythrocytes matures sont dépourvus de noyau et de mitochondries, utilisent uniquement la glycolyse anaérobie et consomment environ 30 g de glucose par jour, indépendamment de l’insuline.

• Le 2,3-diphosphoglycérate diminue l’affinité de l’hémoglobine pour l’O2 et favorise sa libération dans les tissus; sa concentration augmente notamment en altitude.

Compléments

• La drépanocytose est une anomalie génétique de l’hémoglobine qui rigidifie les érythrocytes et leur donne une forme de faucille, provoquant une anémie hémolytique et des lésions tissulaires.

📊 Tableaux de synthèse

Principaux éléments figurés

Protéines plasmatiques majeures