M4S4 Le foie Flashcards

• Connaître le foie • Connaître l’organisation générale des voies biliaires • Connaître le rôle du foie • Connaître les fonctions hépatiques

1
Q

Où est situé le foie ? Quelle est sa structure générale ?

A

Le foie est la plus grosse glande de l’organisme.

Il est situé dans la cavité abdominale, sous le diaphragme, du côté droit.

Il a une masse de 2 400 g en moyenne chez l’homme.

Le foie comporte quatre lobes.

Le lobe droit, le plus grand, visible de toutes les faces du foie, est séparé du lobe gauche, plus petit mais également visible de toutes les faces du foie, par une profonde scissure dans laquelle se trouve le ligament falciforme qui rattache le foie à la paroi abdominale.

Le lobe caudé, le plus postérieur et le lobe carré, situé sous le lobe gauche, sont visibles uniquement sur la face postérieure du foie.

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Q

Comment le foie est il vascularisé ?

A

Le foie est très vascularisé.

Le sang hématosé, qui constitue la vascularisation nutritive, arrive au foie par l’artère hépatique.

La veine porte hépatique apporte également du sang au foie ; ce sang a collecté les nutriments absorbés par les entérocytes (afin d’éviter leur dilution dans le système cardiovasculaire) et provient également de la rate et du pancréas, elle constitue la vascularisation fonctionnelle du foie.

On parle donc de double vascularisation (ou vascularisation mixte) du foie.

Le sang issu de l’artère hépatique et de la veine porte va ensuite se mélanger au niveau des capillaires sinusoïdes.

Le retour veineux du foie est assuré par les veines sus-hépatiques qui se réunissent pour se jeter dans la veine cave inférieure.

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3
Q

Comment appelle t-on les unités fonctionnelle est structurales du foie ? quelle est leur structure ?

A

D’un point de vue histologique, le foie est composé d’unités fonctionnelles et structurales appelées lobules hépatiques (50 à 100 000 chez l’adulte).

Chaque lobule prend la forme d’un hexagone et est constitué d’hépatocytes disposés en cordons, les travées de Remak, orientés de façon radiaire.

À la périphérie de chaque lobule se trouvent cinq à six espaces portes (ou espace de Kiernan) au niveau desquels se trouvent les veinules portes (apports de nutriments stockables issus de la digestion), les artérioles hépatiques (apports de nutriments utilisables par les hépatocytes) et les conduits biliaires.

Schéma page 6

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4
Q

Quel trajet emprunt le sang pour quitter le foie ? Dans quels sens circule le sang dans un lobule ?

A

Après avoir cheminé dans les capillaires sinusoïdes, le sang est canalisé par une veine centro-lobulaire qui se jette dans une veine interlobulaire qui rejoindra la veine sus-hépatique puis la veine cave.

La circulation sanguine dans le lobule est centripète (de la périphérie vers le centre).

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5
Q

Comment la bile circule t-elle dans le foie ?
Dans quels sens circule la bila dans un lobule ?

A

La bile produite par les hépatocytes circule en sens inverse dans les canalicules biliaires avant de rejoindre les canaux biliaires situés dans les espaces porte.

La circulation biliaire est centrifuge (du centre vers la périphérie).

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6
Q

Quelle est la structure d’un hépatocyte ? Comment sont orienté les hépatocytes vis à vis des vaisseaux dans les travées des lobules ?

A

Les hépatocytes sont des cellules épithéliales polyédriques qui ont des faces en relation avec les capillaires sinusoïdes (pôle sanguin) et des faces en rapport avec les canalicules biliaires (pôle biliaire).

Elles sont séparées des cellules de l’endothélium capillaire fenestré par l’espace de Disse.

La membrane de l’hépatocyte au pôle sanguin présente de nombreuses microvillosités permettant d’augmenter la surface d’échange.

La membrane de l’hépatocyte au pôle biliaire présente une invagination symétrique avec celle de l’hépatocyte voisin, ce qui forme le canalicule biliaire.

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7
Q

Que retrouve t-on dans les capillaires sinusoïdes ?

A

Dans les capillaires sinusoïdes se trouvent des cellules de Küpffer qui sont des macrophages dont la fonction est de phagocyter les particules étrangères qui arriveraient de l’intestin pour éviter qu’elles ne passent dans la circulation sanguine.

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8
Q

Que retrouve t-on dans l’espace de disse ?

