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physio animale comparé 2 > Cours 4 : Régulation hydrominérale des animaux terrestres > Flashcards

Cours 4 : Régulation hydrominérale des animaux terrestres Flashcards

1
Q

Quels sont les 2 types d’espèces terrestres?

A

Hydrophile
Xérophile

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Q

Qu’est-ce qu’une espèces hygrophile?

A
  • Les espèces hygrophiles : qui sont restreintes aux
    milieux humides et environnements riches en eau (vers de
    terre, limaces, la plupart des amphibiens et les crabes
    terrestres)
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Q

Qu’est-ce qu’une espèce xérophile?

A

Les espèces xérophiles : qui sont capables de vivre dans
des milieux secs et environnements pauvres en eau
(mammifères, oiseaux, reptiles, insectes…)

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4
Q

Quelle est la cause principale de perte d’eau chez les animaux terrestre?

A
  • L’évaporation par la peau est la principale cause de perte d’eau
    chez les animaux terrestres
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Q

Pourquoi les hygrophile sont restreint aux habitat humides?

A

Les espèces hygrophiles on généralement une peau perméable
à l’eau, ce qui les restreint aux habitats humides

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6
Q

Quel est le rôle des lipides dans le tégument?

A

Lorsque la température augmente, alors les lipides se réorganise.

Joue un rôle dans la résistance aux pertes d’eau par la peau

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7
Q

Qu’est-ce que la température de transition?

A
  • Si on augmente la température
    d’un insecte, la perméabilité à l’eau
    (la perte d’eau par la peau)
    augmente jusqu’à une certaine
    température de transition, ou la
    perte d’eau par évaporation
    augmente drastiquement
  • La température de transition
    correspond au moment où les
    lipides « fondent »
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8
Q

Chez quel type d’espèce la composition en lipide varie-t-elle?

A
  • Chez les espèces xérophiles,
    la composition en lipides
    dans le tégument varie (des
    différences structurales et
    quantitatives peuvent
    également exister)
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9
Q

Est-ce que la composition en lipides peut varier dans une même espèce?

A

oui, selon habitat

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10
Q

Quelles sont les 4 grandes dépendance des organismes pour les pertes d’eau par évaporation?

A
  1. La fonction des organes respiratoires (respiration cutanée vs.
    pulmonaire ou « interne »)
  2. La température et son effet sur la quantité de vapeur d’eau contenue
    dans l’air
  3. La taille corporelle de l’animal (ex. au sein d’un même groupe
    phylogénétique)
  4. Le groupe phylogénétique de l’animal
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11
Q

Est-ce qu’on perd plus d’eau avec une respiration cutanée ou interne?

A

Cutanée

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12
Q

Pourquoi lorsque l’air est saturée en vapeur, un animal perd encore plus d’eau?

A
  • Un mammifère qui inhale de l’air à
    20°C saturé en eau et l’envoie dans
    ses poumons à 37°C et que cet air
    demeure saturé en eau = perte d’eau
    du corps de l’animal lorsque l’air est
    expiré sans modification
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13
Q

Quel est un mécanisme pour contrer la perte d’eau dans l’air

A
  • Chez plusieurs espèces de
    mammifères et d’oiseaux, la
    température de l’air est refroidie
    avant qu’il ne soit expiré par les
    narines
  • Ce refroidissement est effectué
    par des mécanismes « contrecourant » dans les passages
    nasaux
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14
Q

Pourquoi la taille d’un animal peut lui faire perdre plus d’eau?

A

Rapport surface volume
organisme plus petit = plus grand rapport surface volume
alors plus grand taux métabolique, plus d’énergie perdue et plus d’eau utilisée

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15
Q

Qu’est-ce qui change l’évaporation d’eau selon la phylogénie?

A

(Les groupes d’espèces hygrophiles comme les amphibiens ont une plus
grande évaporation (perte) par rapport à des groupes d’espèces xérophiles de taille
similaire

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16
Q

De quoi dépend la perte d’eau par excrétion?

