1.4 LA FONCTION TUBULAIRE Flashcards
1
Q
Quel est le rôle du tubule ?
A
Le tubule aura une tâche énorme, celle de réabsorber tout ce que le glomérule a filtré en trop.
Si le glomérule filtre environ 180 L/d, le tubule va devoir réabsorber 178 L et va contrôler cette réabsorption de façon spécifique pour toutes ces composantes, par exemple le glucose, les acides aminés, le sodium, le potassium, le magnésium, le calcium, le phosphore, etc.
2
Q
vrai ou faux. le tubule peut à la fois réabsorber et sécréter ?
A
vrai.
Le schéma ci-contre illustre deux cellules tubulaires, celle du haut étant en mode de réabsorption, et celle du bas en mode de sécrétion. Les cellules sont séparées au niveau membranaire par la jonction étanche. La cellule du bas sécrète des molécules mal filtrées au glomérule dans le liquide tubulaire grâce à des pompes membranaires.
3
Q
Quels sont les différents modes de transport membranaire utilisés par le tubule ?
A
· la diffusion passive (diffusion selon le gradient de concentration) ;
· la diffusion facilitée :
4
Q
i. transporteur membranaire ;
A
5
Q
ii. canal ion-spécifique ;
A
6
Q
· Transport actif :
A
7
Q
Par quoi est énergisée la cellulaire tubulaire type ?
A
La cellule tubulaire type est énergisée par la Na+- K+-ATPase basolatérale.
8
Q
Comment fonctionne la Na+-K+atpase ?
A
Cette pompe fait sortir le sodium de la cellule et abaisse la concentration de sodium au niveau cytoplasmique.
9
Q
La pompe Na+-K+atpase fait abaisser la concentration de sodium au niveau cytoplasmique, expliquez ce que ça engendre.
A
Cela attire donc le sodium intraluminal vers l’intérieur de la cellule, mais le transport de ce sodium à la membrane luminale doit toujours s’effectuer avec d’autres molécules. Il y aura donc des cotransporteurs (par exemple : sodium/glucose, sodium/acides aminés, etc.) ou même des antiports (par exemple du sodium en échange d’un ion hydrogène), afin de maximiser le transport de toutes ces substances.
Si je comprends bien : Gradient de sodium formé grâce à la pompe. Ensuite, le gradient sert à alimenter une autre pompe pour faire les échanges.
10
Q
La figure ci-contre est un exemple de cette cellule tubulaire type.
A
11
Q
Qu’est-ce que le transport vectoriel ?
A
Le transport vectoriel d’une substance, c’est simplement la résultante de son déplacement, un déplacement qui a une direction.
Par exemple, à la figure précédente, on voit que le mouvement net du Na+ est de la lumière tubulaire vers le capillaire péritubulaire.
12
Q
quelle est la particularité des cellules épithéliales tubulaires ?
A
Les cellules épithéliales tubulaires sont des cellules avec une polarité, c’est-à-dire un sens spécifique pour que la cellule accomplisse sa fonction. On peut aussi dire qu’il y a un haut et un bas.
13
Q
Par quoi est séparé le haut et le bas de la cellule ? quel est le but ?
A
Le haut (la membrane luminale) est séparé de la membrane basolatérale par une jonction étanche, qui est imperméable aux protéines membranaires. Ainsi, une protéine basolatérale telle la Na+-K+-ATPase ne peut pas, par diffusion, flotter jusqu’à la membrane apicale.
14
Q
À quoi sont perméables les jonctions étanches ?
A
Les jonctions étanches sont plus ou moins perméables au passage paracellulaire de différentes substances. Prenons l’eau comme exemple.
15
Q
Quelle est la différence entre un épithélium poreux vs étanche en terme de passage paracellulaire ?
A
Le tubule proximal, un épithélium poreux, laisse passer l’eau et différents ions à travers la jonction étanche, alors qu’un épithélium étanche, comme celui au tubule distal ou collecteur, ne permettra pas ce passage paracellulaire.
16
Q
Le tubule proximal est-il poreux ou étanche?
A
Poreux
17
Q
le tubule distal ou collecteur est-il poreux ou étanche?
A
Étanche. Ne permet pas le passage paracellulaire
18
Q
De quoi est constitué le néphron distal ?
A
Du tubule distal et du tubule collecteur
19
Q
Distinguez le tubule proximal et le néphron distal
A
Le tubule proximal est un gros travailleur qui procède à une réabsorption en vrac d’environ 60 à 70% du liquide tubulaire. C’est un épithélium poreux qui va laisser l’eau passer par voie paracellulaire. Il y aura donc une réabsorption iso-osmotique et c’est un système de transport à haute capacité.
Le néphron distal, par contre, est un épithélium étanche qui peut établir des gradients. Il pourra donc procéder aux fins ajustements nécessaires pour la réabsorption tubulaire de chaque élément. Toutefois, sa capacité est limitée.
20
Q
Résumé les différences entre le tubule proximal et le néphron distal en comparant leur épithélim, leur réabsorption et leur capacité.
A
21
Q
comment le substances peuvent-elles passer de la lumière vers le capillaire?
A
Certaines substances peuvent passer par voies transcellulaire et paracellulaire, mais toutes ces substances sont présentées au capillaire péritubulaire au niveau de l’espace péritubulaire.
22
Q
Comment va varier la réabsorption du capillaire ?
A
La réabsorption du capillaire est variable selon les forces de Starling du moment.
23
Q
Montrez comment la réabsoption du capillaire peut varier : si sodium vasculaire est élevée
A
si le sodium vasculaire est élevé, sa réabsorption depuis l’espace péritubulaire vers l’espace vasculaire sera diminuée.
24
Q
S’il y a un excès d’une substance dans l’espace péritubulaire et une faible réabsorption au niveau du capillaire péritubulaire, que pourra-t-on observer ?
A
on pourra alors observer une rétrodiffusion de cette même substance, c’est-à-dire de l’espace péritubulaire vers la lumière tubulaire.
25
qu’est-ce que le maximum tubulaire ?
Le tubule réabsorbe certaines substances, par exemple le glucose, mais lorsque les capacités de transport sont saturées, l’excédent est excrété dans l’urine.
On peut définir le maximum tubulaire comme la quantité maximale d’une substance qui peut être réabsorbée par le tubule.
26
Expliquez la relation entre le glucose plasmatique et le transport du glucose au niveau du rien avec le graphique.
Pour comprendre ce graphique, regardons la ligne « filtré ». On constate que la quantité de glucose filtrée augmente proportionnellement avec la glycémie. (donc + de glucose dans le sang = plus de glucose filtré au niveau du glomérule)
Regardons maintenant la ligne « réabsorbé ». Au début de cette ligne, tout le glucose filtré au glomérule est réabsorbé par le tubule, de telle sorte qu’on ne retrouve pas de glucose dans l’urine (donc tout le glucose revient au sang)
lorsque les transporteurs tubulaires de glucose sont saturés, ils sont incapables de réabsorber le glucose excédentaire. On appelle ceci le Maximum tubulaire pour le glucose (TmG). Lorsque ce TmG est atteint et que la glycémie continue d’augmenter, on voit alors le glucose apparaître dans l’urine : c’est donc cette courbe dite « excrétée ».
27
Qu’est-ce que le Tmg
lorsque les transporteurs tubulaires de glucose sont saturés, ils sont incapables de réabsorber le glucose excédentaire. On appelle ceci le Maximum tubulaire pour le glucose (TmG). Lorsque ce TmG est atteint et que la glycémie continue d’augmenter, on voit alors le glucose apparaître dans l’urine : c’est donc cette courbe dite « excrétée ».
28
Sur l’image de droite, on voit le commencement du tubule proximal et sa bordure en brosse vue depuis l’espace de Bowman. Que permet la bordure en brosse
permet une plus grande surface de contact entre le liquide tubulaire et les cellules du tubule proximal, ce qui permet une meilleure réabsorption.
