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Physio animale comparé 2 > Cours 3 : Régulation hydrominérale suite > Flashcards

Cours 3 : Régulation hydrominérale suite Flashcards

1
Q

Quelle est l’origine des animaux d’eau douce?

A
  • Les grands groupes d’animaux ont pour origine l’océan
  • Lorsque ces animaux ont envahi l’eau douce, ils ont
    rencontré une réduction drastique de concentrations
    ioniques
  • Tous les animaux d’eau douce font de l’osmorégulation : ils
    sont hyperosmotiques comparés à l’eau dans laquelle ils
    vivent
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2
Q

Les org d’eau douce sont hyperosmotique, que cela signifie-t-il pour leur fluides?

A
  • Gagnent constamment de l’eau
    par osmose et les ions (Na+, Cl-
    )
    tendent à diffuser des fluides
    corporels vers l’eau (surtout par
    les branchies et par la bouche)
  • Fluides corporels moins
    concentrés = Adaptation pour
    réduire les coûts énergétiques de
    la régulation osmotique et
    ionique
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3
Q

Quel est le mécanisme principal de régulation ionique et osmotique chez org eau douce?

A
  • Les mécanismes de régulation
    ionique et osmotique sont très
    similaires chez les différentes
    espèces d’eau douce = absorption
    active d’ions par les branchies
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4
Q

Comment se fait l’absorption active d’ions via les branchies?

A
  • Le transport actif requiert de
    l’ATP
  • Les mécanismes de pompage
    du Na+et Cl-sont différents et
    indépendants
  • La pompe Cl- échange des ions
    bicarbonates HCO3
  • pour les
    des ions Cl- (donc demeure
    électroneutrale)
  • La pompe Na+ échange des
    protons H+ pour des ions Na+
    (donc demeure électroneutrale)

RÔLE AUSSI POUR RÉGULATION ACIDE BASE

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5
Q

Les branchies ont pour rôle les échanges gazeux ou ionique en premier?

A

ionique

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6
Q

Comment est fait l’épithélium des branchies et quels sont les types de cellules?

A
  • L’épithélium des branchies
    contient deux types principaux de
    cellules impliquées dans les
    échanges ioniques :
    1. Les cellules riches en
    mitochondries (Mitochondriarich cells ou MRCs)
    2. Les cellules pavimenteuses
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7
Q

Que font les MRCS?

A
  • Les MRCs effectuent principalement le transport ionique car ce processus
    nécessite de l’énergie
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8
Q

Est-ce que le nombre de MRC peut varier?

A

oui
Les MRCs peuvent différer selon
leur quantité de mitochondries,
selon la quantité de protéines
impliquées dans le transport d’ions
et selon la forme moléculaire de ces
protéines

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9
Q

Comment est l’urine chez les organismes d’eau douce?

A
  • Grosse quantité d’eau qui entre par osmose = grosse quantité d’urine
  • Une urine hypoosmotique pour ne pas perdre d’ions!
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10
Q

Quelle est l’exception à l’urine dilluée des organismes d’eau douce?

A
  • Les crabes d’eau douce tropicale produisent une urine
    isoosmotique à leur plasma
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11
Q

Pourquoi produire une urine dilluée pou org d’eau douce?

A

minimiser les pertes d’énergie
* Production d’urine diluée = rein utilise un fluide
concentré (plasma hyperosmotique) dont il extrait des
ions
* Ces ions sont réabsorbés et recyclés = non perdus
dans l’urine
* Pas d’énergie dépensée pour extraire de nouveaux ions
de l’eau qui en contient peu
* Le coût d’extraction d’ions en haute concentration
(plasma) est moindre que le coût d’extraction d’ions en
faible concentration (eau

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12
Q

Quelles sont les stratégies de régulation hydrique des invertébrés marins?

A
  • La plupart des invertébrés
    marins sont iso-osmotiques
    avec l’eau salée =
    osmoconformeurs
  • Cependant, ils peuvent varier
    dans leur composition ionique
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13
Q

Comment sont maintenues les différentes compositions des invertébrés marins?

A
  • Ces différentes compositions/concentrations ioniques sont maintenues par
    des processus de régulation :
    1. Transport actif des ions obtenus de l’environnement
    2. Régulation de la composition du sang par les reins
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14
Q

Quelles sont les différentes stratégies de régulations hydrique des vertébrés marins (techniquement 5)?

