Fiche de révision : Physiologie rénale

📋 Plan du Cours

1. Organisation du système urinaire
2. Anatomie fonctionnelle des reins
3. Structure et circulation du néphron
4. Étapes de formation de l’urine
5. Filtration glomérulaire
6. Réabsorption tubulaire
7. Sécrétion tubulaire
8. Équilibres hydrique et acido-basique
9. Fonctions endocrines et épuration

📖 1. Organisation du système urinaire

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

• Le système urinaire comprend les reins, les uretères, la vessie et l’urètre.

Compléments

• Les reins produisent l’urine, qui est conduite par les uretères vers la vessie puis évacuée par l’urètre.

💡 Astuce mémo

Reins → uretères → vessie → urètre

📖 2. Anatomie fonctionnelle des reins

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

• Les reins sont situés de part et d’autre de la colonne vertébrale, le rein droit sous le foie et le rein gauche sous la rate.

Compléments

• Chaque rein a une forme de haricot et mesure environ 6 × 12 × 3 cm.

• Les reins sont surmontés par les glandes surrénales.

• Environ 5 % des individus n’ont qu’un rein, généralement le rein droit car il est mieux vascularisé.

📖 3. Structure et circulation du néphron

🔑 Notions clés & Définitions

• Néphron : L’unité structurelle et fonctionnelle de base du rein.
• Corpuscule de Malpighi : Associe un amas de capillaires appelé glomérule et une capsule glomérulaire creuse qui se prolonge par un long tubule entortillé.

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

⚡ Le néphron comporte deux parties distinctes : le corpuscule de Malpighi et le système tubulaire.

Compléments

🔄 Processus — Les tubules collecteurs se déversent dans les calices, puis dans le pelvis rénal et enfin dans l’uretère.

💡 Astuce mémo

Corpuscule puis tubule

📖 4. Étapes de formation de l’urine

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

• 🔄 La formation de l’urine repose sur trois processus successifs ou complémentaires:
  1. filtration glomérulaire
  2. réabsorption tubulaire
  3. sécrétion tubulaire

⚡ La filtration fait passer des substances des capillaires glomérulaires vers le filtrat, la réabsorption du filtrat vers le sang et la sécrétion du sang vers le filtrat.

Compléments

• La filtration produit un filtrat contenant notamment de l’eau, du glucose, des ions et des déchets azotés, la réabsorption récupère notamment le glucose, les acides aminés et 99 % de l’eau, et la sécrétion ajoute notamment l’ammoniac, la créatinine, les ions H+ et K+ et certains médicaments.

💡 Astuce mémo

Filtrer, récupérer, sécréter

📖 5. Filtration glomérulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Filtrat glomérulaire : Un ultrafiltrat du plasma dépourvu de protéines et de cellules.
• Pression oncotique : Une pression osmotique qui attire l’eau vers les protéines et s’oppose à la pression hydrostatique glomérulaire.

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

• La filtration glomérulaire se déroule dans le corpuscule rénal et produit l’urine primitive.

• Les trois barrières de filtration sont, de la lumière capillaire vers la capsule de Bowman, la paroi capillaire, la membrane basale et les podocytes.

🧮 Formule — Le débit plasmatique rénal est d’environ 625 mL/min et le débit de filtration glomérulaire est de 125 mL/min pour les deux reins.

🧮 Formule — La fraction de filtration est égale au rapport DFG/DPR et vaut environ 20 %.

🧮 Formule — La pression nette de filtration est égale à la pression hydrostatique glomérulaire moins la pression oncotique moins la pression hydrostatique capsulaire.

Compléments

• Environ 180 L de filtrat traversent chaque jour le filtre glomérulaire, ce qui correspond à une filtration du plasma environ 60 fois par jour.

💡 Astuce mémo

Hydrostatique pousse, oncotique retient

📖 6. Réabsorption tubulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Réabsorption tubulaire : Retire du filtrat glomérulaire les substances nécessaires à l’organisme et les renvoie vers le sang des capillaires péritubulaires ou des vasa recta.

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

⚡ La réabsorption passive ne nécessite pas d’ATP, tandis que la réabsorption active nécessite de l’ATP.

• La réabsorption tubulaire est sélective : le glucose et les acides aminés sont réabsorbés en totalité, tandis qu’environ 99 % de l’eau est réabsorbée.