29
Quelle est la particularité de l’épithélium du tubule proximal ?
L’épithélium du tubule proximal est un épithélium poreux qui permet le passage des molécules d’eau entre les cellules. Les molécules d’eau vont donc suivre les osmoles réabsorbés : cette réabsorption est iso-osmotique.
30
Que représente cette image ? que peut-on y voir ?
L’image est une vue schématique d’une cellule du tubule proximal : on voit sa bordure en brosse (en haut de l’image) ; dans les replis basolatéraux (en bas), on retrouve de nombreuses mitochondries. Cette cellule repose sur une membrane basale, du côté basolatéral. Les 3 structures précédentes en gras sont des particularités anatomiques importantes de la cellule tubulaire proximale.
31
Pourquoi parle-t-on de tubule « proximal »
l’adjectif « proximal » fait référence au fait que cette partie du tubule se situe proche du glomérule.
32
Pourquoi la cellule tubulaire a-t-elle plusieurs mitochondries ?
Énergiser le transport actif (principalement les Na+-K+- ATPase)
33
Pourquoi la cellule tubulaire a-t-elle une bordure en brosse ?
Augmenter la surface de contact entre la membrane luminale et le liquide tubulaire (augmenter la réabsorption)
34
Pourquoi la cellule tubulaire a-t-elle un replis de la membrane basolatérale ?
Augmenter la surface de la membrane basolatérale (nb de transporteurs par cellule)
35
Comment peut-on illustrer la cellule tubulaire proximal type ?
Il faut se figurer le tubule proximal comme un gros travailleur « en vrac ». Son travail est de réabsorber une grande quantité de molécule. Il travaille avec une grosse pelle mécanique pour déplacer un grand volume du liquide tubulaire vers les capillaires péritubulaires.
36
Comment peut-on illustrer le néphron distal ?
on compare souvent le néphron distal comme le petit travailleur téteux, qui travaille avec une pince à cils pour déplacer de petites quantités de molécules. C’est lui qui fait l’ajustement final au niveau de l’absorption des différentes molécules.
37
Que vient illustrer ce schéma ?
Le schéma ci-haut illustre trois cellules tubulaires proximales installées sur la membrane basale tubulaire. À droite, on voit le capillaire péritubulaire, qui est un capillaire en mode « réabsorption ».
Les cellules tubulaires proximales réabsorbent 50-75 % du filtrat glomérulaire via le transport actif du Na+ depuis la lumière tubulaire vers le capillaire péritubulaire.
38
Comment se déplace l’eau dans cette étape de réabsorption ?
les gradients de concentration du liquide dans l’espace intercellulaire latéral et de la lumière tubulaire, l’eau se déplace ensuite passivement pour que les concentrations soient égales (iso-osmotique) de part et d’autre de la cellule tubulaire proximale.
39
Quel est le rôle de la pompe Na+K+ATPase ?
La pompe Na+-K+-ATPase basolatérale fait sortir le sodium de la cellule et entrer le potassium. Ceci abaisse la concentration de sodium intracellulaire à environ 30 mmol/L. Le sodium dans la lumière tubulaire veut donc entrer dans la cellule : une énergie potentielle est ainsi formée. La pompe Na+-K+- ATPase est le principal MOTEUR du tubule, en énergisant les mécanismes de transport.
40
Vrai ou faux. le sodium ne peut pas entrer seul, il doit entrer accompagné d’une autre molécule, par exemple le glucose, le phosphate ou les acides aminés.
vrai
41
Qu’est-ce que le système antiport ?
Le sodium peut aussi entrer en échange d’un ion hydrogène qui va sortir ; on parle alors d’un système antiport.
42
Quel est le rôle de la réabsorption de HCO3- ?
La réabsorption du HCO3- (bicarbonate) est une fonction importante de la cellule du tubule proximal. Elle a un rôle important au niveau de la régulation corporelle acido-basique.
43
Qu’en est-il des petites protéines du tubule proximal en terme de réabsorption?
Lorsque des petites protéines se retrouvent dans le tubule, la cellule tubulaire proximale est capable de les réabsorber en quasi-totalité.
44
Comment les protéines peuvent-elles être réabsorbées ?
Ces protéines dans le liquide tubulaire sont captées par la bordure en brosse de la cellule proximale, internalisés dans de petites vésicules, digérés par le lysosome, puis les acides aminés sont retournés à la circulation systémique. Ainsi, on évite de perdre de précieuses protéines et acides aminés dans l’urine.
45
La réabsorption proximale peut se moduler à la hausse ou à la baisse. Comment ?
Si le système manque de volume, le tubule proximal réabsorbera davantage de liquide. Par contre, si l’organisme a un excès de liquide, le tubule proximal atténuera sa réabsorption. Les différentes molécules sont absorbées en lien avec le sodium.
46
que peut-on observer sur cette figure qui illustre les mécanismes de réabsorption proximale ?
Sur la figure, on voit les molécules de NaCl et d’eau qui se retrouvent dans l’espace paracellulaire et qui sont présentées au capillaire.
Ce capillaire est en mode de réabsorption ; cette réabsorption peut s’intensifier si l’organisme a besoin de réabsorber davantage de liquide ou peut s’atténuer si l’organisme présente une surcharge de liquide.
La réabsorption dépend donc des forces de Starling présent au niveau capillaire à tout instant.
47
Qu’est-ce que la rétrodiffusion ?
Dans l’éventualité où les forces de Starling dans le capillaire péritubulaire favorisent moins la réabsorption de liquide, seulement une partie du liquide présenté par les cellules tubulaires proximales sera réabsorbée par le capillaire péritubulaire ; le liquide excédentaire, celui qui n’est pas absorbé par le capillaire, retourne dans la lumière tubulaire ; c’est ce qu’on appelle la rétrodiffusion.
48
Le tubule proximal fonctionne également en mode de sécrétion tubulaire. Comment ?
La sécrétion tubulaire est un mécanisme d’élimination des déchets qui s’est développé avant la filtration glomérulaire dans l’évolution du règne animal !
49
Pourquoi existe-t-il un mécanisme de sécrétion si il y a déjà la filtration glomérulaire ?
La filtration glomérulaire s’occupe de la majorité des déchets, mais certains déchets, notamment ceux qui sont liés étroitement aux protéines – l’albumine, par exemple – sont mal éliminés par filtration.
Ces molécules seront donc excrétées activement par le tubule proximal. Il s’agit essentiellement de cations et d’anions organiques.
50
Que peut-on observer sur cette figure ?
Nous pouvons voir sur cette première figure que la Na+-K+-ATPase fait sortir le sodium du cytoplasme. Du côté de la lumière tubulaire, le sodium veut entrer et peut le faire via un antiport Na+-H+. Le H+ étant sorti de la cellule, il peut entrer de nouveau par un antiport avec les cations organiques.
Finalement, la pompe basolatérale de cations organiques laisse entrer un cation organique par diffusion facilitée.
Le résultat net de tout ceci est la réabsorption de sodium en échange de la sécrétion d’un cation organique. Remarquez aussi que le mouvement net du H+ et du K+ est NUL !
Le sodium du coté tubulaire va entrer en échange de la sortie d’un H+. ça va créer un gradient de H+ qui va vouloir réentrer en échange d’un cation organique (Ce cation organique qui avoir entré dans la cellule par diffusion facilité du capillaire vers la cellulaire tubulaire proximale!)
51
Quelle est la différence pour le transport des anions organiques ?
Pour les anions organiques, le processus est tout à fait analogue, mais le mouvement net des autres ions est nul hormis l’anion organique.
52
Comment peut varier l’élimination des anions et des cations ? pourquoi ?
D’un point de vue pratique, cela veut dire que l’élimination de ces substances peut dépendre de l’élimination d’une autre substance endogène ou exogène. Par exemple, si on administre de la Pénicilline en même temps que la Probénicide, la présence de Probénicide va ralentir la sécrétion de la Pénicille et sa demi-vie va donc être prolongée.