A

Dépend de la capacité des organes excréteurs à concentrer
l’urine
* Dépend de la quantité de solutés à excréter
* Comme les animaux aquatiques, les animaux terrestres vont
devoir moduler la concentration, la composition et le volume
de leur urine

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17
Q

Quelles sont les deux façons de limiter les pertes d’eau par l’urine?

A

(1)
concentrer l’urine et (2) réduire la quantité de solutés dissouts
et excrétés dans l’urine

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18
Q

Est-ce que les espèces hygrophiles peuvent concentrer urine?

A

La plupart des espèces hygrophiles
sont incapables de produire une
urine hyperosmotique par rapport
à leur plasma sanguin

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19
Q

Quels groupes xérophiles concentrent leur urine?

A

Les groupes xérophiles d’insectes,
de mammifères et d’oiseaux
sont capables de produire une
urine hyperosmotique par rapport
à leur plasma sanguin

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20
Q

Chez les mammifères, la capacité à concentrer l’urine varie avec quoi?

A

Chez les mammifères, cette
capacité de concentrer l’urine
diminue avec la taille (les plus
petits mammifères perdent
plus d’eau donc concentrent
plus leur urine)

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21
Q

Comment peut-on réduire la quantité de solutés dissouts et excrété dans l’urine

A

En excrétant des déchets métabolique solubles dans des composé chimiques insolubles, réduit la quantité d’eau nécessaire à leur excrétion

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22
Q

Quels sont les produits du catabolisme?

A
  • CO2, H2O et déchets azotés
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23
Q

Quel exemple peut-on donner comme déchet azoté venant du squelette de carbone des protéines?

A

Ex. l’ammonium est un constituant des acides
nucléiques et des protéines (squelette de carbone)

24
Q

Pourquoi faut-il se débarrasser de l’ammonium et comment?

A

Lorsque les protéines sont dégradées, il faut se
débarrasser de l’ammonium car c’est un soluté
toxique qui ne peut être stocké

Doit être excrété en solution diluée (résulte
en perte d’eau

25
Q

Quelles sont les deux stratégies alternatives pour réduire les pertes d’eau?

A
  • Obtention de déchets stockables en plus grande
    quantité
  • Production de déchets azotés encore moins
    toxiques par un processus qui demande de
    l’énergie
26
Q

Quelles sont les 3 stratégies pour se débarasser des déchets azotés?

A
  1. Ammoniotèles
    - excrète ammonium
  2. Uricotèle
    - excrète acide urique
  3. Uréotèle
    - excrète urée
27
Q

À quoi varie la stratégie d’excrétion utilisée par les différents groupes?

A

La stratégie varie en fonction de
l’environnement
- Animaux aquatiques : ammonium
- Animaux terrestres : urée et acide
urique

28
Q

On retrouve les 3 stratégies chez quel groupe?

A
  • On retrouve les 3 stratégies chez
    les vertébrés
29
Q

Quels sont les exceptions vivant dans l’eau qui sont uréotèle?

A

Certaines espèces d’un groupe
donné utilisent une autre stratégie
- Certains poissons osseux sont
uréotèles (alors que la majorité des
espèces aquatiques sont
ammoniotèles)
- Le coelacanthe est uréotèle

30
Q

Comment varie selon le développement les stratégies d’excrétion chez les grenouilles?

A
  • Certaines espèces sont différentes
    durant leur développement
  • Ex. la plupart des amphibiens
    sont ammoniotèles au stade
    larvaire et uréotèles au stade
    adulte
31
Q

Quelle est la stratégie ammiotèles?

A
  • Stratégie « ancestrale »
  • Désavantages
  • Très toxique (doit être excrété rapidement à mesure qu’il est
    formé par le catabolisme)
  • Demande une grande quantité d’eau pour l’excrétion
  • Avantages
  • L’ammonium est très soluble dans l’eau
  • Peu coûteux énergétiquement
32
Q

Quels sont les sites d’excrétion des ammoniotèles?

