Fiche Anatomie rénale et physiologie du néphron - Lycée Van Dongen
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<strong>Anatomie</strong> <strong>rénale</strong> <strong>et</strong> <strong>physiologie</strong> <strong>du</strong> <strong>néphron</strong>.<br />
Le rein, appartenant à l’appareil urinaire, est l’organe de filtration <strong>du</strong> sang. Il élimine la plupart des déch<strong>et</strong>s<br />
liquides dans les urines.<br />
1. ANATOMIE INTERNE DU REIN (document 1)<br />
Le rein est protégé par une capsule<br />
Le rein a la forme d’un haricot. Il est constitué de 3 régions qui sont de l’extérieur vers l’intérieur :<br />
le cortex<br />
la mé<strong>du</strong>lla<br />
le bassin<strong>et</strong> (entonnoir collecteur d’urine)<br />
Le <strong>néphron</strong> est l’unité de base de filtration <strong>du</strong> sang.<br />
Un rein comporte plusieurs millions de <strong>néphron</strong>s<br />
Chacun d’entre eux s’étend de la zone corticale jusqu’à proximité <strong>du</strong> bassin<strong>et</strong>.<br />
2. PHYSIOLOGIE DU NEPHRON (document 2)<br />
Le <strong>néphron</strong> participe à la formation de l’urine définitive en 3 phases :<br />
- LA FILTRATION DU SANG : à travers la membrane de filtration (glomérule rénal) perm<strong>et</strong> l’obtention d’un<br />
filtrat glomérulaire (ou urine primitive)<br />
- LA REABSORPTION de certaines éléments (ex : eau, sels minéraux, glucose) dans le sang au niveau des<br />
tubules<br />
- LA SECRETION de substances non présentes dans le sang <strong>et</strong> pro<strong>du</strong>ites par les reins<br />
a) La filtration glomérulaire (documents 3 <strong>et</strong> 4)<br />
C’est un processus passif qui correspond au passage à travers la membrane de filtration de liquides <strong>et</strong> de<br />
solutés <strong>du</strong> plasma au niveau de la capsule de Bowman. C<strong>et</strong>te filtration perm<strong>et</strong> d’obtenir l’ultrafiltrat<br />
glomérulaire ou urine primitive.<br />
La membrane de filtration est constituée de plusieurs éléments :<br />
- Endothélium fenestré mince des capillaires <strong>du</strong> glomérule<br />
- Lame basale<br />
- Podocytes <strong>du</strong> feuill<strong>et</strong> viscéral<br />
Toutes les molécules ne passent pas à travers la membrane. La sélection se fait au niveau de la taille.<br />
Les molécules qui passent la membrane de filtration (diamètre < 3 nm) :<br />
eau, substances minérales, le glucose, les acides aminés <strong>et</strong> des déch<strong>et</strong>s azotés<br />
Les éléments qui NE passent PAS la membrane de filtration :<br />
les éléments figurés <strong>du</strong> sang (GR, GB.)<br />
les grosses molécules dont le diamètre est > à 7 nm (lipides, protéines, macromolécules complexes)<br />
b) La réabsorption<br />
Une fois l’urine primitive formée, certains des éléments qu’elle contient sont récupérés par l’organisme. C’est le<br />
phénomène de réabsorption.<br />
La réabsorption est un mécanisme de TRANSPORT TRANSEPITHELIAL. Il correspond au passage d’eau <strong>et</strong> de<br />
solutés <strong>du</strong> tubule urinaire (commence au niveau des tcp puis dans les anses de Henlé <strong>et</strong> se poursuit dans les tcd)<br />
vers les capillaires péritubulaires.
Les substances réabsorbées traversent les cellules des tubules (membrane plasmique de la face apicale,<br />
cytoplasme, membrane plasmique de la face basale) ensuite passent dans le liquide interstitiel puis entre les<br />
cellules endothéliales des capillaires pour être de r<strong>et</strong>our dans le sang.<br />
La réabsorption <strong>du</strong> glucose <strong>et</strong> des acides aminés est TOTALE.<br />
La réabsorption de l’eau <strong>et</strong> des sels minéraux est PARTIELLE <strong>et</strong> se fait en fonction des besoins de l’organisme.<br />
2 TYPES DE REABSORPTION : Voir livre doc 17 page 237<br />
1. La réabsorption tubulaire passive<br />
Elle ne nécessite pas d’énergie. (Passage des éléments se fait dans le sens de leur gradient de concentration.)<br />
Exemples : eau, anions<br />
2. La réabsorption tubulaire active<br />
Elle nécessite de l’énergie (ATP) car les substances se déplacent CONTRE le gradient chimique ou électrique.<br />
Elles sont dirigées <strong>du</strong> milieu le moins concentré vers le milieu le plus concentré.<br />
Exemples : glucose, acides aminés, cations (Na+), vitamines, …<br />
CAS DE LA REABSORPTION DU GLUCOSE :<br />
(VOIR TP6 PARTIE II/C/)<br />
C<strong>et</strong>te réabsorption a lieu au niveau <strong>du</strong> tube contourné distal.<br />
La réabsorption est spécifique car il existe un transporteur spécifique qui assure le passage <strong>du</strong> glucose en même<br />
temps que celui <strong>du</strong> Na+ (comme dans l’absorption intestinale) c’est un co-transport glucose/Na+<br />
C<strong>et</strong>te réabsorption est limitée par le nombre de transporteurs <strong>et</strong> si les transporteurs sont saturés, la<br />
substance en excès passe dans les urines.<br />
S’il y a présence de glucose dans les urines, on parle de glycosurie. Elle se pro<strong>du</strong>it si la glycémie est<br />
supérieure à 1,8 g/L.<br />
CAS DES SUBSTANCES NON-REABSORBEES :<br />
Celles-ci ne sont pas réabsorbées car :<br />
- Elles n’ont pas de transporteurs protéiques<br />
- Elles ne passent pas la membrane plasmique des cellules tubulaires car ne sont pas liposolubles ou sont trop<br />
volumineuse pour traverser les pores des cellules tubulaires.<br />
UREE : pro<strong>du</strong>it azotés de dégradation des protéines (40% réabsorbées provisoirement) car passe par des pores)<br />
ACIDE URIQUE : pro<strong>du</strong>it azotés de dégradation des acides nucléiques<br />
CREATININE : pro<strong>du</strong>it <strong>du</strong> métabolisme musculaire (sert d’indice pour l’étude de la filtration glomérulaire)<br />
c) La sécrétion tubulaire<br />
Phénomène inverse de la réabsorption, c’est un passage des éléments (<strong>du</strong> sang vers le filtrat) des capillaires<br />
péritubulaires vers le tubule urinaire.<br />
pour éliminer des médicaments, des ions K + en excès, l’urée<br />
pour réguler le pH (élimination des H3O+)<br />
pour éliminer les substances synthétisées par les cellules tubulaires : acide hippurique <strong>et</strong> l’ammoniac<br />
(NH3)