53
Vrai ou faux. la présence d’une molécule organique chargée dans le sang peut modifier la sécrétion tubulaire d’autres molécules organiques.
vrai
54
On peut aussi utiliser des molécules organiques du tableau précédent pour évaluer la fonction rénale. Comment ?
Par exemple, on peut utiliser de l’Hippuran radioactif, qui est filtré légèrement aux glomérules, mais surtout sécrété au tubule proximal.
Si on donne une injection d’une telle substance à un patient et que l’on fait une scintigraphie rénale à intervalle régulier, on peut évaluer plusieurs paramètres de la fonction rénale, dont la sécrétion tubulaire. À la page suivante, vous pourrez voir à quoi peut ressembler un tel test.
55
une autre des fonction cruciale du tubule : la concentration et la dilution de l’urine. Quelles sont les parties du tubule responsables de cette fonction ?
C’est l’anse de Henle, de concert avec le tubule collecteur, l’interstitium médullaire et les vasa recta (capillaires péritubulaires de la médullaire), qui accomplira cette tâche.
56
où commence l’anse de Henle?
L’anse de Henle commence à la fin du tubule proximal.
57
Quelles sont les différentes partie de l’anse de Henle, en ordre?
1. branche grêle descendante
2. la branche grêle ascendante
3. la branche large ascendante médullaire
4. branche large ascendante corticale
le tout se terminant avec cette structure juxta-glomérulaire appelé macula densa, qui est accolé au glomérule.
58
À quoi sert l’anse de Henle?
C’est grâce à l’anse de Henle que fonctionneront les mécanismes de concentration et de dilution de l’urine.
59
En bref, quelles sont les parties de l’anse de Henle?
En bref : Branche grêle descendante Branche grêle ascendante Branche large ascendante médullaire Branche large ascendante corticale
60
De quel type histologique est l’anse grêle descendante ?
L’anse grêle descendante est un épithélium avec de petites cellules plates possédant peu de mitochondries, donc pas de transport actif intense.
Les cellules de l’anse large ascendante sont très riches en mitochondries (donc, elles effectuent beaucoup de travail métabolique de réabsorption active).
61
Au bout de l’anse de Henle, il y a un changement de direction du tubule de _________
180°.
62
Vrai ou faux. Il n’y a aucune différence morphologique entre l’anse grêle descendante et l’anse grêle ascendante, qui elle aussi est composée de petites cellules plates avec beaucoup de mitochondries.
Faux. il n’y a aucune différence, MAIS on ne retrouve pas beaucoup de mitochondries dans aucune des deux (et non beaucoup)
63
Quelle différence observe-t-on entre l’anse grêle de ascendante et descendante ?
il y a une différence cruciale au niveau de la perméabilité à l’eau : l’anse grêle descendante est librement perméable à l’eau, et à partir de l’anse grêle ascendante, ce segment est totalement imperméable à l’eau. L’anse large ascendante est elle aussi imperméable à l’eau.
64
que peut-on observer sur l’image
on voit la jonction entre l’anse grêle ascendante et l’anse large ascendante. Les cellules changent d’apparence.
65
Que peut-on observer sur l’image
les cellules de l’anse large ascendante sont représentées, là où s’effectue le travail de transport actif. Ces cellules sont très riches en mitochondries et également en replis basolatéraux.
66
que peut-on observer sur cette image ?
On peut voir la cellule de l’anse large ascendante reposant sur la membrane basale : remarquer comment la membrane basolatérale se déploie. Elle est ample pour y insérer de nombreuses pompes Na+-K+-ATPase.
67
quel est l’acteur principal de l’anse de Henle ?
L’acteur principal de l’anse de Henle est la cellule de l’anse large ascendante.
68
Vrai ou faux. la cellule de l’anse large ascendante est métaboliquement active.
Vrai. Cette cellule est métaboliquement très active avec ses nombreuses mitochondries.
69
De quoi est responsable la cellule de l’anse large ?
C’est cette cellule qui est responsable du transport actif du NaCl, de la lumière tubulaire vers l’interstitium de la médullaire. C’est là que ce sel va s’accumuler et former l’hypertonicité de la médullaire qui est cruciale tant pour la concentration que pour la dilution de l’urine.
C’est donc cette cellule de l’anse large ascendante qui est le « moteur » de l’anse de Henle. Si cette cellule ne fonctionne pas, il n’y aura aucune hypertonicité dans la médullaire et nous ne pourrons ni concentrer, ni diluer l’urine.
70
Expliquez le fonctionnement de la cellule de l’ansde ascendante large dans le transport du sodium
La cellule de l’anse ascendante large est énergisée par la Na+-K+-ATPase, qui fait sortir le sodium de l’intérieur de la cellule. Ceci abaisse la concentration de sodium dans le cytoplasme et attire le sodium vers l’intérieur. Toutefois, pour entrer, le sodium doit emprunter un quadruple transporteur, la Na+-K+-2Cl-. Il y a donc un transport directionnel de sodium.
La Na+-K+-ATPase est le principal moteur du tubule.
71
Quels sont les acteurs responsables de la concentration et la dilution de l’urine ?
L’anse de Henle va fonctionner pour la concentration et la dilution de l’urine de concert avec le néphron distal, c’est-à-dire le tubule distal et le tubule collecteur. Même si ces tubules semblent loin les uns des autres, nous allons voir que le tubule collecteur est juxtaposé de façon très rapprochée de l’anse de Henle.
72
Que montre l’image
nous démontre la proximité entre le tubule collecteur et l’anse de Henle
Au centre se retrouve un tubule distal ; celui-ci est entouré d’au moins trois tubules proximaux qui se distinguent par leur bordure en brosse plus pâle du côté luminale. Remarquez que le tubule distal n’a pas de bordure en brosse.
73
que peut-on observer sur cette image ?
En microscopie électronique à faible grossissement, ces cellules du tubule distal sont riches en mitochondries. Il y aura donc du transport actif.
74
que peut-on observer sur cette image ?
On peut voir de part et d’autre de l’image des tubules proximaux avec leur bordure en brosse. Au centre, on retrouve un tubule avec deux genres de cellules. La majeure partie de ces cellules est plutôt claire ; on les appellera des cellules principales. Insérées au travers de ces cellules principales, on retrouve des cellules plus foncées : ce sont les cellules intercalaires. Ceci est en fait un tubule collecteur cortical que nous voyons au centre.
75
Quels sont les 2 rôles de l’anse de Henle ?
I. Réabsorption de 15-20 % du NaCl filtré
II. Réabsorption de plus de NaCl que d’H2O
N’oublions pas que l’anse de Henle est en fait une partie du tubule, et que la fonction prépondérante de n’importe quelle partie du tubule est la réabsorption.
76
L’anse de Henle est responsable de quel % de la réabsorption du NaCl ?
Conséquemment, l’anse de Henle réabsorbe 15-20 % du NaCl filtré au glomérule (le tubule proximal avait déjà réabsorbé 50-75 % du NaCl filtré).
77
Quelle est la particularité de l’anse de Henle par rapport à la réabsorption ?
la particularité de l’anse de Henle, c’est qu’elle ne réabsorbera pas l’eau et les solutés de façon iso-osmotique : il y aura une réabsorption plus intense de NaCl que d’eau, et c’est ce qui va permettre à la médullaire de devenir hypertonique d’une part, et au liquide tubulaire qui quittera l’anse de Henle de devenir hypoosmotique d’autre part.
78
vrai ou faux. l’ajout d’eau pure représente un stress hypertonique sur le corps.
Faux. Le simple fait de boire un verre d’eau pose un problème bien réel à l’organisme. Si l’intérieur de notre corps est bien ajusté avec un milieu intérieur constitué avec précision, l’ajout d’eau pure représente un stress hypotonique. Il faudra donc que le rein élimine cette eau, sinon c’est l’osmolalité corporelle qui fluctuerait, ce qui serait incompatible avec le bon fonctionnement des cellules du corps entier.