🔄 Processus — La pompe Na+/K+ ATPase basolatérale crée un gradient de sodium qui permet l’entrée apicale du sodium et le cotransport de nutriments organiques et de certains ions.

🔄 Processus — Les néphrons juxtamédullaires créent un gradient osmotique médullaire dont l’osmolarité augmente progressivement d’environ 300 à 1 200 mmol/kg.

⚡ Dans l’anse des néphrons juxtamédullaires, la partie descendante est perméable à l’eau mais pas au NaCl, tandis que la partie ascendante est imperméable à l’eau mais perméable au NaCl.

Compléments

🔄 Processus — L’eau est réabsorbée par osmose, les substances liposolubles par voie transmembranaire, et certains ions ainsi que l’urée par voie paracellulaire.

• L’urée contribue à la création du gradient osmotique médullaire.

💡 Astuce mémo

L’eau suit le sodium

📖 7. Sécrétion tubulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Sécrétion tubulaire : Le passage d’une substance des capillaires péritubulaires vers la lumière tubulaire.

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

• La sécrétion tubulaire se déroule principalement dans la dernière partie du tubule contourné distal et dans le tube collecteur, par transport actif.

🔄 Processus — La sécrétion augmente l’élimination rénale d’une substance, qu’elle ait été filtrée ou non.

Compléments

• Les déchets métaboliques sécrétés comprennent notamment la créatinine, l’urée et l’acide urique, tandis que certains ions H+ et K+ peuvent être sécrétés selon les besoins.

• Les médicaments et substances toxiques liés aux protéines plasmatiques peuvent être sécrétés dans le filtrat lorsqu’ils ne sont pas filtrés.

💡 Astuce mémo

Du sang vers le filtrat

📖 8. Équilibres hydrique et acido-basique

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

🧮 Formule — Le pH est égal à l’opposé du logarithme de la concentration en ions H+ : pH = −log[H+].

• Le pH sanguin normal doit rester entre 7,38 et 7,42 ; un pH artériel inférieur à 7,35 correspond à une acidose et un pH supérieur à 7,45 à une alcalose.

• Les échanges entre H+ et K+ peuvent modifier la concentration de potassium et provoquer des troubles de l’excitabilité cardiaque.

Compléments

• Les protéines intracellulaires, les enzymes et les canaux membranaires sont sensibles au pH, qui peut modifier leur structure et leur activité.

• L’acidose diminue l’activité nerveuse, tandis que l’alcalose peut provoquer une hyperexcitabilité nerveuse.

📖 9. Fonctions endocrines et épuration

🔑 Notions clés & Définitions

• Calcitriol : La forme active de la vitamine D.

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

• Les reins ont, en plus de la formation de l’urine, des fonctions de régulation de l’eau et des électrolytes, de l’équilibre acido-basique, de sécrétion et d’épuration.

• Les fonctions sécrétrices rénales concernent notamment le calcitriol, l’érythropoïétine, la rénine et le système rénine-angiotensine-aldostérone.

🔄 Processus — Le système rénine-angiotensine-aldostérone participe à la régulation hormonale de la pression artérielle.

🔄 Processus — L’enzyme de conversion de l’angiotensine transforme l’angiotensine I en angiotensine II après le clivage initial de l’angiotensinogène, protéine synthétisée par le foie.

• L’angiotensine II augmente la volémie en agissant sur la sensation de soif, la sécrétion d’aldostérone et le calibre des vaisseaux sanguins.

Compléments

• La réabsorption rénale contribue à réguler le volume sanguin et donc la pression artérielle.

📊 Tableaux de synthèse

Les trois processus urinaires

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Avoir un seul rein ne signifie pas que le rein gauche est normalement absent.
2. Le tubule collecteur ne se déverse pas directement dans l’uretère.
3. La sécrétion tubulaire est l’inverse de la réabsorption, mais pas l’inverse de la filtration glomérulaire.
4. Le filtrat glomérulaire n’est pas du plasma complet puisqu’il ne contient ni protéines ni cellules.
5. L’eau suit le sodium par osmose ; elle ne constitue pas le moteur initial du transport du sodium.
6. La sécrétion va du sang vers le filtrat, alors que la réabsorption va du filtrat vers le sang.
7. Acidose et alcalose sont définies ici par le pH artériel, et non par la seule concentration en potassium.