A

Sites d’excrétion : branchies et surface du corps en milieu aquatique

33
Q

Quels sont les différents mécanismes pour excréter l’ammoniac?

A

Mécanismes différents :
- L’ammoniac diffuse passivement à travers la membrane à
un rythme modéré
- L’ammonium passe par les échangeurs spécifiques

34
Q

Pourquoi animaux terrestre n’utilisent pas la stratégie amminotèle?

A

Si un animal terrestre voulait excréter de l’ammonium
sur terre, il devrait l’excréter par de grandes quantités
d’eau et à chaque fois que de l’ammonium est produit

35
Q

Quels sont les avantages et désavantages d’être uricotèle?

A
  • Avantages
  • Peu toxique même lorsque accumulé
  • Minimise les pertes d’eau
  • Désavantage
  • ++ coûteux énergétiquement
36
Q

Pourquoi être uricotèle réduit les pertes d’eau?

A
  • Minimise les pertes d’eau :
  • L’acide urique n’est pas soluble
    dans l’eau = diminue les pertes
    d’eau tout en excrétant les
    déchets
  • L’acide urique est excrétée sous
    forme de cristaux blancs
    anhydriques
37
Q

Quel est l’avantage de la faible solubilité de l’acide urique?

A

Lorsque la production d’urine doit être arrêtée, les
uricotèles peuvent stocker leurs déchets azotés
- Comme l’acide urique n’est pas soluble, cela ne fait pas
augmenter la concentration des fluides corporels

38
Q

Pourquoi produire l’acide urique est demandant énergétiquement?

A

Désavantage =
demande beaucoup
d’énergie :
- Cascade de production
énergétiquement
coûteuse
- Cascade aussi utilisée
pour le métabolisme des
nucléotides (purines)

39
Q

Quel est l’autre produit d’excrétion de la famille de l’acide urique?

A
  • La guanine peut être utilisée comme produit d’excrétion
  • Déchet azoté principal chez les arachnidés terrestres
    (scorpions et araignées)
  • Processus qui n’utilise pas d’eau
40
Q

Quelle est la stratégie la plus retrouvée chez les animaux terretres?

A

Uricotèle, car évolution convergente dû au fait de la cascade de synthèse de l’acide urique qui existe dans tous les animaux (modification de synthèse de purine)

41
Q

Que peut créer un surplus d’acide urique chez primate et quelle enzyme est inactive?

A
  • Les primates excrètent de l’acide
    urique (5% de la production de
    déchets azotés)
  • Un surplus dans le sérum qui
    précipite dans les articulations est
    la cause de la goutte
  • Une mutation qui rend l’enzyme
    uricase inactive est commune à
    tous les primates
42
Q

L’urée est le produit d’excrétion de quelle lignée principalement?

A

mammifère

aussi vers plat et vers de terre et amphibien

43
Q

Quels sont les avantages (3) d’être uréotèle?

A
  • Avantages
  • Peu toxique comparée à l’ammonium (donc niveaux en
    circulation peuvent être plus élevés)
  • Plus coûteuse à produire que l’ammonium mais moins que
    l’acide urique
  • Hautement soluble dans l’eau et diffuse à travers les
    membranes
44
Q

Quel est le désavantage (2) d’être uréotèle?

A

Désavantages
- Excrétion nécessite de l’eau (mais moins que pour
l’ammonium)
- L’urée est un soluté perturbateur

45
Q

Pourquoi les coelacanthe et les crapaud de mer produisent l’urée autre que pour excrétion de déchets azoté?

A
  • Le coelacanthe utilise l’urée
    comme osmolyte pour aider
    à l’osmorégulation en milieu
    marin
  • Les crapauds de mer excrète
    de l’urée parce que celle-ci
    interfère avec la capacité des
    prédateurs de retrouver le
    crapaud à l’aide de leurs
    chémosenseurs
46
Q

Quel est le cycle qui permet la production d’urée?

