Cours 1 transport gaz part 3

Question 1

RÉGULATION RÉNALE DU pH
PRINCIPES

production urine

Answer 1

• Formation d’urine primitive par filtration du sang au niveau des- glomérules rénaux

• Réabsorptions et sécrétions le long des tubules rénaux transformant l’urine primitive en urine definitive
o Tubule rénal : comprend notamment le tubule contourné proximal (TCP), le tubule contourné distal (TCD) et le tubule (ou tube) collecteur

Question 2

Deux mécanismes principaux de régulation des ions H+

Answer 2

conservation des tampons bicarbonates par résorption quasi-totale des bicarbonate filtrés
epuration des H+
excretion urinaire des acides fixes
s’accompagnant d’une regeneration de bicarbonate utilises pour tampnner les acides

Question 3

RÉGULATION RÉNALE DU pH

RéABSORPTION DES BICARBONATES

Answer 3

• 4320 mmoles de bicarbonates sont filtrés chaque jour du sang vers les urines
o Car Débit de filtration glomérulaire : 180 L/24h et (HCO3-)sang = 24 mM

• Réabsorption quasi-totale de ces bicarbonat es
o Dans différentes régions du tubule rénal, avec :
Une réabsorption majeure dans le tubule contourné proximal
- Une régulation finale dans le tube collecteur

Question 4

mecanisme reabsorption

Answer 4

1. M aint ien du gradient qe sodium par la pompe Na/ K ATPase
2. Sort ie de W vers i’1 u i’fne pr im iti ve par un échangeur sod iu m - pro t ons
3. Form ati on de 2 à pa rtir de ces W et de H( Q3: présent dans l’ ur ine primiti ve Cat alysée pa l’anhydra se carbonique (AC) de la bordure en brosse des cellules Diff usion du C02 vers les cellules
4. Reformation de HCQ3· et W dans la cellule du TCP, catalysée par un e AC, et transfert de HCQ3· vers le sang
   Réabsorption de HCQ3· et bilan nul en W

Question 5

Nécessité

de systèmes tampons pour éliminer les H+ dans l’urine

Answer 5

• pH urinaire : 4,5 à 8 environ
o Pour éliminer 70 mEq / jour de H+ libre provenant des acides fixes, il faudrait
7000 L d’ eau ; en effet :
- Production journalière d’acides fixes ~1 mmol [W]/ kg
• pH minimal de l’ urine ~5 soit [H+) de 0,01 mmol/ L Or Volume d’ urine éliminé/ 24 h : 2L environ !

• 2 systèmes tampons majeurs mis en jeu pour tamponner les H+ urinaires
o Les phosphates0
o l ‘ ammoniaque 000

Question 6

Tampon phosphate

Answer 6

• Un intérêt de ce tampon : utilisation possible des différentes formes du tampon en fonction du pH
• Tamponne et élimine le 1/3 des H+ dans l’urine

• Responsable en grande partie de l’acidité titrable
o Acidité titrable : acidité mesurable par la quantité de soude alcaline qu’il est nécessaire d’ajouter pour obtenir la neutralisation

Question 7

Tampon ammoniaque

Answer 7

• N H4+ : cation ammonium et NH3 : ammoniac
o Ammoniaque = solution aqueuse basique de l’ammoniac
o NH+4 augmente quand le pH urinaire diminue

• Tamponne et élimine les 2/3 des H+ dans l’urine

• Production d’ammoniac :
o régulée : augmente en cas d’acidose
o au niveau du TC proximal

Question 8

Régulation de la production d’ammoniaque

Answer 8

• En cas d’acidose: augmentation d’activité de l’enzyme glutaminase
o Transformation de la glutamine en NH4+ et a-céto-glutarate

• Permet:
o La régénération de bicarbonates Pr duits à partir d’a-cét o-glutarate
La production de tampon ammoniaque
- Tamponne la charge acide au niveau urinaire

Question 9

Cellules intercalaires

de type A et B du tube collecteur

Answer 9

• Cellules riches en :
o Anhydrase carbonique
o Protéines de transport à localisation aux pôles cellulaires inversée entre cel lule s de type A et B
- Pompes à protons: H+ ATPases échangeant H+ contre K+
- Contre-transport HCO3-/cl-