A

Dans l’espace de Disse se trouvent des cellules stellaires (ou cellules de Ito) qui ont la capacité de stocker la vitamine A et de synthétiser la matrice extra-cellulaire hépatique.

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9
Q

Quelle est la fonction des voies biliaires ?

A

Les voies biliaires constituent l’ensemble des conduits hépatiques permettant la collecte de la bile, son stockage et sa sécrétion dans les voies digestives.

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10
Q

Quel types de voie biliaires existe t-il ?

A
  • La voie biliaire intra-hépatique
  • La voie biliaire extra-hépatique
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11
Q

De quoi est constituée la voie biliaire intra hépatique ? Quelle est sa structure ?

A

Les conduits biliaires prennent naissance aux abords des lobules hépatiques, il s’agit des conduits biliaires interlobulaires.

Ces conduits intra-hépatiques se réunissent pour former le canal hépatique gauche et droit, puis forment le canal hépatique commun, qui devient extra-hépatique.

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12
Q

De quoi est constituée la voie biliaire extra hépatique ? Quelle est sa structure ?

A

Elle est constituée de la vésicule biliaire et du canal cystique qui conduit la bile stockée dans la vésicule biliaire vers le canal cholédoque.

Le canal cholédoque est issu de la jonction du canal hépatique commun et du canal cystique.

Il s’abouche dans le duodénum par l’ampoule de Vater/le sphincter d’Oddi.

L’écoulement de ces sécrétions dans le duodénum est régulé par le sphincter d’Oddi.

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13
Q

Qu’est ce que la vésicule biliaire ? Quelle est sa structure ? Comment est elle vascularisée ?

A

La vésicule biliaire est une poche musculeuse verte à paroi mince d’environ 7 à 10 cm de long.

On lui distingue trois parties : le fundus, le corps et le col.

Le fundus dépasse le bord inférieur du foie.

La vésicule biliaire est vascularisée par l’artère cystique.

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14
Q

Avec quoi s’unit le canal de cholédoque ? A quel niveau ?

A

Généralement, le canal cholédoque s’unit avec le canal pancréatique (canal de Wirsung) au niveau de l’ampoule de Vater, de sorte que les sécrétions pancréatiques et biliaires sont relâchées à ce niveau dans le duodénum.

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15
Q

Quels sont les 4 rôles du foie ?

A
  • Le stockage et la répartition des nutriments issus de la digestion
  • La dégradation des substances toxiques pour l’organisme
  • La synthèse des protéines sanguines
  • La production de la bile
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16
Q

Quels nutriments sont stockés par les hépatocytes ? Lesquels sont transformés ?

A

Le foie reçoit directement l’ensemble des solutés issus de l’absorption des nutriments.

Les molécules simples peuvent être absorbées par les hépatocytes et stockées :

  • Glucose
  • Fer
  • Vitamines B12, D et A
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17
Q

Que deviennent les nutriments qui ne sont pas directement stockés par le foie ?

A

Ils peuvent transformées (glucose et acides gras) ou directement libérées dans la veine centrolobulaire, et ils seront ensuite libérées dans l’ensemble de l’organisme.

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18
Q

Comment sont éliminées les molécules détoxifiées par le foie ?

A

Le foie peut détoxifier une molécule toxique pour l’organisme en molécule non toxique.

Les molécules issues de la détoxification sont éliminées par les voies biliaires (dans le cas de molécules liposolubles) ou par les urines (dans le cas de molécules hydrosolubles).

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19
Q

Quelles protéines sanguines sont synthétisée par le foie ?

A

Le foie synthétise la plupart des protéines sanguines telles que l’albumine, les globines et les facteurs de coagulation.

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20
Q

Comment est produite la bile ?

A

La bile est élaborée par les hépatocytes à partir de l’ultrafiltration du sang et de la sécrétion des sels biliaires, des pigments biliaires, des acides gras estérifiés.

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21
Q

Qu’appelle t-on métabolisme énergétique et que comprend t-il ?

A

Le métabolisme énergétique correspond à l’ensemble des réactions biochimiques et cellulaires, comprenant :

  • les réactions anaboliques du métabolisme énergétique, lors de l’état postprandial
  • les réactions cataboliques du métabolisme énergétique, lors de l’état de jeûne
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22
Q

A quoi correspondent les réactions anaboliques du métabolisme énergétique ?

A

Il s’agit des voies aboutissant à la biosynthèse de macromolécules de réserve (glycogène et triglycérides) à partir de sous-unités monomériques.

