cours physiologie rénale

8/14/2019 cours physiologie rnale

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LA PHYSIOLOGIE RENALEIntroduction

1. La structure des reins et l appareil urinaire1.1. Les reins : une multitude d units fonctionnelles

1.1.1. Le corpuscule de Malpighi1.1.2. Le tubule1.1.3. Organisation anatomique

1.2. L appareil urinaire1.3. Vascularisation1.4. Lappareil juxta-glomrulaire

2. La filtration glomrulaire et la clairance2.1. La filtration glomrulaire2.2. La rabsorption tubulaire2.3. La scrtion tubulaire2.4. Le concept de clairance

LA PHYSIOLOGIE RENALE

Introduction

- Excrter des substances exognes

- Excrter des produits de dchets mtaboliques

- la rgulation du contenu en eau, de la compositionminrale et de l acidit de l organisme.

fonctions des reins :

Les reins traitent le sang


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1. La structure des reins et de l appareil urinaire

1.1. L appareil urinaire


1. La structure des reins et de l appareil urinaire1.2. Les reins : une multitude d units fonctionnelles


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Units fonctionnelles =Nphrons



1.2.1. Le corpuscule de Malpighi


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1.2.1. Le corpuscule de Malpighi



1.2.2. Le tubule


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1.2.2. Le tubule

pithlium du tube proximal



1.2.3. Organisation anatomique


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1.3. Vascularisation


1. La structure des reins et de l appareil urinaire1.3. Vascularisation


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1.4. Lappareil juxtaglomrulaire

Macula densa+

Cel.granuleuses


2. La filtration glomrulaire et la clairance


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2.1. La filtration glomrulaire

coulement du plasma des capillaires glomrulairesvers l espace de Bowman




coulement du plasma des capillaires glomrulairesvers l espace de Bowman

Filtrat glomrulaire


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Ecoulement du plasma des capillaires glomrulairesvers l espace de Bowman

Filtrat glomrulaire

comparaison entre les concentrations du plasmaet du filtrat glomrulaire




2.1.1. Les forces participant la filtration


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2.1.1. Les forces participant la filtration

Pression du sang des capillaires glomrulaires : 60 mmHg

Pression dans l espace de bowman : 15 mmHg

Pression oncotique : 27 mmHg




2.1.2. Le taux de filtration glomrulaire

Taux de Filtration Glomrulaire = TFG

180 l/jour soit 125 mL/min

Notion associe : la charge filtre pour une substance


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LA PHYSIOLOGIE RENALE2. La filtration glomrulaire et la clairance

2.2. La rabsorption tubulaire




Substances quantits quantits % defiltres excrtes rabsorption

Eau (L) 180 1.8 99Sodium (g) 630 3.2 99.5Glucose (g) 180 0 100Ure (g) 54 30 44


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pithlium du tubeproximal




2.2.1. La rabsorption par diffusion


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Les concentrations du plasma et du liquide de Bowman sontgales.





Les concentrations du plasma et du liquide de Bowman sontgales.

Quand l eau est rabsorbe, il y a diffusion des substances

de l espace tubulaire vers le plasma pritubulaire.


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2.2.2. Les mcanismes de transport limit




2.2.2. Les mcanismes de transport limit

Ncessite des transporteurs protiques

Saturables


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LA PHYSIOLOGIE RENALE2. La filtration glomrulaire et la clairance

2.3. La scrtion tubulaire



2.3. La scrtion tubulaire

Dplacement des substances des capillairespri tubulaires vers la lumire du tubule.


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2. La filtration glomrulaire et la clairance2.3. La scrtion tubulaire

Dplacement des substances des capillairespri tubulaires vers la lumire du tubule.

voies transcellulaires actives :mtabolites de lorganisme

voies cellulaires :

ions (H+, NH4+,..)



2.4. Le concept de clairance2.4.1. Dfinition

Volume plasmatique que les reins dbarrassentd une substance par unit de temps.

