Fiche de révision : Milieu intérieur et compartiments liquidiens

📋 Plan du Cours

1. Répartition des compartiments liquidiens
2. Échanges et formation du liquide interstitiel
3. Milieu intérieur et homéostasie
4. Les trois niveaux d’échange
5. Surfaces d’échange et homéostasie
6. Appareil urinaire et néphron
7. Formation de l’urine primitive
8. Formation de l’urine et fonctions rénales
9. Rôle homéostatique des reins
10. Glucose et glycogène
11. Anatomie des relations foie-intestin
12. Hormones et cellules cibles
13. Variations et régulation glycémique
14. Structure des acini et îlots, fonctions pancréatiques
15. Sécrétion des hormones pancréatiques

📖 1. Répartition des compartiments liquidiens

🔑 Notions clés & Définitions

• Milieu intracellulaire : Liquide contenu dans le cytoplasme des cellules.
• Liquides extracellulaires : Liquides situés à l’extérieur des cellules et comprenant le liquide interstitiel, le plasma et la lymphe canalisée.
• Liquide interstitiel : Phase liquide des tissus dans laquelle baignent les cellules ; aussi appelée lymphe diffuse ou lymphe interstitielle.
• Équilibre hydrique : Compensation des pertes d’eau par des apports suffisants provenant des aliments et des boissons.

★ À maîtriser

• L’eau représente environ 60 % de la masse corporelle d’un adulte, avec des variations liées à l’âge, au sexe et à la morphologie.

• Chez l’adulte, environ deux tiers de l’eau corporelle sont intracellulaires et un tiers est extracellulaire.

Compléments

📌 Le plasma est contenu dans les vaisseaux sanguins, tandis que la lymphe canalisée est contenue dans les vaisseaux lymphatiques.

• La répartition de l’eau corporelle indiquée est de 40 % d’eau intracellulaire, 20 % d’eau extracellulaire, 15 % de liquide interstitiel et de lymphe canalisée, et 5 % de plasma.

• Les cellules puisent dans le liquide interstitiel les nutriments et l’O₂ nécessaires à leur fonctionnement, et y rejettent notamment le CO₂, leurs déchets et les substances qu’elles produisent.

• Le plasma contient notamment les solutés suivants :

  • de l’eau
  • des gaz dissous
  • des nutriments
  • des minéraux
  • des hormones

📌 La composition de la lymphe canalisée est très proche de celle du liquide interstitiel.

• La paroi des capillaires est constituée d’une seule couche de cellules endothéliales, et celle des capillaires lymphatiques est un peu moins serrée que celle des capillaires sanguins.

• Les capillaires lymphatiques débutent dans les tissus et possèdent une extrémité fermée.

📖 2. Échanges et formation du liquide interstitiel

🔑 Notions clés & Définitions

• Filtration : Passage d’un liquide à travers une paroi poreuse sous l’effet d’une pression, ici la pression sanguine.
• Réabsorption : Retour vers le sang de substances précédemment filtrées, notamment de l’eau et des solutés.
• Diffusion : Déplacement des molécules d’un compartiment où leur concentration est forte vers un compartiment où elle est faible.
• Osmose : Diffusion de l’eau d’un compartiment où il y a le plus d’eau vers un compartiment où il y en a le moins.

★ À maîtriser

• Le liquide interstitiel se forme lorsque la pression sanguine filtre le plasma à travers la paroi très mince des capillaires sanguins, puis une partie du liquide est drainée par les liquides canalisés.

Compléments

• Lors de la filtration, les petites substances dissoutes sont entraînées par l’eau, tandis que les cellules et les grosses molécules restent dans le sang.

• 🔄 Le devenir du liquide interstitiel suit cet ordre :

  1. Le plasma est filtré du côté artériel des capillaires sanguins.
  2. Environ 90 % du liquide interstitiel est réabsorbé du côté veineux.
  3. Les 10 % restants rejoignent les capillaires lymphatiques.

• Le drainage du liquide interstitiel par les liquides canalisés limite l’accumulation des déchets dans le liquide interstitiel.

💡 Astuce mémo

Filtration côté artériel → réabsorption côté veineux → drainage lymphatique

📖 3. Milieu intérieur et homéostasie

🔑 Notions clés & Définitions

• Milieu intérieur : Ensemble des liquides extracellulaires dans lequel vivent les cellules ; il comprend le plasma, la lymphe canalisée et le liquide interstitiel.
• Homéostasie : État de stabilité du milieu intérieur, notamment de ses concentrations en eau et en solutés, de son pH, de sa température et de sa pression artérielle.

