Fiche de révision : Milieu intérieur et appareil urinaire

📋 Plan du Cours

1. Compartiments liquidiens et homéostasie
2. Échanges et respiration cellulaire
3. Organisation de l’appareil urinaire
4. Structure du rein et du néphron
5. Filtration glomérulaire et urine primitive
6. Réabsorption et sécrétion tubulaires
7. Composition et troubles urinaires

📖 1. Compartiments liquidiens et homéostasie

🔑 Notions clés & Définitions

• Milieu intérieur au sens strict : La lymphe interstitielle est souvent définie comme le milieu intérieur au sens strict, car elle est le liquide extracellulaire majoritaire et sert d’intermédiaire d’échange entre les liquides circulants et le milieu intracellulaire.
• Milieu intérieur au sens large : Ensemble des liquides extracellulaires de l’organisme.

★ À maîtriser

• Les liquides de l’organisme représentent 60 % de la masse corporelle et se répartissent entre le milieu extracellulaire (1/3) et le milieu intracellulaire (2/3).

• Les 14 L de liquides extracellulaires comprennent 3 L de plasma sanguin, 2 L de lymphe canalisée et 9 L de lymphe interstitielle.

Compléments

• Pour un adulte de 70 kg, le volume total des liquides organiques est de 42 L : 14 L de liquides extracellulaires et 28 L de liquide intracellulaire.

• Les biomolécules hydrophiles transportées par le plasma sanguin traversent la paroi d’un capillaire, rejoignent la lymphe interstitielle puis le milieu intracellulaire, en traversant trois membranes.

💡 Astuce mémo

Le milieu intérieur regroupe les liquides extracellulaires ; le milieu intérieur strict désigne la lymphe interstitielle.

📖 2. Échanges et respiration cellulaire

★ À maîtriser

• La respiration comprend la ventilation pulmonaire, les échanges gazeux pulmonaires entre alvéoles et sang, la circulation du sang entre poumons et tissus, puis les échanges gazeux tissulaires entre sang et milieu intracellulaire.

• Dans les mitochondries, le dioxygène et le glucose sont utilisés pour produire de l’énergie utilisable par la cellule, tandis que la respiration cellulaire libère du dioxyde de carbone, de l’eau et de la chaleur.

Compléments

• Les cellules produisent des déchets qui passent du milieu intracellulaire vers le milieu intérieur ; le dioxyde de carbone et l’urée en sont deux exemples.

• Les organes pouvant prendre en charge les déchets cellulaires sont :

  • les poumons
  • la peau
  • les reins

• La lymphe interstitielle constitue l’environnement liquide de la majorité des cellules de l’organisme.

• Les échanges respiratoires entre l’environnement et les cellules portent sur des molécules à l’état gazeux, notamment le dioxygène et le dioxyde de carbone.

💡 Astuce mémo

Environnement → alvéoles → sang → tissus → cellules.

📖 3. Organisation de l’appareil urinaire

★ À maîtriser

• L’appareil urinaire comprend :

  • deux reins
  • deux uretères
  • une vessie
  • un urètre

• L’urine sécrétée en continu par chaque rein s’écoule par un uretère, s’accumule dans la vessie, puis est évacuée par l’urètre lors de la miction lorsque les sphincters urétraux s’ouvrent.

Compléments

• La vessie est un réservoir contractile qui peut accumuler environ 600 mL d’urine.

• Les deux reins sont situés en position dorsale, sous le diaphragme, de part et d’autre de la colonne vertébrale et à l’extérieur de la cavité péritonéale ; le rein droit est légèrement plus bas que le rein gauche.

• Le rein est limité par une capsule brillante, mince et résistante.

• Le bassinet réunit les calices en une cavité unique qui se prolonge à l’extérieur du rein par un uretère.

📖 4. Structure du rein et du néphron

🔑 Notions clés & Définitions

• Néphron : Unité structurale du rein, constituée d’un tube urinaire qui contient de l’urine.
• Système porte : Les deux artérioles séparées par le réseau capillaire du glomérule constituent un système porte.

★ À maîtriser

• Les trois zones principales du rein sont :

  • le cortex rénal
  • la médulla rénale
  • le bassinet

• Les quatre segments du néphron sont :

  • la capsule de Bowman
  • le tube contourné proximal
  • l’anse de Henlé
  • le tube contourné distal

• Le sang arrive au néphron par une artériole afférente, traverse le réseau capillaire du glomérule dans la capsule de Bowman, puis repart par l’artériole efférente, qui se ramifie en capillaires péritubulaires se rassemblant en veinule rénale.

Compléments

• La médulla rénale comprend 8 à 12 pyramides de Malpighi, séparées par des colonnes de Bertin riches en vaisseaux sanguins.