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23
Q

A quoi correspondent les réactions cataboliques du métabolisme énergétique ?

A

Il s’agit des voies aboutissant à la biosynthèse de molécules énergétiques (glucose, corps cétoniques, acides gras) à partir des macromolécules de réserve.

24
Q

Quel rôle joue le foie dans la glycogénogénèse ? (état post prandiale)

A

Sous l’action de l’augmentation de la concentration en insuline dans le sang, la concentration de glycogène hépatique augmente.

L’insuline agit sur les hépatocytes en induisant la synthèse de la glucokinase (enzyme commune à la glycogénogenèse et à la glycolyse) et réprime la synthèse de la glucose-6-phosphatase (enzyme de la néoglucogenèse).

De plus, l’insuline, via l’activité kinase de la voie, déphosphoryle la glycogène synthase, qui devient active et déphosphoryle également la glycogène phosphorylase, qui devient inactive.

25
Q

Quel rôle joue le foie dans la glycolyse ? (état post prandiale)

A

L’insuline induit la synthèse de la phosphofructokinase-1 (PFK-1), enzyme de la glycolyse, et réprime l’activité de la fructose-1,6-bisphosphatase (F-1,6-BP), enzyme de la néoglucogenèse, dans les hépatocytes.

L’accumulation de fructose-6-phosphate (F-6-P) dans les hépatocytes (à partir du glucose) active la PFK-2, transformant le F-6-P en F-2,6-BP.

Cette molécule active l’activité de la PFK-1, et donc de la glycolyse.

La glycolyse est stimulée car la pyruvate kinase est activée par déphosphorylation grâce à l’insuline, et la néoglucogenèse est inhibée car l’insuline réprime l’expression de la pyruvate carboxylase et de la phosphoénolpyruvate carboxykinase.

26
Q

Quel rôle joue le foie dans la production de coenzymes réduits ? (état post prandiale)

A

La voie des pentoses phosphate est une voie anabolique ayant lieu dans les hépatocytes et ne consommant ni ne produisant d’ATP.

Cette voie permet de réduire le NADP+ en NADPH,H+, coenzyme réduit, utilisé pour la synthèse des lipides.

27
Q

Quel rôle joue le foie dans la lipogenèse ? (état post prandiale)

A

La synthèse des acides gras a lieu dans le cytosol des hépatocytes.

L’importance de la lipogenèse varie en fonction de l’apport alimentaire ; elle augmente quand l’apport énergétique dépasse les besoins de l’organisme, le surplus énergétique est alors stocké sous forme de triglycérides.

Les acides gras sont synthétisés à partir de l’acétyl-coenzyme-A provenant de l’oxydation du pyruvate, de l’oxydation de l’éthanol, du catabolisme des acides aminés, de l’acétate (produit de la fermentation des fibres alimentaires par le microbiome intestinal).

28
Q

Quel rôle joue le foie dans la synthèse des triglycérides ? (état post prandiale)

A

Les triglycérides sont des esters de glycérol ; celui-ci est produit à partir de la phosphodihydroxyacétone (PDHA), un intermédiaire de la glycolyse.

Les triglycérides formés dans le foie sont importés dans les péroxysomes et l’appareil de Golgi pour former les VLDL (lipoprotéine de très basse densité).

Les VLDL sont sécrétées dans le sang.

29
Q

Quels sont les tissus capables de synthétiser des triglycérides à partir d’AG ?

A

Le foie, comme le tissu adipeux et la glande mammaire pendant la lactation, est capable de synthétiser les triglycérides à partir d’acides gras exogènes et endogènes (issus de la lipogenèse).

Les tissu épithélial intestinal est capable de synthétiser des triglycérides à partir des acides gras exogènes (provenant de l’alimentation).

30
Q

Quel rôle joue le foie dans la synthèse du cholestérol endogène ? (état post prandiale)

A

L’insuline active par déphosphorylation l’HMG-CoA réductase, enzyme de la biosynthèse du cholestérol.

Celui-ci est synthétisé à partir de l’acétyl-CoA, dans le cytosol, puis dans le réticulum endoplasmique.

31
Q

Quel rôle joue le foie dans la synthèse des protéines plasmatiques ? (état post prandiale)

A

Les hépatocytes ont une forte capacité de synthèse des protéines plasmatiques, à partir des acides aminés issus de la digestion (albumine, transferrine, protéines d’inflammation).