★ À maîtriser

📌 Les liquides canalisés échangent avec le milieu extérieur grâce à des organes spécialisés, tandis que le liquide interstitiel sert d’intermédiaire entre les cellules et les liquides canalisés.

Compléments

• Le milieu intérieur représente environ 20 % de la masse corporelle.

• La stabilité du milieu intérieur évite l’épuisement des nutriments et de l’O₂ ainsi que l’accumulation de déchets potentiellement toxiques.

• Les échanges entre les compartiments liquidiens participent aux mécanismes qui assurent la stabilité du milieu intérieur.

• Les échanges entre les compartiments portent sur :

  • les nutriments
  • les déchets
  • les gaz respiratoires
  • l’eau
  • les minéraux
  • les hormones

💡 Astuce mémo

Le liquide canalisé échange avec l’extérieur ; le liquide interstitiel sert d’intermédiaire avec les cellules

📖 4. Les trois niveaux d’échange

★ À maîtriser

• Au premier niveau d’échange, entre le milieu intracellulaire et le liquide interstitiel, les cellules captent l’O₂ et les nutriments et rejettent les déchets et le CO₂.

• Au deuxième niveau, les liquides circulants échangent avec le liquide interstitiel afin de régénérer continuellement sa composition, de maintenir sa stabilité et d’assurer la disponibilité des nutriments et de l’O₂ sans accumulation de déchets.

• Au troisième niveau, les liquides circulants échangent avec le milieu extérieur par l’intermédiaire d’organes spécialisés.

Compléments

• L’appareil digestif digère les aliments, absorbe les nutriments et l’eau, puis rejette certains déchets dans les selles.

• Au niveau des alvéoles pulmonaires, l’hématose permet la captation de l’O₂ et le rejet du CO₂.

• L’appareil urinaire élimine de l’eau et des déchets dans les urines.

📖 5. Surfaces d’échange et homéostasie

★ À maîtriser

• Une surface d’échange doit être très fine, étendue et très vascularisée, avec de nombreux capillaires sanguins et un débit sanguin important.

• L’homéostasie maintient constante la composition du milieu intérieur grâce aux organes qui apportent les nutriments, éliminent les molécules en excès et les déchets, ou stockent les molécules en excès.

Compléments

• Les alvéoles pulmonaires et la muqueuse intestinale sont des exemples de surfaces d’échange.

• Les organes contribuent à la régulation de trois façons :

  • les poumons et l’intestin apportent des nutriments
  • les poumons et les reins éliminent des molécules en excès et des déchets
  • les tissus adipeux et le foie stockent les molécules en excès

📌 Le milieu intérieur sert d’intermédiaire entre le milieu intracellulaire et le milieu extérieur de l’organisme.

💡 Astuce mémo

Régulation des apports, des déchets et des stocks → stabilité du milieu intérieur

📖 6. Appareil urinaire et néphron

🔑 Notions clés & Définitions

• Néphron : Unité fonctionnelle du rein qui assure la formation de l’urine à partir du plasma sanguin.

★ À maîtriser

• L’appareil urinaire comprend deux reins, deux uretères, une vessie et un urètre.

• Les organes de l’appareil urinaire assurent les fonctions suivantes : les reins fabriquent l’urine à partir du sang, les uretères conduisent l’urine des reins vers la vessie, la vessie stocke l’urine entre deux mictions, l’urètre achemine l’urine de la vessie vers l’extérieur lors de la miction

Compléments

• Les reins sont situés dans l’abdomen, en position postérieure et latérale par rapport à la colonne vertébrale, à la hauteur des dernières côtes.

• Un rein a une forme de haricot, mesure environ 12 cm sur 6 et pèse 150 g.

• Le cortex rénal est la zone externe du rein, tandis que la zone médullaire est centrale et comprend 10 à 12 pyramides de Malpighi.

• L’urine formée dans le cortex et la zone médullaire s’écoule dans les calices, puis dans le bassinet, avant d’être évacuée par l’uretère.

• Chaque rein contient près d’un million de néphrons, situés dans le cortex et/ou la zone médullaire.

• Le corpuscule de Malpighi débute le néphron et comprend la capsule de Bowman ainsi qu’un glomérule formé d’une pelote de capillaires sanguins.

• Le tubule rénal comprend :

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

• Le rein gauche est placé un peu plus haut que le rein droit en raison de la pression du foie sur le rein droit.

📖 7. Formation de l’urine primitive

🔑 Notions clés & Définitions

• Urine primitive : Liquide contenu dans la capsule de Bowman et formé à partir du plasma sanguin au niveau du corpuscule de Malpighi.

