Fiche de révision : Néphron, homéostasie et toxicité

📋 Plan du Cours

1. Filtration et réabsorption rénales
2. Néphron et régulation de l’eau
3. Compartiments et homéostasie
4. Chlordécone et fertilité
5. Métabolisme et toxicité du paracétamol
6. Conséquences du surdosage en paracétamol
7. Milieu intérieur et homéostasie
8. Compartiments liquidiens de l’organisme
9. Plomb et intoxication au saturnisme
10. Réabsorption et sécrétion rénales

📖 1. Filtration et réabsorption rénales

🔑 Notions clés & Définitions

• Glomérule : Réseau de capillaires en forme de pelote où le sang est filtré dans le néphron.

★ À maîtriser

• La barrière glomérulaire laisse passer l’eau, les ions et le glucose vers la capsule de Bowman, mais pas les protéines.

• L’urine primitive contient 162 000 g d’eau par 24 h contre 1 395 g dans l’urine définitive, et elle contient 180 g de glucose par 24 h contre 0 g dans l’urine définitive.

Compléments

• Dans le plasma et l’urine primitive, les concentrations d’eau, de Cl⁻, de Na⁺, d’acides aminés, de glucose, d’urée et d’acide urique sont respectivement identiques : 900, 3,6, 3,25, 0,3, 1, 0,3 et 0,2 g/L.

• Les protéines et les lipides présents dans le plasma sont absents de l’urine primitive ; leurs concentrations plasmatiques sont respectivement de 72 g/L et 5 g/L.

• Entre l’urine primitive et l’urine définitive, les quantités par 24 h passent de 648 à 15 g pour Cl⁻, de 585 à 6,75 g pour Na⁺, de 36 à 2,25 g pour K⁺ et de 18 à 0,225 g pour Ca²⁺.

💡 Astuce mémo

Les petites molécules passent le glomérule, les protéines et lipides restent dans le sang

📖 2. Néphron et régulation de l’eau

🔑 Notions clés & Définitions

• Néphron : Unité structurale et fonctionnelle du rein qui fabrique l’urine.
• Osmose : Phénomène d’absorption de l’eau selon un gradient de concentration en sodium.

★ À maîtriser

📌 À quantité d’eau comparable, l’ingestion de 800 mL d’eau sans sel entraîne une élimination urinaire plus importante que l’ingestion de 800 mL d’eau avec 7 g de NaCl.

Compléments

• Le néphron comprend :

  • une capsule de Bowman
  • un glomérule
  • un tube contourné proximal
  • une anse de Henlé
  • un tube contourné distal

• Le tube collecteur récupère l’urine provenant de plusieurs tubes contournés distaux.

• Après ingestion de 800 mL d’eau, la production d’urine augmente d’environ 1 à 8,5 mL/min, puis diminue jusqu’à 6 mL/min.

📖 3. Compartiments et homéostasie

🔑 Notions clés & Définitions

• Homéostasie : Renouvellement constant du liquide interstitiel qui maintient sa composition et évite l’accumulation toxique de déchets dans les cellules.

★ À maîtriser

• L’eau constitue 60 % du corps humain ; parmi cette eau, un tiers est extracellulaire et deux tiers sont intracellulaires.

• Les liquides intracellulaires comprennent le cytoplasme et le cytosol, tandis que les liquides extracellulaires comprennent la lymphe, le plasma et le liquide interstitiel.

• Le liquide interstitiel entoure les cellules, leur apporte du dioxygène et des nutriments et les débarrasse de leurs déchets.

Compléments

• Les poumons assurent les échanges de gaz, le tube digestif ceux des nutriments et des déchets de la digestion, et les reins contribuent à l’équilibre de l’eau et des sels minéraux.

• Le plasma et la lymphe sont les deux compartiments circulants qui assurent le renouvellement du liquide interstitiel.

📖 4. Chlordécone et fertilité

★ À maîtriser

• Le chlordécone peut persister dans les sols pendant 600 à 700 ans et se retrouver dans certaines denrées végétales ou animales ainsi que dans certaines sources d’eau potable.

📌 La première génération a été exposée in utero au chlordécone par sa mère, tandis que la troisième génération n’a jamais été en contact direct avec la molécule.

Compléments

• Dans la première génération, le nombre de spermatozoïdes rapporté au contrôle est de 0,7 après exposition au chlordécone, contre 1 pour le contrôle.

• Le chlordécone est un insecticide utilisé aux Antilles de 1973 à 1993 contre le charançon du bananier.

• Pour étudier les effets du chlordécone sur la fertilité, des scientifiques en ont injecté à des souris pendant la gestation puis ont mesuré la production de spermatozoïdes chez leurs descendants de première et de troisième génération.

