Adaptation de l'apport de l'O2 au métabolisme tissulaire Flashcards
Quelles sont les caractéristiques de de l’apport de l’O2 dans l’organisme ?
- Le sang apporte, le sang apporte aux tissus bcp trop d’O2 , apport 1000mL/min, conso 250mL/min
- la conso en O2 est indépendante de l’apport
Quelles sont les généralités sur le transport de l’O2 ?
Transport de l’O2 aux tissus se fait
- par convection de l’air aux poumons,
- par diffusion des alvéoles pulmonaires aux capillaires pulmonaires,
- par convection dans la circulation sanguine pulmonaire et systémique puis par diffusion des capillaires systémiques aux tissus.
Qu’es ce que la diffusion ?
- Quantité O2, transportée par unité de temps par diffusion à travers une membrane
- donnée par la loi de Fick
Définir la convection ?
- Quantité d’O2 transportée par unité de temps par convection.
- se calcule ainsi : Jconv = Jv x C
Quelle sont les 2 formes sous lesquels est transportée l’O2 ?
- dissous, très minoritaire
- couplé à l’hémoglobine
Qu’entraîne le travail cellulaire ?
- augmentation de la T
- dim du PH
- aug [CO2]
- dim de l’affinité Hb pour O2
- grande libération d’O2 dans les tissus -> effet de Bohr
Quels sont les 3 facteurs qui affectent l’apport d’O2 dans les tissus ?
- facteur pulmonaire : alvéolaire, mbranaire et capillaire.
- facteur circulatoire.
- facteur tissulaire.
Quels sont les caractéristiques du facteur alvéolaire ( pulmonaire ) ?
- rapport avec hypoventilation alvéolaire.
- dim du ratio débit de vent/ débit de perfusion en raison d’un défaut de ventilation qui peut entrainer un effet de Shunt.
Quels sont les caractéristiques du facteur membranaire ( pulmonaire ) ?
- rapport avec trouble de la diffusion alvéolo- capillaire
- du à un épaississement de la mb alvéolaire, en cas d’obstacle complet à la ventilation on parle d’espace mort fonctionnel. Il peut générer un effet de Shunt.
Quels sont les caractéristique du facteur circulatoire ?
Le transport d’O2 dépend de :
- débit cardiaque et du débit sanguin régional
- [C] en Hb dans le sang
Donner les caractéristiques du facteur tissulaire ?
- la PO2 dim avec la distance le long des capillaire.
- ce qui implique que plus une cell est loin du vsx plus son apport en O2 sera faible.
Quelle sont les 5 sortes d’hypoxie ?
- hypoxie hypoxémique due à un sang pas assez riche en O2, faute au niveau des poumons.
- hypoxie ischémique : due à une chute locale du débit sanguin
- hypoxie anémique : manque d’Hb
- hypoxie géographique : pas assez de capillaire sur une zone précise
- hypoxie cytotoxique : défaut d’utilisation de l’O2 par la cell en raison d’un empoisonnement
Quelles sont les conséquence d’une hypoxie ?
- cell ne peut plus produire assez d’ATP
- ce qui entraine la diminution progressive de la pompe Na+/K+ ATPase et donc la mort de la cell
Quels sont les 3 mécanisme qui sont activés en cas d’hypoxie ?
- débit ventilatoire, via SN pour augmenter [O2] dans le sang
- débit sanguin local
- expression des gène via HIF-1 permettant de s’adapter au manque d’O2
Comment réagit l’organisme à l’hypoxie hypoxémique ?
- Par l’augmentation rapide de la ventilation.
- s’active si P02<60mmHg
Comment l’organise perçoit une diminution de PO2 ?
via les chémorécepteurs
Quelles sont les caractéristiques des chémorécepteur ?
Constitué par des structures appelé des glomus, localisé sur la carotide et l’aorte.
Comment sont relié au SN les chémorécepteurs ?