★ À maîtriser

• Le plasma et l’urine primitive contiennent la même concentration d’eau et les mêmes concentrations des solutés filtrables, tandis que les protides et les triglycérides du plasma sont absents de l’urine primitive.

• La filtration au niveau du corpuscule de Malpighi sépare les substances selon leur taille sous l’effet de la pression sanguine : l’eau et les petites molécules passent dans la capsule de Bowman, tandis que les protides et les triglycérides, trop volumineux, restent dans le sang.

Compléments

• Le plasma contient 80 g/L de protides et 5 g/L de triglycérides, alors que l’urine primitive n’en contient pas.

• L’urine primitive a un débit de 180 L/24 h.

💡 Astuce mémo

Petites molécules filtrées, grosses molécules retenues

📖 8. Formation de l’urine et fonctions rénales

🔑 Notions clés & Définitions

• Réabsorption : Le retour dans le sang de certaines substances filtrées, utiles à l’organisme.
• Excrétion urinaire : Le rejet dans l’urine de substances toxiques ou inutiles.

★ À maîtriser

• La quantité d’ions Na⁺ passe de 585 g dans l’urine primitive à 6,75 g dans l’urine définitive, soit une différence de 578,25 g.

📌 La réabsorption des ions Na⁺ est partielle, car une partie reste dans l’urine, tandis que celle du glucose est totale, car il n’en reste pas dans l’urine.

• Les cellules de la paroi du néphron sécrètent dans le tubule rénal des substances destinées à être éliminées, lorsque leur quantité dans l’urine dépasse celle filtrée dans l’urine primitive.

• Les néphrons réalisent trois fonctions rénales :

  • la filtration
  • la réabsorption
  • la sécrétion

Compléments

• Au cours de sa formation dans le tubule rénal, l’urine subit différents phénomènes avant d’être rejetée à la sortie du tube collecteur.

• Le NH₄⁺, absent du plasma et de l’urine primitive, apparaît dans l’urine après avoir été libéré dans le tubule rénal par les cellules de sa paroi.

• L’urée et la créatinine sont des exemples de substances subissant une sécrétion rénale.

• Certaines substances peuvent être à la fois filtrées et sécrétées, ce qui augmente leur quantité éliminée par rapport à la filtration seule.

• À la sortie du tube collecteur, l’urine passe par :

  • les calices
  • le bassinet
  • l’uretère
  • la vessie
  • l’urètre

💡 Astuce mémo

Réabsorption : retour vers le sang ; sécrétion : ajout dans le tubule.

📖 9. Rôle homéostatique des reins

📝 Points essentiels

• Le principal rôle des reins est de fabriquer l’urine.

• En rejetant des déchets comme l’urée et la créatinine, les reins participent à l’homéostasie du milieu intérieur.

• Les reins régulent l’eau, les minéraux et les molécules organiques en récupérant les molécules et minéraux indispensables et en rejetant ceux qui sont en excès.

📖 10. Glucose et glycogène

🔑 Notions clés & Définitions

• Glucose : Nutriment énergétique vital pour les cellules et ose, c’est-à-dire glucide simple qui ne peut pas être découpé en molécules plus petites lors de la digestion.
• Glycogène : Glucide complexe, ou polymère, formé par l’assemblage de nombreuses molécules de glucose.

📝 Points essentiels

• Le glucose est une petite molécule hydrosoluble grâce à ses plusieurs groupements polaires –OH.

• Le glycogène est une macromolécule qui peut contenir de 30 000 à 50 000 sous-unités de glucose.

• Le glycogène est soluble dans l’eau grâce à ses nombreux groupements –OH et sa formule brute est (glucose)n.

💡 Astuce mémo

Glucose simple, glycogène polymère

📖 11. Anatomie des relations foie-intestin

★ À maîtriser

• Les repères de l’organisation foie-intestin sont :

  • 1 canal cystique
  • 2 canal cholédoque
  • 3 pancréas
  • 4 canal pancréatique
  • 5 duodénum
  • 6 ampoule hépato-pancréatique (ampoule de Vater)
  • 7 vésicule biliaire
  • 8 canaux hépatiques
  • 9 foie
  • 10 diaphragme

• Les repères de la vascularisation sont :

  • 1 veine sus-hépatique
  • 2 capillaires sanguins hépatiques
  • 3 artère hépatique
  • 4 veine porte hépatique
  • 5 artère mésentérique

📌 Une artère apporte le sang vers un organe, tandis qu’une veine repart de l’organe.

Compléments

📌 Le sang hématosé est riche en O₂ et pauvre en CO₂, tandis que le sang non hématosé est riche en CO₂ et pauvre en O₂.