Le problème, c’est que le rein doit « suivre la bouche », mais l’ingestion d’eau est variable ! Le rein devra donc être capable de s’ajuster à des circonstances où il doit uriner une urine diluée ou une urine plus concentrée selon les apports et ce, à peu près d’heure en heure.
79
Quelle est la réaction du rein face à l’ingestion de différentes quantités d’osmoles et d’eau.
80
Qu’arrive-t-il si la personne ingère beaucoup d’eau et peu d’osmoles ?
Si la personne ingère beaucoup d’eau et peu d’osmoles, le rein devra excréter cet excès d’eau dans une urine diluée.
81
Qu’arrive-t-il si la personne ingère de l’eau et et des osmoles de façon proportionné ?
Si l’apport de l’eau et d’osmoles est proportionné, on va avoir une élimination iso-osmolaire.
82
Qu’arrive-t-il si la personne ingère peu d’eau et beaucoup d’osmoles ?
Si on ingère peu d’eau et beaucoup d’osmoles, on devra uriner beaucoup d’osmoles dans relativement peu d’eau et ceci va nécessiter une urine concentrée.
83
N.B. Le rein a la capacité d’uriner un liquide avec une osmolalité aussi faible que _________ ou aussi élevée que ______________
50 mOsm/kg
| 1200 mOsm/kg.
84
Vrai ou faux. le liquide qui sort du tubule proximal est hyperosmotique au plasma.
Faux. iso-osmotique
85
Vrai ou faux. l’excrétion d’une urine iso-osmotique au plasma est rarement adéquate pour assurer le maintien de notre osmolalité plasmatique, qui est finement réglé à environ 280-295 mOsm/kg en moyenne
vrai
86
Après une charge en eau par exemple, nous devons excréter plus d’eau que de soluté. Ceci nécessite l’excrétion d’une urine _____________par rapport au plasma.
hypoosmotique
87
lorsque nous sommes déshydratés, l’eau doit être retenue et nous devons produire une urine ___________
hyperosmotique.
88
La formation d’une urine diluée (hypoosmotique au plasma) ou concentrée (hyperosmotique au plasma) s’accomplit grâce au mécanisme à contre-courant qui inclut ________________________(3)
l’anse de Henle, le tubule collecteur et les capillaires qui irriguent ces segments.
89
90
L’excrétion d’une urine concentrée comporte deux étapes majeures, lequelles ?
I. L’interstitium médullaire est rendu hyperosmotique par la réabsorption de NaCl sans eau dans la branche ascendante large médullaire de l’anse de Henle. L’urée, qui entre dans l’interstitium à partir du tubule collecteur médullaire, contribue également à cette hyperosmolalité de la médullaire.
II. Lorsque l’urine entre dans le tubule collecteur médullaire, il s’équilibre osmotiquement avec l’interstitium résultant à la formation d’une urine concentrée (en présence d’ADH seulement).
Les vasarecta vont, sans détruire le gradient de concentration, venir réabsorbé.
91
La dilution urinaire comporte également deux étapes majeures, lesquelles ?
la première étant la même que la concentration urinaire :
I. La réabsorption du NaCl sans eau dans la branche large ascendante de l’anse de Henle diminue l’osmolalité du liquide tubulaire en même temps que l’osmolalité de l’interstitium augmente.
II. L’urine reste diluée si la réabsorption d’eau dans le tubule collecteur est minimisée en gardant ses segments très peu perméables à l’eau. Ceci nécessite alors l’absence d’ADH de la circulation sanguine.
92
Quelles sont les trois caractéristiques du mécanisme à contre-courant ? + associez chacune d’entre elles à l’anse de Henle.
· un moteur (les cellules de l’anse large de Henle avec leurs transporteurs) ;
· une différence de perméabilité (l’anse descendante est perméable à l’eau alors que l’anse ascendante est imperméable à l’eau, mais perméable au sel) ;
· une géométrie (la configuration en épingle à cheveux avec le contre-courant).
93
Comment le rein utilise-t-il le système à contre-courant ?
pour créer une variation de la concentration du liquide tubulaire entre le début et la fin de l’anse de Henle.
94
Quels sont les moteurs de l’anse de Henle ?
Les segments où il y a transport actif, c’est-à-dire l’anse large ascendante médullaire, l’anse l’arge ascendante corticale et la macula densa.
95
Quels sont les segments qui sont perméables à l’eau ?
L’anse grêle descendante
96
Quels sont les segments qui sont imperméables à l’eau ?
L’anse grêle ascendante, l’anse large ascendante médullaire, l’anse large ascendante corticale et la macula densa.
97
Dans la figure de gauche, une gouttelette d’eau et du NaCl descendent l’anse grêle descendante de Henle. Que se passe-t-il ?
Cette partie du tubule est perméable à l’eau et donc, compte tenu que la médullaire est hypertonique, l’eau va sortir de l’anse grêle descendante vers la médullaire ; le sel restera à l’intérieur du tubule, ce qui augmentera la concentration du liquide tubulaire.
En résumé, l’eau sort de l’anse descendante et les osmoles restent dans le liquide tubulaire, ce qui augmente la concentration du liquide tubulaire.
98
Que se passe-t-il (par rapport au mouvement de l’eau et du NaCl) dans l’anse ascendante ?
l’anse grêle ascendante (figure de droite) est imperméable à l’eau, mais perméable au NaCl. Puisque le NaCl est moins concentré du côté médullaire que tubulaire, le NaCl va avoir tendance à sortir du tubule vers la médullaire.
99
100
expliquez image 1
Image 1 : Pour comprendre comment fonctionne le multiplicateur à contre-courant, on imagine ici un tubule qu’on remplit d’un liquide iso-osmotique avant qu’on fasse fonctionner les pompes ioniques.
101
Expliquez l’image 2
Image 2 : Lorsqu’on fait fonctionner les pompes ioniques de l’anse de Henle, on peut générer une différence d’osmolalité de 200 mOsm/kg de l’intérieur à l’extérieur du tubule. Donc, l’interstitium augmente à 385. Compte tenu que l’anse descendante est perméable à l’eau, l’eau sort de cette anse et va s’égaliser, en termes d’osmolalité, à l’interstitium. Voilà pourquoi on est capable de faire disparaître l’interstitium et simplement mettre la descendante qui s’équilibre avec l’interstitiel et l’ascendante.
102
Expliquez l’image 3
Image 3 : On fait avancer le liquide. Quatre gouttes de liquide à 285 mOsm/kg (iso-osmolaire par rapport au plasma) peuvent entrer dans l’anse grêle descendante et quatre gouttes de liquide à 185 mOsm/kg que l’on a formé à l’image 2 peuvent sortir.
103
Expliquez l’image 4
Image 4 : On fait partir les pompes ioniques. Un gradient transverse de 200 mOsm/kg se crée entre l’anse grêle ascendante et descendante.
104
Expliquez l’image 5 à 8
C’est exactement le même phénomène qui s’opère. Si nous poursuivons la séquence jusqu’à l’étape 8, l’osmolalité continue à augmenter, étant à son niveau le plus élevé dans le tubule au « coude en épingle à cheveux » et dans l’interstitium au bout de la papille (la médullaire interne). L’osmolalité à ce site est directement proportionnelle à la longueur des anses et au gradient que la branche ascendante peut établir avec l’interstitium. Chez l’humain, l’osmolalité maximale au bout de la papille se situe entre 900 à 1400 mOsm/kg (à peu près la moitié des osmoles de la papille est du NaCl, l’urée représentant la balance).