A

’ornithine-urée :
plusieurs enzymes et des transporteurs de substrats à
travers la membrane mitochondriale

47
Q

Pourquoi les mammifères ne sont pas tous
uricotèles ?

A

Inconnu
* Les vertébrés les plus anciens avaient déjà les gènes qui
codent pour les enzymes du cycle ornithine-urée
* Ceux qui sont uréotèles (mammifères) expriment ces
gènes

48
Q

Quels sont les exemples de variation d’excrétion selon les conditions environnementales?

A
  • 3 exemples :
  • Le tilapia du lac Magadi
  • Le dipneuste
  • L’escargot « apple snail »
49
Q

Pourquoi le tilapia du lac magadi n’est pas amminotèle?

A
  • Lac salin Magadi (pH élevéalcalin) au Kenya
  • La diffusion du NH3 est très
    inefficace dans une eau si
    alcaline
  • Le tilapia n’est pas
    ammoniotèle mais plutôt
    uréotèle et excrète l’urée
    produite par ses branchies
50
Q

Pourquoi les dipneuses change de stratégie

A

Résister aux périodes de sécheresse
Les dipneustes peuvent survivre à
des périodes de sécheresse en
estivant dans un cocon de mucus
* Il faut donc modifier la stratégie
d’excrétion des déchets
* Ils passent de l’ammoniotélie à
l’uréotélie lorsque leur milieu
s’assèche. Ils peuvent ainsi accumuler
plus de déchets azotés dans leurs
tissus

51
Q

Pourquoi l’escargot modifie son mode d’excrétion

A
  • Amphibie
  • Passe d’un mode à l’autre
    selon l’environnement :
  • Eau = ammoniotèle
  • Terre = uricotèle
52
Q

À quoi servent les reins, les branchies et les glandes à sel?

A
  • Les reins, les branchies et les glandes à sel ont
    pour fonction fondamentale de réguler la
    composition des fluides extracellulaires/plasma
    en enlevant de l’eau, des ions et autres solutés
    d’une manière contrôlée
53
Q

À quoi sert le ratio U/P

A

On peut analyser par exemple les effets du rein sur la
composition du sang en comparant ce qui entre dans
le rein (plasma, P) à ce qui en sort (urine, U)

54
Q

Qu’est-ce que le ratio U/P

A

Ratio U/P : pression osmotique de l’urine sur la
pression osmotique du plasma

55
Q

Que signifie le ratio?

A
  • Production d’urine isoosmotique au plasma
  • (U/P = 1)
  • Production d’urine hypoosmotique
  • (U/P < 1)
  • Aide à la régulation osmotique lorsque le plasma est dilué et la
    P.O. du plasma doit être augmentée
  • Production d’urine hyperosmotique
  • (U/P > 1)
  • Ce que l’on trouve souvent chez les animaux terrestres qui
    doivent conserver l’eau
56
Q

Quelles sont les 3 caractéristiques communes aux reins?

A
  • Mais ils ont tous trois caractéristiques communes :
    1. Ils sont constitués d’éléments tubulaires qui excrètent des produits
    directement ou indirectement dans l’environnement
    2. Ils produisent tous et éliminent tous des solutions aqueuses dérivées
    du plasma sanguin ou autres fluides extracellulaires
    3. Leur fonction est de réguler la composition et le volume du plasma
    sanguin et autres fluides extracellulaires au moyen d’excrétions
    contrôlées d’ions, de solutés et d’eau
57
Q

Qu’Assurent les reins?

A
  • Les reins assurent donc l’homéostasie sanguine
    (balance ionique, balance osmotique, pression
    sanguine, balance pH, excrétion) en structurant la
    composition d’un seul fluide : l’urine

physio animale comparé 2 (6 decks)

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