📖 12. Hormones et cellules cibles

🔑 Notions clés & Définitions

• Hormone : Molécule sécrétée dans le sang par des cellules endocrines et transportée par voie sanguine pour agir à distance sur des cellules cibles en modifiant leur activité.
• Cellule cible : Cellule qui possède des récepteurs spécifiques capables de fixer cette hormone.

★ À maîtriser

• 🔄 Le mode d’action hormonal suit cette séquence :
  1. Un stimulus précis est détecté.
  2. Une cellule endocrine sécrète une hormone dans le sang.
  3. L’hormone circule jusqu’à une cellule cible.
  4. L’hormone se fixe sur un récepteur spécifique.
  5. La cellule cible déclenche une réponse cellulaire.

Compléments

📌 Une cellule dépourvue de récepteur spécifique pour une hormone ne peut pas réagir à cette hormone.

📌 Dans ses cellules cibles, une hormone peut stimuler un processus ou, au contraire, l’inhiber.

💡 Astuce mémo

Stimulus → sécrétion → transport sanguin → fixation → réponse

📖 13. Variations et régulation glycémique

🔑 Notions clés & Définitions

• Glycémie : Concentration de glucose dans le sang.
• Organe de commande : Organe qui détecte une variation trop forte ou trop faible de la glycémie et envoie des messages pour contrôler les organes effecteurs.
• Organe effecteur : Organe qui stocke le glucose en excès lorsque la glycémie est trop forte et/ou libère du glucose dans le sang lorsqu’elle est trop faible.

★ À maîtriser

• La glycémie à jeun normale est comprise entre 0,8 et 1,2 g.L⁻¹, soit environ 5,5 mmol/L.

📌 L’hypoglycémie correspond à une glycémie inférieure à 0,8 g/L, tandis que l’hyperglycémie correspond à une glycémie supérieure à 1,2 g/L.

📌 En cas d’hypoglycémie, il faut libérer du glucose dans le sang par l’apport alimentaire ou la libération de glucose produit par l’organisme ; en cas d’hyperglycémie, il faut réduire l’excès par captation cellulaire, dégradation ou stockage, et/ou excrétion.

Compléments

• La glycémie varie au cours de la journée : elle est de 0,9 g/L le matin à jeun, augmente après les repas jusqu’à 1,3 g/L, puis diminue et se stabilise à 1 g/L.

• Après un repas, le glucose des aliments passe dans le sang et fait augmenter la glycémie ; les cellules consomment ensuite du glucose, ce qui la fait diminuer, plus rapidement lors d’un effort sportif.

• L’action des organes effecteurs ramène la glycémie à la normale et contribue à l’homéostasie glycémique.

💡 Astuce mémo

Glycémie basse : libérer ; glycémie haute : stocker ou éliminer

📖 14. Structure des acini et îlots, fonctions pancréatiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Îlot de Langerhans : Structure endocrine constituée de cellules endocrines, notamment les cellules α et β, qui sécrètent des hormones dans les capillaires sanguins.
• Glande mixte : Organe qui agit de manière endocrine sur la glycémie et de manière exocrine dans la digestion.

★ À maîtriser

📌 L’acinus est une structure exocrine formée de cellules exocrines qui sécrètent des enzymes digestives acheminées vers le duodénum.

• Le pancréas agit sur la glycémie par voie sanguine en libérant une ou plusieurs hormones, ce qui constitue un mode d’action endocrine.

Compléments

• Le pancréas intervient dans la digestion par un mode d’action exocrine, en déversant le suc pancréatique dans le duodénum.

💡 Astuce mémo

Exocrine vers le duodénum, endocrine vers le sang.

📖 15. Sécrétion des hormones pancréatiques

★ À maîtriser

• Les cellules β des îlots de Langerhans sécrètent l’insuline, tandis que les cellules α sécrètent le glucagon.

📌 L’insuline est sécrétée lorsque la glycémie est élevée et sa sécrétion augmente avec la concentration en glucose.

📌 Le glucagon est sécrété lorsque la glycémie est faible et sa sécrétion augmente quand la concentration en glucose diminue.

Compléments

• L’insuline est hypoglycémiante, car son injection provoque une baisse de la glycémie de 1 g/L à 0,5 g/L en 30 minutes.

• Le glucagon est hyperglycémiant, car sa perfusion provoque une augmentation de la glycémie pendant toute la perfusion.

📌 L’insuline et le glucagon sont antagonistes : l’insuline fait baisser la glycémie, tandis que le glucagon la fait augmenter.

💡 Astuce mémo

Glycémie forte : insuline ; glycémie faible : glucagon.

📊 Tableaux de synthèse

Voies d’action du pancréas