• Chaque pyramide de Malpighi est un faisceau de capillaires sanguins et de tubes urinaires fins contenant de l’urine ; les tubes se rejoignent en canaux papillaires qui s’ouvrent au sommet de la pyramide, dans un calice qui recueille l’urine.

• Un rein est formé par l’association d’environ 1 à 4 millions de néphrons.

• La capsule de Bowman et le glomérule forment le corpuscule de Malpighi, qui contribue à l’aspect granuleux du cortex rénal.

📖 5. Filtration glomérulaire et urine primitive

🔑 Notions clés & Définitions

• Débit de filtration glomérulaire : Le débit de filtration glomérulaire (DFG) est le débit de fluide filtré du glomérule vers la capsule de Bowman.

★ À maîtriser

• Le néphron est l’unité fonctionnelle du rein et élabore progressivement l’urine à partir du sang selon la situation physiologique.

• Dans les conditions normales, le débit de production de l’urine primitive au niveau du glomérule est de 125 mL·min⁻¹, soit 180 L par jour.

• La filtration glomérulaire fait passer du plasma vers la capsule de Bowman les composants sanguins de petite taille, tandis que les protéines et les éléments figurés du sang sont retenus.

Compléments

• Le corpuscule de Malpighi est composé du glomérule et de la capsule de Bowman, dont les parois sont constituées d’un tissu épithélial simple à cellules jointives.

• Le plasma sanguin et l’urine primitive ont les mêmes concentrations en ions Na⁺, Cl⁻ et K⁺, en urée, créatinine et glucose, mais l’urine primitive contient beaucoup moins de protéines.

💡 Astuce mémo

Le glomérule filtre ; la capsule recueille

📖 6. Réabsorption et sécrétion tubulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Diurèse : Volume d’urine émis en 24 heures.

★ À maîtriser

• La réabsorption tubulaire fait passer des molécules des tubules du néphron vers les capillaires péritubulaires, tandis que la sécrétion tubulaire fait passer des molécules des capillaires péritubulaires vers les tubules.

• Chez un sujet sain, la diurèse moyenne est de 1,5 L par jour, contre 180 L d’urine primitive produite en 24 heures.

• La réabsorption de l’eau est partielle et régulée selon la situation physiologique par l’hormone antidiurétique (ADH).

• Le glucose présent dans l’urine primitive est totalement réabsorbé et est absent de l’urine définitive chez un sujet sain.

📐 Formule - Le débit d’excrétion d’un élément est égal à son débit de filtration moins son débit de réabsorption plus son débit de sécrétion : $D_{excrétion}=D_{filtration}-D_{réabsorption}+D_{sécrétion}$.

Compléments

• Les structures tubulaires du néphron, dans l’ordre anatomique, sont :

  • le tube contourné proximal
  • l’anse de Henlé
  • le tube contourné distal

• Les ions partiellement réabsorbés sont :

  • les ions sodium
  • les ions chlorure
  • les ions potassium

• En cas d’hyperkaliémie, l’excès de potassium du milieu intérieur peut passer vers l’urine par sécrétion urinaire, notamment sous l’action de l’aldostérone, et provoquer une hyperkaliurie.

💡 Astuce mémo

Réabsorption : tubule vers sang ; sécrétion : sang vers tubule

📖 7. Composition et troubles urinaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Protéinurie : La protéinurie est la concentration urinaire en protéines, dont la valeur de référence est inférieure à 0,3 g·L⁻¹.
• Glycosurie : La glycosurie est la présence anormale de glucose dans les urines émises, dont la valeur de référence est de 0 g·L⁻¹.
• Urine stérile : Liquide biologique sans micro-organisme.
• Cystite : Inflammation de la vessie.
• Pyélonéphrite : Une pyélonéphrite est une inflammation du bassinet du rein, qui peut être une complication de la cystite.

★ À maîtriser

• L’urine définitive d’un sujet sain contient de l’eau, des sels minéraux et des déchets du métabolisme cellulaire, mais pas de glucose ni de cellules sanguines.

Compléments

• Les bandelettes urinaires permettent de repérer un trouble de la fonction urinaire lorsque la protéinurie ou la glycosurie dépasse sa valeur de référence.

• La quantité de créatinine est identique dans l’urine primitive et l’urine définitive, et son dosage dans le plasma et l’urine contribue à évaluer l’élimination des déchets par le rein et à diagnostiquer une insuffisance rénale.

• 🔄 La progression possible du microbiote lors d’une infection urinaire est : le microbiote cutané des zones anale ou vulvaire rejoint le méat urinaire, il remonte l’urètre, il atteint la vessie, il peut remonter les uretères et atteindre les bassinets