32
Q

Quel rôle joue le foie dans la glycogénolyse ? (état jeûne)

A

Sous l’action d’une concentration plasmatique en glucagon élevée, la réserve de glycogène diminue.

Le glucagon augmente la concentration intracellulaire d’AMPc, ce qui permet l’activation d’une protéine kinase AMPc dépendante (la protéine kinase A).

La PKA phosphoryle la glycogène phosphorylase et l’active, conduisant à la dégradation du glycogène en glucose-1-P.

33
Q

Quel rôle joue le foie dans la néoglucogenèse ? (état jeûne)

A

Le glucagon, par l’intermédiaire d’une protéine kinase :

  • active par phosphorylation la glucose-6-phosphatase qui débloque la néoglucogenèse ;
  • phosphoryle, et donc inactive la PFK-2 et active la fructose-1,6-bisphosphatase (ce qui permet de diminuer la concentration de F-1,6-BP cytosolique) ;
  • induit l’activation de la pyruvate carboxylase et de la phosphoénolpyruvate carboxykinase, premières enzymes de la néoglucogenèse.
34
Q

Quel rôle joue le foie dans l’oxydation des acides gras ? (état jeûne)

A

En période de jeûne, le tissu adipeux réalise la lipolyse par activation de la lipase hormono sensible (LHS) via le glucagon et libère une grande quantité d’acides gras dans le sang, transportés sous forme liée à l’albumine.

Les acides gras sont captés par les tissus, et notamment par les hépatocytes, pour être oxydés dans la mitochondrie en acétyl-CoA.

L’excès d’acétyl-CoA conduit à la cétogenèse.

Les corps cétoniques libérés dans le sang seront utilisés par certains organes (entre autres le cœur) à des fins énergétiques lors de la cétolyse, ce qui favorise l’épargne glucidique.

35
Q

Quel rôle joue le foie dans le catabolisme des acides aminés ? (état jeûne)

A

Les acides aminés catabolisés ont deux devenirs :

  • ils sont utilisés dans la néoglucogenèse : on parle d’acides aminés glucoformateurs ; ces acides aminés sont désaminés et transformés en intermédiaires du cycle de Krebs ;
  • ils sont utilisés dans la cétogenèse : on parle d’acides aminés cétogéniques ; ces acides aminés sont désaminés et transformés en acétoacétate.
36
Q

Quel rôle joue le foie dans la cétogenèse des acides aminés ? (état jeûne)

A

La cétogenèse correspond à la production des corps cétoniques (acides gras hydrosolubles) par les mitochondries des hépatocytes, à partir de l’acétyl-CoA.

37
Q

Qu’est ce que la vitamine D ? Sous quelle forme la retrouve t-on ?

A

La vitamine D est une vitamine liposoluble, d’origine alimentaire, elle est présente chez l’homme sous forme d’ergocalciférol (vitamine D2, origine végétale) ou sous forme de cholécalciférol (vitamine D3, origine animale).
Schémas page 11

38
Q

Quel rôle joue le foie dans la transformation de la vitamine D ? Quels autres organes participent au métabolisme de la vitamine D ?

A

Les hépatocytes ont la capacité d’hydroxyler la vitamine D en 25-hydroxy-vitamine D (première étape de l’activation de la vitamine D) par une 25-hydrolase.

La seconde hydroxylation rendant la vitamine D active se fera au niveau du rein.

L’homme possède également de la capacité de synthétiser de la vitamine D3 à partir du cholestérol grâce aux UV au niveau de la peau.

39
Q

Qu’est ce que la détoxication hépatique ? Quelles sont les molécules concernées ?

A

La détoxication hépatique correspond à la biotransformation de certains composés dans le but de les neutraliser et de faciliter leur élimination.

Les molécules devant être éliminées sont les molécules endogènes (la bilirubine, les hormones) et les molécules exogènes biologiquement actives (les xénobiotiques et l’éthanol).

40
Q

Quelles transformations doivent subir les molécules pour être éliminées par le foie ?

A

Les molécules à éliminer sont hydrophobes et ne peuvent pas être éliminées directement.

Elles subissent deux transformations :

  • une modification chimique par des réactions d’oxydation (la plupart du temps), de réduction ou d’hydrolyse
  • une conjugaison à une molécule hydrophile, afin d’augmenter la solubilité du composé.
41
Q

D’où provient l’éthanol absorbé par l’Homme ? Quand la concentration maximale est elle atteinte ?

A

Chez l’Homme, l’éthanol absorbé provient d’une part du phénomène de fermentation par les bactéries anaérobies du côlon, mais est principalement apporté à l’organisme par la prise d’alcool.