105
Quels sont les principes de base de la multiplication à contre-courant :
· le transport du NaCl hors de la branche ascendante rend l’interstitium et la branche descendante hyperosmotique ;
· le liquide hyperosmotique de la branche descendante avance ensuite à contre-courant dans la branche ascendante ;
· la combinaison d’une osmolalité du liquide tubulaire plus haut dans la branche ascendante de la médullaire interne et le rétablissement d’un gradient de 200 mOsm/kg entre la branche ascendante et l’interstitium occasionne une élévation supplémentaire de l’osmolalité interstitielle.
106
Quelle est la concentration du liquide tubulaire qui quitte la branche ascendante ?
le liquide tubulaire qui quitte la branche ascendante est hypo-osmotique par rapport au plasma. Ce liquide est dilué davantage en raison d’une réabsorption de NaCl sans eau dans la branche large corticale (donc du NaCl sort).
En définitive, l’osmolalité de l’urine qui quitte l’anse de Henle est d’environ 150 mOsm/kg.
107
Après avoir quitté l’anse de Henle, l’urine sera plus ou moins concentrée par des phénomènes, lesquels ?
· Si les tubules collecteurs sont imperméables à l’eau (en l’absence d’ADH), cette urine diluée sera excrétée avec peu de modifications. En fait, elle peut être diluée davantage par une réabsorption continue de NaCl sans eau dans le tubule distal et collecteur. (donc plus de NaCl qui sort)
· Inversement, si le tubule collecteur est perméable à l’eau (ADH présent), l’urine va s’équilibrer avec l’interstitium et une urine concentrée sera excrétée (l’eau va vouloir sortir du tubule pour « dilué l’interstituem alors concentré)
108
Qu’est-ce qui determine surtout l’osmolalité finale de l’urine ?
surtout par la perméabilité à l’eau du tubule collecteur.
109
Vrai ou faux. habituellement, la concentration d’ADH n’est ni maximale, ni entièrement absente.
Vrai.
En physiologie de tous les jours, nous avons un niveau intermédiaire d’ADH, s’ajustant un peu à la baisse ou à la hausse, selon nos apports. Le tubule collecteur sera donc partiellement et variablement perméable à l’eau.
110
Peu importe l’urine que l’on veut produire (diluée ou concentrée), la concentration obtenue à la fin de l’anse de Henle est toujours assez 1.________, 2.____________ par rapport au plasma.
1. faible
| 2. hypo-osmolaire
111
Que sont les vasa recta ?
Les vasa recta sont des capillaires péritubulaires (entourant les tubules). Ils sont présents tout le long de l’anse de Henle et du tubule collecteur.
112
Comment se distingue les vasa recta des capillaires glomérulaires ?
Ils sont le prolongement des capillaires glomérulaires, sauf qu’eux, plutôt que de fonctionner en mode filtration, fonctionne en mode réabsorption.
113
Quels sont les 3 rôles des vasa recta ?
I. Nourrir la médullaire (nourrir les cellules qui travaillent). Il faut donc des capillaires pour les nourrir
II. Réabsorber les 15-20 % de sel et d’eau venant des tubules :
III. Ne pas dissiper le gradient hyper-osmolaire de la médullaire. Il faut des capillaires pour nourrir la médullaire, mais on peut veut pas que ça dissipe le gradient osmolaire de la médullaire !
114
Pouurquoi les vasa recta sont-ils adaptés pour réabsorber 15-20% des sels et d’eau venant des tubules ?
Les vasa recta sont bien adaptés à un tel rôle puisque les forces de Starling dans ces vaisseaux (des capillaires péritubulaires) favorisent la réabsorption (pression oncotique augmentée et pression hydrostatique diminuée). Conséquemment, le flot qui quitte la médullaire dans les vasa recta par la branche ascendante de ce capillaire est d’environ le double du flot qui entre dans la médullaire par sa branche descendante.
115
Qu’est-ce qu’on entend par « ne pas dissiper le gradient hyper-osmolaire de la médullaire » (un des rôle des vasa racta)
les vasa recta doivent réabsorber le liquide hydrosodé de la médullaire tout en ne détruisant pas le gradient hyper-osmolaire que l’anse de Henle a eu de la difficulté à créer.
116
Que se passe-t-il au niveau des solutés dans la branche descendante du capillaire ?
Dans la branche descendante du capillaire, les solutés entrent et l’eau sort pendant l’équilibration osmotique.
117
Comment les vasa recta participent-ils au maintient du gradient médullaire ?
Si les vasa recta quittaient le rein à cet endroit, la combinaison de l’abstraction des solutés et de l’ajout d’eau réduirait l’osmolalité médullaire, car les solutés diffuserais vers le capillaire et l’osmolalité capillaire serait donc détruit.
Toutefois, le gradient médullaire osmotique est maintenu, car les vasa recta se retournent à la papille et remontent au cortex. À ce moment, les solutés ressortent du capillaire, car ils sont hyperosomotique à l’espace interstitiel. l’eau entre à nouveau et le sang qui retourne au cortex est seulement légèrement hyperosmotique par rapport au plasma (environ 325 mOsm/kg). Il s’agit du processus d’échange à contre-courant qui ne génère pas le gradient hyperosmotique, mais réussit passivement à ne pas le dissiper.
118
par quel autre moyen les capillaires peuvent maintenir l’hyperosmolalité interstitielle ?
Un bas débit sanguin de la médullaire contribue également au maintien de l’hyperosmolalité interstitielle.
119
Comment le faible débit sanguin des capillaires contribue-t-il à maintenir l’hyperosmolalité interstitielle?
Si le débit sanguin médullaire augmentait, davantage de sang reviendrait au cortex avec une osmolalité à 325 et graduellement la médullaire sera délavée de ses solutés accumulés.
120
Qu’est-ce qui distingue le multiplicateur à contre-courant de l’échangeur à contre-courant ?
le multiplicateur à contre-courant est le moteur qui crée le gradient alors que l’échangeur est un système à contre-courant qui ne génère pas de gradient, mais qui permet de ne pas le dissiper.
121
Quel est le rôle de l’ADH?
L’hormone antidiurétique (ADH = Anti-Diuretic Hormone) joue un rôle central dans la concentration urinaire, en augmentant la perméabilité du tubule collecteur médullaire à l’eau, normalement très basse à l’état basal.
122
Par quoi est sécrétée l’ADH
l’hypophyse postérieure,
123
Comment agit l’ADH ?
L’ADH semble agir en insérant des canaux à H2O (appelés « aquaporines ») dans la membrane luminale, permet une réabsorption transcellulaire d’eau, depuis le liquide tubulaire hypo-osmolaire vers l’interstitium médullaire hyper-osmolaire. L’eau réabsorbée retourne à la circulation systémique via le capillaire des vasa recta.
124
Quelle est la cellule ciblée par l’ADH ?
C’est la cellule principale du tubule collecteur qui est la cellule ciblée par l’ADH.
125
Sur quel récepteur agit précisément l’ADH ? quel est l’effet ?
L’ADH vient s’installer dans le récepteur V2 sur la membrane basolatérale et ceci provoque une réaction intracellulaire qui mène à l’insertion d’aquaporines : ces cellules sont alors capables de laisser passer l’eau. Les aquaporines sont donc des portes ou des canaux à eau.
126
Qu’arrive-t-il aux aquaporines après leur utilisation ?
ils sont recyclés dans des vésicules intra-cytoplasmiques.
127
Comment se fait la surveillance de l’osmolalité et l’ajustement de la sécrétion de l’ADH?
Ce sont majoritairement les osmorécepteurs au niveau cérébral qui surveillent l’osmolalité corporelle et qui vont ajuster la sécrétion de l’ADH, l’hormone antidiurétique, pour contrôler la perméabilité du tubule collecteur et ainsi moduler l’osmolalité de notre urine.
128
Que se passe-t-il si l’osmolalité plasmique augmente (mécanisme controle)
Si l’osmolalité plasmatique augmente, les osmorécepteurs détectent cette augmentation d’osmolalité et l’ADH est sécrétée. Cette sécrétion d’ADH rend le tubule collecteur perméable à l’eau. L’eau va donc sortir du tubule et rester à l’intérieur du corps pour tenter d’atténuer la hausse d’osmolalité.