A
  • Myxine = iono- et osmoconformeur
  • Téléostéens = osmorégulateurs (pompage ionique branchial)
  • Reptiles = osmorégulateurs (glande à sel)
  • Oiseaux = osmorégulateurs (glande à sel et urine semi-solide)
  • Mammifères = osmorégulateurs (urine hypertonique)
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15
Q

Comment la myxine fait sa régulation?

A

Groupe de vertébrés marins
« primitifs » sans mâchoire
* Osmoconformeur
* Concentration ionique
comme celle des invertébrés
* Les seuls vertébrés à n’avoir
jamais quitté le milieu
marin….

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16
Q

Comment les poissons osseux font leur régulation?

A
  • La différence d’osmolarité
    avec le milieu est deux fois
    plus grande pour les poissons
    marins !
  • Branchies excrètent ions et perdent eau
  • Ions entrent par diffusion
  • Eau et sel sont dans eau qu’ils boivent et dans nourriture
  • Petite quantité d,urine non-dilué, riche en Mg et So42-
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17
Q

Comment se fait excrétion des ions par branchies des poissons marins?

A
  • Les branchies sont
    majoritairement responsables
    d’excréter l’excès des ions majeurs,
    Na+ et Cl-
    , du plasma sanguin vers
    le milieu
  • Cette excrétion est active et est
    effectuée par les cellules riches en
    mitochondries
  • Cette excrétion s’effectue contre
    les gradients électrochimiques
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18
Q

Pourquoi le choix du repas est important pour les poissons osseux et mammifères marins hypoosmotique comparés à l’eau de mer?

A

Ils sont osmorégulateurs et mettent beaucoup d’énergie
pour garder leur balance hydrominérale
- Ils ont le choix de manger un poisson hypo-osmotique ou
un invertébré marin (souvent iso-osmotiques par rapport à
l’eau de mer

  • Les fluides corporels de la proie invertébrée sont plus
    concentrés en sels que ceux du prédateur = gain net de sels
    dont le prédateur doit se débarrasser
    OU
  • Les fluides corporels d’un poisson-proie téléostéen sont
    similaires à celui du prédateur = le prédateur bénéficie dans
    ce cas du travail d’osmorégulation déjà fait par sa proie…
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19
Q

Comment les poissons téléostéens obtiennent de l’eau?

A
  • Les poissons téléostéens marins
    boivent de l’eau de mer pour
    remplacer les pertes par osmose
  • Sachant que l’eau bue est
    hyperosmotique par rapport au
    plasma sanguin, l’eau des fluides
    corporels va avoir tendance à se
    ramasser dans le système digestif
  • Les intestins des poissons
    téléostéens renvoient les ions Na+
    et Cl- vers les fluides corporels pour
    attirer l’eau vers ces fluides
20
Q

Quels sont les avantages des reptiles et oiseaux marins par rapport aux poissons osseux pour conserver la régulation hydrominérale?

A

Avantages par rapport aux poissons osseux :
1. Leurs membranes respiratoires ne sont pas exposées à
l’eau de mer
2. Héritage de l’ancêtre terrestre : leur peau est
généralement adaptée pour limiter les pertes d’eau

21
Q

Qu’est-ce qui permet aux reptiles et oiseaux marins de balancer leur eau et ions?

A

glande à sel : Excrète des solutions hyperosmotiques de Na+ et Cl-
(avec des concentrations en
ions qui excèdent celles de
l’eau de mer

22
Q

Comment sont les sécrétions de la glande à sel?

A

Chez les oiseaux, se trouve dans
une dépression à la base du bec
* Les sécrétions passent par un
canal à travers la narine
* Les sécrétions peut être jusqu’à
3X plus concentrées que le
plasma

23
Q

Comment fonctionne la glande à sel?

A
  • Les sécrétions hypersalines se
    forment dans des tubules sécréteurs
    qui sont arrangés en lobes qui se
    vident dans les canaux récolteurs
  • Le flux sanguin dans le capillaire
    adjacent est dans le sens contraire
    (« contre-courant ») de la sécrétion
    du tubule
  • La sécrétion devient plus concentrée
    à mesure qu’elle va vers la sortie du
    tubule
24
Q

Qu’est-ce qui fait varier l’activité de la glande à sel?

A
  • Activée par l’ingestion de sel
25
Q

Qu’est-ce qui contrôle la glande à sel?

A

Système nerveux autonome (parasympatique)

26
Q

Comment fonctionne le contrôle de la glande à sel?