Masse de S excrte par unit de tempsClairance de S =

Concentration plasmatique de S

clairance

T=0 T=1 mn T=1 mn


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2. La filtration glomrulaire et la clairance2.4. Le concept de clairance

US . VC S =

PS

C S : Clairance de SUS : Concentration urinaire de SV : Volume d urine par unit de tempsPS : Concentration plasmatique de S



2.4. Le concept de clairance

2.4.2. Clairance de l inuline = TFG

Inuline = polysaccharide

Mesure avec Ps = 4 mg/L constant

Aprs une heure Us = 300mg/LV = 0.1 L

Cs = 300* 0.1/4 = 7.5 L


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2.4. Le concept de clairance

2.4.3. Autres substances

Clairance infrieure au TFG :la substance est rabsorbe

Clairance suprieure au TFG :la substance est scrte par le tubule


3. Rgulation de l quilibre du sodium et de l eau

3.1. L quilibre du sodium et de l eau

3.2. Processus rnaux pour le sodium et l eau3.2.1. La rabsorption du Na+

3.2.2. Couplage de la rabsorption de l eau et du Na+

3.2.3. Concentration de l urine :systme contre courant

3.2.4. Contrle hormonal de l quilibrehydro-lectrolytique

4. Rgulation du potassium


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EAU (mL) SODIUM (g)

Apports Boisson 1200Aliments 1000 10.5Mtabolisme 350

Pertes Perspirationinsensible 900Transpiration 50 0.25Fces 100 0.25Urine 1500 10




L quilibre est assur par l ajustementdes pertes urinaires.

Excrtion d eau : 0.4L 25L par jour

Ingestion du sodium : 20 - 25 g 50 mg


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3.2. Processus rnaux pour le sodium et l eau

3.2.1. La rabsorption du Na+

100%

30%

10%

0.5-5%

Figure 7


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3.2.1. La rabsorption du Na+

Transport actif primaire du sodium

par les pompes ATPases Na+ - K+


3. Rgulation de l quilibre du sodium et de l eau3.2. Processus rnaux pour le sodium et l eau3.2.1. La rabsorption active primaire du Na+

Cellule pithlialetubulaire

ATP

ADP + PiNa+

Na+ Na+K+ K+K

+

Lumire du tubule

Liquide interstitiel

MembraneBaso-latrale


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3.2. Processus rnaux pour le sodium et l eau3.2.1. La rabsorption active primaire du Na+

Dans le tube proximale :Transport cellulaire :

transport actif du Na+ (mb baso-latrale)change avec des protons (mb apicale)co-transport avec le glucose et a.a. (mb apicale)

Transport paracellulaire :

flux passif du Na+ et Cl-

par gradient electrochimique et solvent drag


3. Rgulation de l quilibre du sodium et de l eau3.2. Processus rnaux pour le sodium et l eau3.2.1. La rabsorption active primaire du Na+

Dans lanse de Henle :Transport cellulaire :transport actif du Na+ (mb baso-latrale)

change actif avec K+ et 2Cl- (mb apicale)co-transport avec le glucose et a.a. (mb apicale)

Transport paracellulaire :

trs peu de permabilit ce niveau


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3.2. Processus rnaux pour le sodium et l eau3.2.1. La rabsorption active primaire du Na+

Dans le tube contourn distal et collecteur :Transport cellulaire :

transport actif du Na+ (mb baso-latrale)canaux Na+ et antiport H+ (mb apicale)(influence hormonale)






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La rabsorption active du Na+ entrane un abaissementde l osmolarit dans le tubule (branche ascendante)


3. Rgulation de l quilibre du sodium et de l eau3.2. Processus rnaux pour le sodium et l eau


Figure 6

?


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La rabsorption active du Na+ entrane un abaissementde l osmolarit dans la branche ascendante du tubule

Oui mais leau devrait suivre le gradient

lectrochimique ?