📖 5. Métabolisme et toxicité du paracétamol

★ À maîtriser

• À dose thérapeutique, le paracétamol est métabolisé par le foie et ses métabolites inactifs solubles sont éliminés par les reins.

• Le NAPQI peut s’associer aux protéines hépatiques et provoquer des lésions hépatiques sévères.

📌 En cas de surdosage de paracétamol, le NAPQI est produit en quantité trop importante.

Compléments

• Le paracétamol est utilisé pour ses propriétés analgésiques et antipyrétiques depuis les années 1950.

• En Europe, le paracétamol est présenté comme la première cause d’insuffisance hépato-cellulaire aiguë observée.

• Le métabolisme hépatique du paracétamol produit du NAPQI toxique, tandis que moins de 5 % est transformé en para-aminophénol.

• Le glutathion détoxifie le NAPQI en métabolites inactifs solubles.

💡 Astuce mémo

Surdosage → accumulation de NAPQI → lésions hépatiques

📖 6. Conséquences du surdosage en paracétamol

📝 Points essentiels

• Lors d’un surdosage en paracétamol, l’excès de NAPQI dépasse les capacités de détoxification et provoque une intoxication hépatique.

💡 Astuce mémo

Excès de NAPQI → détoxification hépatique dépassée → lésions du foie

📖 7. Milieu intérieur et homéostasie

🔑 Notions clés & Définitions

• Milieu intérieur : Ensemble des liquides extracellulaires de l’organisme, intermédiaire des échanges entre les cellules et le milieu extérieur.
• Homéostasie : Maintien des constantes de l’organisme, notamment la température et les quantités d’ions, de sucre et d’eau, dans les limites des valeurs normales.

📝 Points essentiels

• L’appareil urinaire élimine vers l’extérieur les déchets du métabolisme et les xénobiotiques susceptibles de devenir toxiques s’ils s’accumulent.

📖 8. Compartiments liquidiens de l’organisme

★ À maîtriser

• L’eau représente 50 à 70 % de la masse corporelle et se répartit entre le cytoplasme cellulaire, le liquide interstitiel et le plasma.

📌 Le cytoplasme constitue le compartiment intracellulaire, tandis que le liquide interstitiel et le plasma constituent les compartiments extracellulaires.

Compléments

• La lymphe est comprise dans le milieu interstitiel et présente la même composition que celui-ci.

📖 9. Plomb et intoxication au saturnisme

🔑 Notions clés & Définitions

• Xénobiotique : Molécule chimique provenant de l’environnement extérieur, non produite par l’organisme, qui peut y pénétrer et être toxique même à très faible concentration.
• Saturnisme : Le saturnisme est une intoxication par le plomb, qui n’a aucun rôle connu dans l’organisme et exerce des effets toxiques même à faible dose.

★ À maîtriser

• La majorité du plomb absorbé est stockée dans l’organisme, dont 90 % dans les os, ainsi que dans les reins, le foie et le cerveau ; seule une partie est excrétée.

Compléments

• Le plomb peut pénétrer dans l’organisme par les voies suivantes :

  • la voie digestive
  • la voie respiratoire
  • la peau
  • les muqueuses

• Le plomb a été utilisé dans les tuyaux des réseaux d’eau, les peintures et l’essence ; son utilisation est aujourd’hui strictement réglementée en France, mais reste autorisée pour certains usages, notamment dans les batteries, et il en reste dans l’air atmosphérique.

• L’intoxication au plomb peut provoquer des troubles réversibles ou irréversibles, notamment un retard mental ou psychomoteur, selon l’âge et la durée d’exposition.

• Chez la femme enceinte, le plomb peut traverser la barrière placentaire, intoxiquer le fœtus et perturber le développement de son système nerveux.

📖 10. Réabsorption et sécrétion rénales

★ À maîtriser

• Lors de la réabsorption dans l’anse de Henlé, l’eau et les ions chlorure, sodium, potassium et calcium sont réabsorbés, tandis que des déchets comme l’ammoniac peuvent être sécrétés dans sa branche descendante. Le glucose est réabsorbé dans le tubule proximal, et non dans l’anse de Henlé.

Compléments

• 🔄 Le trajet du liquide après la réabsorption est le suivant : le liquide sort de l’anse de Henlé, il passe dans le tube contourné distal, le tubule collecteur récupère l’urine définitive, l’urine définitive s’écoule jusqu’au bassinet

💡 Astuce mémo

Dans l’anse de Henlé, réabsorption ; dans le tubule collecteur, sécrétion