- via le nerf glossopharyngien IX pour le carotidien
- via le nerf vague pour l’aortique
Quelle sont les types de cell qui constituent les glomus ?
- type I effectrice : détectent les var de P, et libère des NT dans la fente synaptique ( dopamine, acétylcholine et noradrénaline ).
- type II : sont uniquement des cell gliale de soutien.
Quelle sont les conséquence de l’activation des glomus ?
Activation des muscles ventilatoires ce qui permet aug de la ventilation et donc à une aug de la PO2 dans le sang.
Quels sont les mécanismes de l’adaptation locale lors de l’hypoxie ischémique ?
Débit local qu’il est important d’augmenter :
- sys vascu capable de détecter la dim loc de la PO2 et donc augmente la Vd locale.
- réduction des forces de cisaillement au niveau des artère de gros calibre
NB : le débit augmente par Vd mais pas la pression
Comment se fait l’adaptation systémique à l’anémie ischémique ?
- hypoxie induit l’expression d’une grande diversité de gène qui comportent une séquence enhancer spécifique qui est nommé HRE
- La séquence HRE se fixe en condition d’hypoxie à un complexe prot : HIF-1
Quels sont les caractéristiques du complexe protéique HIF-1 ?
Composé de 2 unité : une alpha et une beta, exprimé de façon stable et constitutive et stable dans la plupart des cell.
Décrire le comportement de HIF-1 en cas de normoxie ?
- HIF-1 beta est stable et nucléaire
- HIF-1 alpha est cytoplasmique et rapidement dégradée ( 1/2 vie = 5min) : dégradation due à hydroxylation de la proline 564 permettant fixation de VHL qui dirige ubiquitinylation de HIF-1 alpha par le protéasome
Décrire le comportement de HIF-1 en cas d’hypoxie ?
- HIF-1 alpha est stabilisé et transloquée avec une séquence NLS
- HIF-1 alpha se lie à beta
- hétérodimère se fixe sur les éléments HRE et induit la transactivation des ces derniers.
Quand est ce que l’hypoxie intervient dans l’adaptation à HIF-1 systémique ?
3 étapes :
- stabilisation HIF-1 alpha
- translocation HIF-1 alpha
- activité transactivatrice de de HIF-1
Quelles sont les cibles génique de HIF-1 ?
- aug des enzyme de la glycolyse => aug du métabolisme anaérobie
- aug de la prod de :
. iNOS : prod NO à partir de l’arginine
. HO-1 : prod de CO à partir hème - aug de l’érythropoïèse
Qu’induisent les médiateur Vd, CO et NO ?
Induisent aug de la synthèse de GMPc ainsi que la [Ca2+] intracell des CML induisant une Vd
Comment se fait l’adaptation à l’hypoxie anémique ?
- HIF-1 s’associe aux facteur HNF-4 produite dans le rein et qui active EPO
- augmentation du taux de Hb par la prod de GR
Comment l’EPO agit elle ?
- Agit sur les précurseur des érythrocytes, situé dans la MO et favorise leur prolifération et leurs différentiation en GR
- EPO active la cascade JAK- STAT, impliquant PI3 kinase ( inhibe l’apoptose) et STAT5 (stimule prolifération cellulaire).
Comment se déroule l’adaptation à l’hypoxie géographique ?
HIF-1 va activer l’expression de VGF qui va stimuler la formation de nouveau bourgeon endothéliaux à partir des vsx existant puis à la formation et à la survie de nouveaux vsx immatures
Comment se fait l’adaptation de l’hypoxie cytotoxique ?
- Activation de la glycolyse anaérobie
- HIF-1 va activer l’expression de gène codant les enzymes impliqué dans cette voie et les transporteur de glucose. Car la glycolyse anaérobie à un rendement bien plus faible et à donc besoin de plus de glucose pour la même quantité d’ATP.
Quels sont les facteurs qui influent sur la diminution de l’affinité d’02 et des tissus ?
Quand :
- température augmente
- PH diminue
- PCO2 augmente