Mais le mouvement d eau ne peut se faire que siles membranes sont permables l eau.

Oui mais leau devrait suivre le gradientlectrochimique ?


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Tube proximal : permabilit leve

branche ascendante large de l anse de Henle : impermable

Tube collecteur :variable car soumise rgulation hormonaleHormone antidiurtique (ADH)ou Vasopressine





Donc dans la branche ascendante de Henl, leau

ne peut pas suivre les ions do hypo-osmolarit.


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Leau est pourtant rabsorb!!

Oui pour plusieurs raisons



Figure 8

H2O suitle NaCl

Fuite de l H2O en raison

de lhyperosmolaritinterstitielle

H2O suitpartiellement

le NaCl

Fuite de l H2Oen raison

de lhyperosmolarit

interstitielle

Antidiurse = + ADH

Diurse aqueusemax = - ADH

Cetteabsorption est

fonction delADH


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Pourquoi une hyperosmolarit dans la mdullaire?



Figure 6


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systme contrecourantmultiplicateurPour le sodium

Impermabilit leau

De la brancheascendante



Lapport de sang dans lamdullaire ne change pas

losmolarit ?


Non car il y a un systme

contre courant


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O va leau ?


Figure 8

L H2

Orejoint la circulation

par les capillaires


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a fonctionne car ily a un systme decontre courant



3.2.3. Concentration de l urine :

L osmolarit de l urine peut varie de 50 1400 mosmol.L-1 au maximum.

Hyperosmolarit du milieu interstitiel de la mdullaire

La rgulation par lADH


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3.2.4. Contrle hormonal de l quilibre hydro-lectrolytique

Protger les cellules des variations de volume et d osmolarit

Rgulation organe cible = reins

osmorcepteurs (hypothalamus) ADH

mcanorcepteurs (aorte) ADH




exemples de rgulations :

Dshydratation Hyperhydratation


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Figure 8

Fuite de l H2Oen raison

de lhyperosmolaritinterstitielle

Antidiurse = + ADH

Diurse aqueusemax = - ADH

Cetteabsorption est

fonction delADH


Dshydratation Hyperhydratation

Figure 9


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ADH

production d AMPc des cellules des tubes collecteurs

(second messagers)

insertion de protines dans les membranes apicales

= canaux pour l eau

augmentation de la permabilit l eau

augmentation de la rabsorption

+

+




Rgulation organe cible = reins

l Aldostrone rabsorption du sodium+


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Foie Reins (barorcepteurs)

Scrtiond angiotensinogne

angiotensinogne Angiotensine I Angiotensine II

Scrtionde rnine

CortexsurrnaleAldostrone

+

+




exemples de rgulations :

Dficit en sel Excs de sel


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Dficit en sel Excs de sel

Figure 9



Notions associes :

Diurse aqueuse

Diurse osmotique


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importance de cet ion pour les tissus excitables



Figure 10

rgulation :

Scrtion dans lestubes collecteurscorticaux


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ATP

ADP + Pi

Na+Na+ Na+

K+ K+K+

Lumire du tubule Liquide interstitiel

Membrane

basolatrale

Cellule

pithliale d un

tube collecteur

cortical



rgulation : Scrtion dans les tubes collecteurscorticaux.

L hormone de rgulation est l Aldostrone par inductionde la synthse des pompes ATPases Na+/K+.


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ATP

ADP + Pi

Na+Na+ Na+

K+ K+K+

Lumire du tubule Liquide interstitiel

Membrane

basolatrale

Cellule

pithliale d un

tube collecteur

cortical


4. Rgulation du potassiumrgulation : Scrtion dans les tubes collecteurscorticaux.

Augmentation de l apport de potassium

lvation de la concentration plasmatique du potassium

Augmentation de la scrtion d Aldostrone

lvation de la concentration plasmatique d Aldostrone

Augmentation de la scrtion du potassium

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