Fiche de révision : Régulation du pH sanguin

📋 Plan du Cours

1. Définition et mesure du pH
2. Systèmes tampons acido-basiques
3. Homéostasie du tampon bicarbonate
4. Boucles respiratoire et rénale
5. Acidose et alcalose
6. Troubles métaboliques et respiratoires

📖 1. Définition et mesure du pH

🔑 Notions clés & Définitions

• pH : Søren Sørensen, 1868 – 1939 — Reflet de la concentration des ions H+ en solution et vérifie $pH=-\log[H^+]$.

★ À maîtriser

📐 Formule — La concentration en ions H+ est liée au pH par $[H^+]=10^{-pH}$.

• Le sang artériel a habituellement un pH de 7,4 et une concentration de H+ de 4·10^-8 mol/L, soit environ 40 nM.

Compléments

• Le liquide gastrique a une concentration de H+ de 0,1 mol/L et un pH de 1, tandis que l’urine a un pH compris entre 5 et 8 pour une concentration de H+ comprise entre 10^-8 et 10^-5 mol/L.

💡 Astuce mémo

pH bas = beaucoup de H+ et acidité élevée ; pH haut = peu de H+ et alcalinité élevée

📖 2. Systèmes tampons acido-basiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Système tampon : Limite les variations de la quantité de protons libres et donc les variations de pH lors d’une entrée ou d’une sortie de H+ dans un milieu.
• Acide : Donneur de H+.
• Base : Accepteur de H+.

📝 Points essentiels

• Les principaux systèmes tampons sont: les protéines plasmatiques, notamment l’albumine, les ions HCO3−, le phosphate, les protéines intracellulaires, notamment l’hémoglobine des globules rouges

💡 Astuce mémo

Un tampon absorbe les H+ entrants ou libérés pour amortir la variation de pH

📖 3. Homéostasie du tampon bicarbonate

📝 Points essentiels

• Le tampon bicarbonate repose sur l’équilibre entre H+, HCO3−, H2CO3, CO2 et H2O : $H^+ + HCO_3^- \leftrightarrow H_2CO_3 \leftrightarrow H_2O+CO_2$.

• Le pH sanguin doit être maintenu autour de 7,4, car la production quotidienne d’acides par le métabolisme et les apports alimentaires d’acides ou de bases doivent être compensés.

• Le rein peut éliminer ou générer des ions HCO3−, tandis que le poumon peut éliminer plus ou moins de CO2.

💡 Astuce mémo

Métabolisme et alimentation produisent des acides ou des bases → poumon et rein réajustent CO2 et HCO3−

📖 4. Boucles respiratoire et rénale

★ À maîtriser

• La régulation respiratoire ajuste rapidement la pression partielle de CO2 sous le contrôle des chémorécepteurs et du centre respiratoire.

• La régulation rénale ajuste lentement l’élimination ou la génération de HCO3− par les cellules rénales.

Compléments

• La régulation respiratoire intervient en quelques minutes, alors que la régulation rénale intervient en quelques jours.

💡 Astuce mémo

Poumon rapide en quelques minutes ; rein lent en quelques jours

📖 5. Acidose et alcalose

🔑 Notions clés & Définitions

• Acidose : Événement entraînant une baisse du pH artériel.
• Alcalose : Événement entraînant une augmentation du pH artériel.

📝 Points essentiels

📌 Une acidose ou une alcalose est respiratoire lorsqu’elle est liée à une modification de la PCO2.

📌 Une acidose ou une alcalose est métabolique lorsqu’elle est liée à la modification d’un autre acide ou d’une autre base que la PCO2.

💡 Astuce mémo

Acidose : pH baisse ; alcalose : pH augmente

📖 6. Troubles métaboliques et respiratoires

📝 Points essentiels

• L’acidose respiratoire résulte d’une augmentation de la PCO2, avec augmentation des H+ et diminution du pH, et peut être due à une maladie pulmonaire ou à des drogues diminuant la ventilation.

• L’acidose métabolique résulte d’un gain de H+ ou d’une perte de HCO3−, avec augmentation des H+, diminution du pH et diminution compensatoire de la PCO2, comme dans l’acidocétose, l’acidose lactique ou la diarrhée.

• L’alcalose respiratoire résulte d’une diminution de la PCO2 due à une hyperventilation, avec diminution des H+, augmentation du pH et diminution compensatoire de HCO3−.

• L’alcalose métabolique résulte d’une perte de H+ ou d’un gain de HCO3−, avec diminution des H+, augmentation du pH et augmentation compensatoire de la PCO2, comme lors de vomissements ou d’une hypokaliémie.

💡 Astuce mémo

Respiratoire = variation de PCO2 ; métabolique = variation d’un autre acide ou d’une autre base

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des troubles acido-basiques