Question 10

Cellules intercalaires

de type A

Answer 10

•	Cellu les int ercalair es de
o	In t ervenant en cas d'acidose
o	Sécrétion des H+ avec :
-	Excrét ion urinaire de acides fixes
-	Régénération de 'bicarbonate utilisés  pour   tamponner   les
acides

Question 11

Cellules intercalaires

de type B

Answer 11

• Cellules intercalaires de
o Activées en cas d’ alcalose
o Sécrétion des bicarbonates par échange entre HCQ3· et c1·
o K+ excrétés et W réabsorbés

Question 12

BILAN : EXEMPLE DE LA COMPENSATION RÉNALE D’UNE ACIDOSE
acidose =
reponse =

Answer 12

• Diminution du pH ou augmentation de la pression artérielle de C02 PaC0 2

reponse : 
•	Tardive en quelques jours
• Mettant en jeu 
o	Excrétion accrue de H+
o	Régénération des HCQ3-

• Permettant ainsi une augmentation du pH et des HCQ3- dans le sang

Question 13

DIAGRAMME DE DAVENPORT : CONSTRUCTION

Answer 13

• Habituellement établi pour le sang artériel

• Permet de représenter l’état acido-basique d’un patient
o Etat normal : pH= 7,40 - [HCQ3·) = 24 mM PC02 = 40 mmHgO

Question 14

DIAGRAMME DE DAVENPORT

isobare

Answer 14

• Courbes exponent i elle s obtenue à .diff rentes PC02
o Chaque isobare est obtenue po r une PC02 donnée, à partir d’une transformation de l’équation d’Henderson-Hassalbalch appliquée au tampon bicarbonate/acide carbonique
o Isobare norma e : isobare correspondant à la PC02 normale : 40 mmHg

• Déplacement sur l’isobare lors d’un trouble d’origine métabolique: trouble acido -basiqu e dont l’ origine n’est pas une anomalie de la PC02, mais d’une autre espèce, acide ou base fixe

Question 15

DIAGRAMME DE DAVENPORT

droite tampin = droites d’equilibration

Answer 15

• Droites correspondant aux courbes de titration des tampons fermés par l’acide volatil C02
o La courbe de titration correspond en effet à une droite dans la zone de pH .étudiée : zone tampon
- L’o bt ention de l’équation des droites d’équi librati on n’est pas explicitée
o Seuls les tampons fermés sont mis en jeu lors d’une variation de la PCO2
- Le système tampon ouvert HC0f/C02 ne peut pas« se tampbnner lui-même»

Question 16

DIAGRAMME DE DAVENPORT 
droite tampin = droites d'equilibration 
systeme tampon ferme depend de ....
est assimile a un systeme tampon de pka= 
droite normal 
deplacement sur la droite

Answer 16

o Le système des tampons fermés :
- dépend surtout des protéines
- dépend beaucoup de la concentration en hémoglobine 0
- est assimilé à un seul système tampon de pKa = 6,8
o Droite normale d’équilibration : droite passant par le point représentatif de l’ état normal

• Déplacement sur la droite tampon lors d’un trouble d’origine respiratoire : trouble acido ­ basique dont l’ori gine est une anomalie de la PC02

Question 17

DIAGRAMME DE DAVENPORT

trouble et compensation

Answer 17

• U n trouble d’origine métabolique entraine une compensation respiratoire
• Un trouble d’origine respiratoire entraine une compensation métabolique

Question 18

Exemp le : compensation respiratoire d’une acidose métabolique

Answer 18

epreuve de charge acide par perfsion

Déplacement sur l’isobare normale vers des valeurs de pH plus acide
o Correspond à la mise en jeu immédiate
des tampons ouvert et fermés

• Déplacement sur un e droite tampon vers des valeurs d e pH plus proche de 7,40
o Corr espond à la réponse res iratoire :
hyperventilation à l’ origine d’ une baisse de la PC02

Question 19

Exemp le : compensation métabolique d’une acidose respiratoire

Answer 19

Elevation de la PCO2
ex : baisse de l’elimination pulmonaire
• Déplacement su r la droite tampon normale
vers d es valeur s d e pH plus acide
o Correspond à la mise en jeu immédiate des tampons fermés
• Dépl acement sur un e isobare vers des valeur s de pH plus proches de 7.40
o Corr espond à la réponse métabolique : élimination urinaire de protons et régénération de bicarbonates par les reins