A
  • Des osmorécepteurs dans le cerveau détectent les
    changements de pression osmotique dans le sang et le
    système parasympatique relargue de l’acétylcholine
    (activation des canaux transporteurs d’ions) =
    sécrétions
27
Q

Est-ce que les changement de l,activité de la glande à sel peuvent redevenir normaux (suite à la migration d’un oiseau)

A
  • Ces changements sont réversibles (acclimatation)
28
Q

Que se passe-t-il avec la glande à sel lors d’un changement d’eau douce à eau salé?

A
  • Si un oiseau migre dans un milieu salé à partir d’un
    milieu d’eau douce :
  • Augmentation de la taille de la glande à sel
  • Meilleure capacité de concentration des sels
  • Augmentation des taux de sécrétion
29
Q

Quel org possède l’urine la plus concentré des vertébrés?

A

L’urine des mammifères en général est la
plus concentrée des vertébrés

30
Q

Pourquoi l’urine des mammifères est la plus concentrés des vertébrés et pourquoi est-ce important selon les milieux terrestre et marin (surtout marin)?

A
  • Liée à l’anatomie du rein
  • Important en milieu terrestre
  • Important en milieu marin
  • Permet la régulation hypo-osmotique
  • S’explique bien si diète composée de poissons osseux hypoosmotiques…. Mais pour les espèces qui se nourrissent
    d’invertébrés marins isoosmotiques = encore peu compris
31
Q

Comment les baleines restent hydrater?

A

Il a été suggéré que les baleines ne boivent (presque)
jamais d’eau mais utilisent beaucoup l’eau métabolique
pour s’hydrater

32
Q

Comment sont les requins par rapport à l’eau de mer?

A

Les requins sont iso- ou
hyperosmotiques par rapport à
l’eau de mer mais leur
composition en ions est bien
différente de celle de l’eau de
mer

33
Q

Que contient le plasma sanguin des requins?

A
  • Parce que leur plasma sanguin et
    autres fluides corporels
    possèdent deux solutés
    organiques en grande
    concentration = urée et TMAO
34
Q

Que permet le fait d’avoir de l’urée et du TMAO dans le plasma sanguin des requins?

A

Ceci réduit grandement leur
perte en eau par osmose

35
Q

D’où provient l’urée chez les requin?

A
  • Contrairement aux poissons osseux, les requins synthétisent de l’urée
    comme déchet associé au catabolisme des protéines (les poissons osseux
    utilisent l’ammoniaque)
36
Q

Comment les requins accumulent l’urée?

A

Les requins peuvent accumuler l’urée grâce à leurs branchies qui sont
imperméables à l’urée et grâce à leurs reins qui réabsorbent l’urée

37
Q

Pourquoi les requins peuvent garder l’urée, qui est normalement hautement toxique (2)?

A
  • Les enzymes et autres molécules des requins sont résistantes aux effets
    dénaturant de l’urée
  • De plus, comme le TMAO agit comme soluté neutralisateur (voir cours
    2), ceci diminue l’effet dénaturant de l’urée
38
Q

Que se passe-t-il avec les ions et l’eau chez les requins (sortir ou entrer)

A
  • Étant hyper-osmotiques par
    rapport à l’eau de mer, l’eau a
    tendance à vouloir entrer par
    osmose
  • Comme leur concentration en
    ions Na+ et Cl- est moindre par
    rapport à l’eau de mer, ces ions
    ont tendance à entrer par
    diffusion
39
Q

Qu’est-ce que les 2 types d’espèces qui font face au changement de salinité?

A
  • Sténohaline
  • Euryhaline
40
Q

Qu’est-ce qu’une espèce sténohaline?

A
  • Espèces sténohalines : qui présentent une tolérance
    étroite aux variations de salinité (plusieurs espèces
    d’invertébrés marins)
41
Q

Qu’est-ce qu’une espèce euryhaline?

A
  • Espèces euryhalines : qui présentent une tolérance
    élevée aux variations de salinité (plusieurs espèces de
    poissons)
42
Q

Quels sont les 2 types de poissons qui passent d’eau douce à salé ou contraire?

A

Anadrome
catadrome

43
Q

Qu’est-ce que anadrome?

A

Va du salé au doux

44
Q

Qu’est-ce que catadrome?

A

Va du doux au salé

45
Q

Comment peut-on qualifier des poissons anadrome ou catadrome?

A

Excellent osmorégulateur et euryhaline

46
Q

Que se passe-til avec la plasticité des branchies lors de transfert de milieux?

A

On observe une plasticité. Remodelage moléculaire des MRCS

47
Q

Est-ce que la plasticité est possible chez les invertébrés?

A

Oui, chez espèces euryhaline comme moule, très adaptés au changement

Physio animale comparé 2 (6 decks)

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