129
Vrai ou faux. La soif, malgré qu’elle soit un mécanisme de défense du corps pour diminuer l’osmolalité, n’est pas stimulée par l’ADH.
Faux. la soif est stimulée par l’ADH
130
Que se passe-t-il si l’osmolalité plasmique diminue ?
Si inversement l’osmolalité plasmatique diminue, les osmorécepteurs détectent cette diminution et suppriment la sécrétion d’ADH. La disparition de l’ADH de la circulation va rendre les cellules du tubule collecteur imperméables à l’eau et une urine diluée sera excrétée. Ceci permet d’éliminer l’excès relatif d’eau qui a entraîné l’hypo-osmolalité.
131
Vrai ou faux., habituellement, nous n’avons ni stimulation maximale de la sécrétion d’ADH, ni une suppression complète, mais un niveau finement modulé quelque part entre les deux, selon notre tonicité (osmolalité efficace).
vrai
132
Il y a une différence entre l’osmolalité et la tonicité. Laquelle?
L’osmolalité est tout simplement le nombre de particules dans un solvant.
On parle plutôt de tonicité lorsque nous considérons seulement les particules qui ne traversent pas les membranes : c’est l’osmolalité efficace à l’intérieur du corps. Ce sont ces particules « efficaces » qui vont exercer un effet osmotique.
Par exemple, une solution de sel et une solution d’urée peuvent avoir exactement la même osmolalité, mais au niveau corporel, le sel ne traversant pas les membranes, il exerce une osmolalité efficace (tonicité), alors que l’urée traverse les membranes (sauf dans certains tubules rénaux) et n’exerce pas de force osmolaire ; il n’a pas d’effets sur la tonicité des liquides corporels.
133
Quels sont les stimuli qui amène une sécrétion d’ADH ?
- Le stimulus habituel : l’osmolalité plasmatique. Celle-ci réagit dès qu’il y a un petit changement.
- des changements de volume circulant efficace et de la perfusion des tissus peuvent également stimuler la sécrétion d’ADH lorsqu’ils sont assez importants.
- Certains médicaments vont stimuler l’ADH.
- La douleur est un autre stimulus de même que la nausée.
- Certaines maladies du SNC, du poumon, plusieurs cancers, l’insuffisance surrénalienne et l’hypothyroïdie sont associées à une sécrétion inappropriée d’ADH (SIADH).
134
Quelle est la relation entre la concentration d’ADH et l’osmolalité plasmatique
La concentration d’ADH plasmatique est présentée en « y » et en « x », l’osmolalité plasmatique. Nous voyons ici la relation entre l’osmolalité plasmatique et la concentration plasmatique d’ADH. La concentration maximale efficace d’ADH est celle où l’on observe une concentration urinaire maximale. Le seuil est celui de la limite de détection d’ADH de la méthode de laboratoire.
135
Quelle est l’effet d’une charge en eau sur : l’osmolalité plasmatique, la sécrétion d’ADH, la perméabilité du tubule collecteur et l’osmolalité urinaire ?
Une charge en eau diminue l’osmolalité plasmatique, la sécrétion d’ADH, la perméabilité du tubule collecteur à l’eau et finalement l’osmolalité urinaire. L’effet net est l’excrétion du surplus d’eau.
136
Quelle est l’effet d’une perte en eau sur : l’osmolalité plasmatique, la sécrétion d’ADH, la perméabilité du tubule collecteur et l’osmolalité urinaire ?
Une perte en eau augmente l’osmolalité plasmatique, la sécrétion d’ADH, la perméabilité du tubule collecteur à l’eau et finalement l’osmolalité urinaire. L’effet net est une réduction importante du volume urinaire
Une augmentation de l’apport en eau grâce à une stimulation concomitante de la soif ramène la balance de l’eau à la normale.
137
Quel est l’effet d’une déplétion importante du volume sanguin sur la sécrétion d’ADH?
entraîne une très forte sécrétion d’ADH. La vasopressine (ADH), comme son étymologie laisse présager, peut également avoir un effet sur les vaisseaux sanguins comme vasoconstricteur en plus de son effet sur les cellules du tubule collecteur.
138
Qu’est-ce que l’urée ?
L’urée est un déchet du métabolisme protéique.
139
Comment est fabriqué l’urée ?
Lorsque les acides aminés sont dégradés, ceci libère des groupements amines. Ces groupements sont potentiellement toxiques, c’est pourquoi le foie prend deux de ces groupements amines et les joints à un groupement carbonyle pour former une nouvelle molécule : l’urée.
L’urée est donc le résultat de la détoxification des groupements amines par le foie.
140
Par quel organe est excrété l’urée ?
L’urée est excrétée par le rein, mais a aussi la caractéristique de s’accumuler dans la médullaire et de contribuer à l’hyperosmolalité de l’interstitium médullaire.
141
Quel est le rôle de l’urée dans l’hyperosmolalité de la médulaire ?
Jusqu’à maintenant, nous avons souligné l’importance de l’accumulation du NaCl dans l’interstitium médullaire pour le rendre hyperosmotique.
Toutefois, environ la moitié des 1200 mOsm/kg de soluté présent au bout de la papille à condition d’anti-diurèse est composé d’urée.
142
Comment est-ce que l’urée s’accumule dans l’interstitium
la haute concentration interstitielle en urée survient grâce à une diffusion le long d’un gradient de concentration du tubule collecteur médullaire interne vers l’interstitium.
143
Est-ce que le tubule est perméable à l’urée ? en présence d’ADH ?
À l’intérieur du tubule, on remarque que lorsqu’une quantité importante d’ADH agit sur le tubule collecteur, celui-ci devient perméable à l’eau, mais pas à l’urée (du moins au début). L’eau sort donc progressivement de ce tubule et la concentration de l’urée augmente par abstraction d’eau. Toutefois, dans la médullaire interne et sous l’action de l’ADH, l’épithélium tubulaire se perméabilise à l’eau et à l’urée, et c’est alors que l’urée sort de ce site de haute concentration intratubulaire pour diffuser à l’intérieur de la médullaire.
Contribue à l’hyperososmolalité.
144
145
En plus de son rôle dans la réabsorption des solutés et la création d’un gradient osmotique médullaire, quel rôle occupe la branche large ascendante ?
la branche large ascendante sécrète également une protéine qui s’appelle la mucoprotéine Tamm- Horsfall.
146
Quelle est la fonction de la mucoprotéine Tamm-Horsfall ?
La fonction de cette protéine n’est pas claire, mais il se pourrait qu’elle ait une activité dans la modulation immunitaire, c'est-à-dire la prévention de l’infection urinaire, et encore dans la prévention de la cristallisation de certains solutés dans l’urine.
147
Pourquoi la mucoprotéine Tamm-Horsfall est-elle importante en clinique ?
car elle représente la matrice de tous les cylindres urinaires. Ces cylindres peuvent contenir seulement la matrice (cylindres hyalins) ou peuvent inclure des cellules dégénérées ou des protéines filtrées (cylindres granuleux) ou des cellules intactes présentent dans le liquide tubulaire (cylindres hématiques, cylindres de globules blancs ou cylindres de cellules tubulaires épithéliales).
Le genre de cylindres que nous retrouvons est important dans le diagnostic. Par exemple des cylindres hématiques se retrouvent à peu près seulement dans les glomérulonéphrites ou les vasculites.
148
Vrai ou faux. la formation de cylindres n’indique pas nécessairement une maladie rénale
Vrai. puisque nous pouvons voir des cylindres hyalins dans certains états physiologiques, tels que l’exercice ou la fièvre.
149
Qu’est-ce que le néphron distal ?
Le néphron distal est le site des derniers changements du liquide tubulaire pour en faire de l’urine. En effet, on y ajuste le contenu en eau, en potassium, en sodium et son pH.
150
Quelles sont les différentes fonctions du néphron distal ?
I. la réabsorption d’eau ;
II. la réabsorption du sodium (5 % a/n du tubule distal et 4 % a/n du tubule collecteur) ;
III. la sécrétion de potassium ;
IV. la sécrétion d’ions H+.
151
tableau qui décrit le pourcentage de réabsorption de NaCl selon le segment tubulaire. Ce tableau a comme fonction de vous donner un ordre de grandeur pour la réabsorption du NaCl au niveau du tubule.
152
Qu’est-ce qui caractérise, entre autres, le néphron distal ?
la présence de cellules qui sont sous contrôle de différentes hormones comme l’ADH, l’aldostérone et le peptide natriurétique de l’oreillette (PNA). Ces hormones envoient des signaux hémodynamiques ou hormonaux qui viennent controler les tubules. (pas distal, mais collecteur oui.)
153
Résumé le rôle des différents segments du tubule distal et les différentes hormones impliquées : tubule distal
transporteur membranaire : co-transport NaCl
154
Résumé le rôle des différents segments du tubule distal et les différentes hormones impliquées : tubule collecteur cortical
transporteur membranaire :
cellule principale : Canal Na et canal K
cellule intercalaire
sécrétion de H+
hormones : aldostérone
transport de l'eau sous le controle de l'ADH
155
Résumé le rôle des différents segments du tubule distal et les différentes hormones impliquées : tubule collecteur médullaire
médullaire interne : Canak à Na sous le controle du PNA
transport de l'eau sous le controle de l'ADH
transport de l'urée sous le controle de l'ADH
156
Vrai ou faux. le néphron distal est très perméable à l’eau mais pas au Na+
Faux. Une autre caractéristique du néphron distal est qu’il est relativement imperméable au passage paracellulaire de l’eau et de Na+ (en absence d’ADH).
157
Le néphron distal est relativement imperméable au passage paracellulaire de l’eau et de Na+. Quel est l’impact ?
le gradient généré par le transport actif du Na+ au néphron distal ne sera pas dissipé par une rétrodiffusion du plasma (relativement concentré) vers le liquide tubulaire (relativement dilué), ce qui altérerait la capacité de dilution de l’urine.
Si je comprends bien : le néphron distal va sécrété du na+ de manière active. Celui-ci ne va pas revenir au tubule car imperméable au Na+
158
À quoi est due l’imperméabilité du néphron distal à l’eau et au Na+ ?
probablement reliée à l’épaisseur de la jonction étanche.
159
Quand commence le néphron distal ?
Le néphron distal commence après la macula densa (la fin de l’anse de Henle)
160
Quels sont les différents segments du néphron distal ?
comporte quatre segments :
I. le tubule distal ;
II. le segment connecteur ;
III. le tubule collecteur cortical ;
IV. le tubule collecteur médullaire.
161
Quel est le rôle du tubule distal ?
Le tubule distal réabsorbe normalement environ 5 % du NaCl filtré au glomérule. Le tubule distal réabsorbe très peu d’eau, car il est imperméable à l’eau, même en présence d’ADH. Le tubule distal contribue donc à la dilution urinaire puisque la réabsorption du NaCl sans eau abaisse l’osmolalité du liquide tubulaire.
162
La cellule du tubule distal est-elle riche ou pauvre en mitochondries ? expliquez.
La cellule du tubule distal est riche en mitochondries
| : ceci indique qu’il y a beaucoup de transport actif, en l’occurrence du NaCl.
163
Comment fonctionne la cellule du tubule distal ?
Cette cellule fait entrer le NaCl par un co- transport simple sur la membrane luminale et est énergisée par la Na+-K+-ATPase.
On a vu parfois que le sodium rentrait avec d’autres molécules. Le sodium rentre avec cholre et 2 potassium.
Donc c’est un transporteur spécifique à la cellule tubulaire distale. C’est important car on peut venir cibler certains transporteurs par des médicaments.
164
Qu’est-ce que le segment connecteur ?
La transition entre le tubule distal et le tubule collecteur se fait par un segment de quelques cellules seulement, appelé le segment connecteur.
165
Comment se caractérise le segment connecteur
a des caractéristiques à la fois du tubule distal et du tubule collecteur qui suit. Segment hybride entre les deux. Pas d’importante pour nous à ce stade-ci (pour l’examen)
166
quelles sont les deux cellules composants le tubule collecteur cortical ?
Le tubule collecteur cortical est composé de deux genres de cellules avec des fonctions très différentes : les cellules principales et les cellules intercalaires.
167
Sur la figure de gauche, à quel genre de cellules correspond les cellules clairs ? les cellules foncées ?
Sur la figure de gauche, les cellules plus claires sont les cellules principales du tubule connecteur et les cellules foncées sont les cellules intercalaires.
168
Sur la figure, à quelle cellule correspond les cellules avec des astérisques ? celles avec les long filaments ?
Sur la figure de droite, les cellules avec des astérisques sont les cellules intercalaires et celles avec le long filament (cil) sont les cellules principales.
169
quantité relative de cellules principales dans le tubule collecteur cortical
65%/
170
quantité relative de cellules intercalaires dans le tubule collecteur cortical
35%
171
fonctions cellules principales du tubule collecteur cortical
réabsorbe NaCl
sécrétion k
Réabsrobe eau
172
fonctions cellules intercalaires du tubule collecteur cortical
sécrétion H+
173
Dans quoi sont impliquées les cellules principales ?
Les cellules principales sont impliquées dans la réabsorption du sel et de l’eau et la sécrétion potassium
174
Dans quoi sont impliquées les cellules intercalaires ?
les cellules intercalaires sont impliquées dans l’équilibre acido-basique en sécrétant les ions hydrogènes.
175
Il faut comprendre que le tubule collecteur a une capacité de réabsorption limitée, malgré le fait qu’il puisse générer et maintenir d’importants gradients de concentration. Pourquoi?
Ceci peut s’expliquer entre autres par le fait que nous retrouvons une quantité moindre de Na+-K+-ATPase au niveau du tubule collecteur comparativement aux autres segments du néphron (exception faite pour les branches grêles de l’anse de Henle où le transport est essentiellement passif). Ainsi, le tubule collecteur fonctionne plus efficacement lorsque la majorité du filtrat a été réabsorbée au tubule proximal et à l’anse de Henle et que le flot distal est relativement constant.
176
expliquez
Le chlore entre pas dans la cellule avec le sodium. Sa concentration augmente et passe, grâce à sa concentration et l’électrorépulsion des autres chlores de passer et être absorbé. (éléctronégativité intraluminaire)
L’ion hydrogène va être sécrété par l’électronégativité aussi.
Aldostérone amplifie les différents canaux.
177
Quel est le moteur de la cellule principale ? comment ?
La cellule principale utilise la Na+-K+-ATPase basolatérale comme moteur.
178
moteur de la cellule principale (Na-k-atpase) expliquez son fonctionnement
Celle-ci diminue la concentration de sodium intracellulaire. Le sodium tubulaire veut donc entrer : un gradient de concentration est ainsi formé. Au niveau luminal, le sodium entre par un canal ion spécifique ; le potassium peut donc être sécrété à son tour par un canal ion spécifique (un cation entre pour un cation qui sort).
179
Comment le chlore passe-t-il de la lumière tubulaire au capillaire péri tubulaire ?
Le chlore veut aller rejoindre le sodium, mais ne possède pas de canal ion spécifique. Il se fraye péniblement un chemin entre les cellules.
Truc : chlore veut entrer dans le bar (la cellule principale). Sodium peut entrer lui.
Un autre couple chlore et sodium arrive, etc, etc…
Les mademoiselles chlore s’accumulent à l’extérieur du bar et l’ambiance est vraiment négative. Le potassium va vouloir aller a l’extérieur du bar après avoir vu les chlore dehors.
Mais malgré tout, le chlore veut aller voir le sodium et va donc passer à côté de la clôture pour rejoindre sodium.
180
Quel est l’effet du chlore sur le transport de Na+ et de H+ ?
il y a un certain retard d’absorption du chlore comparativement au sodium.
Ceci va générer un gradient électronégatif à l’intérieur de la lumière, ce qui va être très utile pour attirer le K+ (cellule principale) et les ions H+ (cellule intercalaire).
Ce potentiel électrique, créé par l’accumulation du chlore, va indirectement augmenter la sécrétion d’ions hydrogènes et de potassium. La sécrétion du potassium au niveau de la cellule principale est le principal déterminant de l’excrétion urinaire de K+.
181
Par quoi peut être stimulée la cellule principale ?
La cellule principale peut être stimulée par l’aldostérone, une hormone.
182
Comment agit l’aldostérone sur la cellule principale ?
L’aldostérone joue un rôle central dans ce processus de transport, car elle augmente le nombre de canaux de Na+ dans la membrane luminale. On observe également une augmentation de l’activité Na+-K+-ATPase et de canaux luminaux de K+ sous l’influence de l’aldostérone.
183
Les tubules collecteurs cortical et médullaire réabsorbent habituellement ______ du Na+ filtré au glomérule. Malgré ce faible pourcentage, c’est dans ces deux segments que l’excrétion urinaire de Na+ est ajustée en réponse aux fluctuations de la diète.
5 à 6 %
184
La perméabilité de la membrane luminale des cellules principales à l’eau est relativement 1._______ à l’état basal. Elle est augmentée substantiellement toutefois en présence 2._____, car il y a une insertion de canaux pour l’eau dans la membrane, permettant ainsi un mouvement 3.__________ d’eau suivant le gradient de concentration. Conséquemment, le liquide dilué qui entre dans le 4._________ s’équilibre osmotiquement avec l’interstitium iso-osmotique du cortex en présence d’ADH.
1. basse
2. ADH
3. transcellulaire
4. tubule collecteur cortical
185
La cellule intercalaire du tubule collecteur cortical possède une H+-ATPase, quel est son rôle ?
sécrète les ions hydrogènes dans le liquide tubulaire et retourne un bicarbonate à la circulation péritubulaire. (eau est séparé en H+ et en OH selon le graphique ?)
186
Dans le tubule collecteur médullaire externe, quelles cellules retrouve-t-on ?
exactement les mêmes cellules que dans le tubule collecteur cortical : la cellule principale et la cellule intercalaire.
187
Dans le tubule collecteur médullaire interne, quelles cellules retrouve-t-on ?
Dans le tubule collecteur médullaire interne, on retrouve également ces mêmes cellules (principale et intercalaire), mais on retrouve aussi une cellule spécifique à la médullaire interne qui est sensible au PNA.
188
Par quoi est sécrété le PNA ?
Le PNA (peptide natriurétique de l’oreillette) est sécrété par l’oreillette lorsque celle-ci ressent une hausse du VCE (Volume Circulant Efficace).
189
Quel est l’effet d’une sécrétion de PNA ?
Lorsque le PNA est sécrété par l’oreillette, la peptide se lie à son récepteur rénal et cela a pour effet de bloquer la réabsorption du sodium au niveau de la cellule du tubule collecteur papillaire : cela entraîne une natriurèse.
190
À l’état basal, les tubules collecteurs corticaux et médullaires sont tous deux relativement imperméables aux mouvements passifs du NaCl, de l’urée et de l’eau. Pourquoi l’imperméabilité au NaCl est-elle importante ?
elle permet à la forte concentration de NaCl dans l’interstitium d’agir comme un gradient osmotique efficace entre le liquide tubulaire et l’interstitium lorsque des aquaporines seront insérés dans leur paroi. Comme tout autre partie du tubule, il y a un transport actif de NaCl, quoique peu important, de la lumière tubulaire vers l’interstitium.
191
Expliquez pourquoi l’osmolalité urinaire maximale atteinte est réduite en présence d’ADH ?
On se souvient que l’osmolalité urinaire maximale ne peut excéder celle de l’interstitium au bout de la papille dans la médullaire. Or, lorsqu’on est en présence d’ADH, l’eau quitte le tubule collecteur médullaire pour l’interstitium, ce qui a tendance à diminuer l’osmolalité interstitielle par dilution, réduisant ainsi l’osmolalité urinaire maximale qui peut être atteinte.
192
que permet le tubule collecteur?
C’est ici que le tubule collecteur cortical joue un rôle très important : il minimise la dilution de la médullaire
193
tubule collecteur cortical : minimise dilution de la médullaire. expliquez comment (en présence d'ADH)
En présence d’ADH, le liquide hypo- osmotique qui entre dans le tubule collecteur cortical s’équilibre avec l’interstitium cortical qui lui est iso- osmotique au plasma. Si par exemple l’osmolalité du liquide tubulaire qui entre dans ce segment est de 100 mOsm/kg, l’équilibration osmotique va permettre la réabsorption d’environ les 2/3 de l’eau qui était arrivée (donc l’eau va vers la médullaire)
Cette réduction considérable en volume du liquide tubulaire permet la
concentration urinaire dans la médullaire avec une dilution minimale de l’interstitium médullaire. Puisque le débit sanguin cortical est 10 fois plus important que le débit urinaire maximal, l’eau réabsorbée dans le cortex retourne rapidement à la circulation systémique, sans diluer l’interstitium du cortex.
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tubule collecteur cortical : minimise dilution de la médullaire. expliquez comment (en absence d'ADH)
En l’absence d’ADH, le tubule collecteur demeure à peu près imperméable à l’eau. Une urine diluée sera alors excrétée. Tel que mentionné précédemment, un transport actif du NaCl continue dans ce segment et l’osmolalité urinaire peut être réduite de 100 au tubule distal jusqu'à 50-75 mOsm/kg dans l’urine finale.
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Le tubule collecteur est schématisé à gauche.
Dans le tubule collecteur, les chiffres 100- 300-600-1200 sont des valeurs d’osmolalité du liquide tubulaire tandis que 1500-500- 250-125 sont des volumes de liquide tubulaire. Au tout début, on assume qu’on a 1500 mL de liquide tubulaire à 100 mOsm/kg. On va aussi assumer que l’osmolalité du cortex est de 300 mOsm/kg, juste pour avoir une arithmétique plus simple ; en fait, c’est entre 280 à 295 mOsm/kg. Dans la médullaire, l’osmolalité va de 300 à 1200 mOsm/kg, alors que dans le cortex, elle est toujours de 300 mOsm/kg.
Sous l’effet de l’ADH seulement, il va y avoir une sortie d’eau au niveau cortical pour atteindre l’iso- osmolalité du liquide tubulaire à partir de l’hypo-osmolalité. Donc, pour monter de 100 à 300 mOsm/kg (tripler l’osmolalité et revenir à l’iso-osmolalité), cela veut dire que les capillaires du cortex doivent réabsorber 1000 mL d’eau : il restera donc seulement 500 mL de liquide intratubulaire qui entrera dans la médullaire.
Cela est très important puisque si cette réabsorption corticale n’avait pas lieu, il faudrait réabsorber au-delà de 1000 mL dans la médullaire et ainsi risquer de trop diluer la médullaire et de dissiper le gradient hyper- osmolaire qu’on a eu peine à former.
Les 500 mL de liquide tubulaire entrent donc dans la partie médullaire ; l’osmolalité quadruple en réabsorbant les trois quarts du liquide, pour finalement excréter 125 mL d’une urine très concentrée à 1200 mOsm/kg. Donc, en tout, on aura réabsorbé 1375 mL de liquide tubulaire, dont 1000 mL qui a été réabsorbé à l’extérieur de la médullaire. Cela démontre bien à quel point le cortex a un rôle extrêmement important dans la concentration de l’urine en ayant la possibilité de réabsorber de grandes quantités d’eau.