La concentration en éthanol est maximale 30 minutes après la prise d’alcool.

42
Q

Par quelles voies et comment l’alcool est il éliminé ?

A

L’éthanol est éliminé par la respiration, l’excrétion, par ultrafiltration du sang, mais il est principalement transformé par le foie.

L’éthanol est oxydé dans un premier temps en acétaldéhyde, par trois voies différentes.

Dans un second temps, l’acétaldéhyde formé est oxydé en forme active de l’acide acétique par l’acétaldéhyde déshydrogénase

43
Q

Quelles sont les voies possible d’oxydation de l’éthanol en acétaldéhyde ?

A
  • Voie de l’alcool déshydrogénase (ADH)
  • Voie du « microsomal ethanol oxidising system (MEOS) »
  • Voie de la catalase
44
Q

Qu’est ce que la voie de l’ADH ? Quelle est la réaction ?

A

Cette voie représente 80 % des voies de détoxication hépatique

L’alcool déshydrogénase est une enzyme cytoplasmique, non inductible et pouvant être saturée si la prise d’alcool est trop importante :

Réaction catalysée par l’ADH :

Éthanol + NAD+ –> acétaldéhyde + NADH,H+

45
Q

Qu’est ce que la voie MEOS ? Quelle est la réaction ?

A

Cette voie intervient en cas de surcharge, elle est inductible.

Les protéines du système font partie de la famille des cytochromes P450

Réaction catalysée par le MEOS:

Éthanol + NADPH, H+ –> acétaldéhyde + NADP+

46
Q

Qu’est ce que la voie de la catalase ? Quelle est la réaction ?

A

Cette voie fait intervenir une enzyme hépatique, présente chez tous les organismes aérobies :

Réaction catalysée par la catalase :
Éthanol + H2O2 –> acétaldéhyde + H2O

47
Q

Quelle est la réaction d’oxydation permettant d’éliminer l’acétaldéhyde ?

A

Réaction catalysée par l’acétaldéhyde déshydrogénase :
Acétaldéhyde + Coenzyme A + NAD+ –> AcétylCoA + NADH,H+

48
Q

Qu’est ce que la bilirubine ? Que provoque son accumulation ?

A

La bilirubine est un produit de dégradation de l’hème de l’hémoglobine.

L’accumulation de bilirubine dans l’organisme provoque un ictère.

49
Q

Que deviennent les globules rouges en fin de vie ?

A

Dans la rate, les globules rouges en fin de vie sont phagocytés par des macrophages.

L’hème est alors oxydé par l’hème oxygénase en biliverdine

La biliverdine est ensuite réduite en bilirubine par une biliverdine réductase.

La bilirubine produite est libérée dans le tissu sanguin où, grâce à l’albumine, elle est transportée jusqu’aux hépatocytes.

Schémas page 13

50
Q

Comment les hépatocytes éliminent ils la bilirubine ?

A

Les hépatocytes conjuguent la bilirubine à un UDP glucuronate, par une UDP-glucuronyl transférase, pour former la bilirubine conjuguée hydrosoluble.

Cette nouvelle molécule est excrétée dans les voies biliaires et est modifiée en urobiline puis en stercobiline par les enzymes bactériennes.

La stercobiline est à la fois éliminée par les selles et entre dans un cycle entérohépatique pour être excrétée par les reins.

Schémas page 13

51
Q

Qu’est ce que les sels biliaires ?

A

Les sels biliaires constituent près de 50 % des solutés de la bile.

Il s’agit principalement de l’acide cholique et des acides chénodésoxycholiques (sous forme anionique), qui sont des dérivés du cholestérol.

52
Q

Quel est le rôle des sels biliaires ?

A

Les sels biliaires émulsionnent les graisses.

Ils permettent la division de l’émulsion grossière et instable des lipides à la sortie de l’estomac en émulsion fine et stable (fines gouttelettes) facilitant l’action de la lipase pancréatique.

La stabilisation des gouttelettes est le fait des charges négatives portées par les sels biliaires.

Les sels biliaires facilitent également l’absorption des autres lipides et du cholestérol.

53
Q

Comment sont recyclés les sels biliaires ?

A

Les sels biliaires sont recyclés au cours du cycle entéro-hépatique où ils sont absorbés par l’iléon, renvoyés au foie par la circulation entéro-hépatique et sécrétés une nouvelle fois dans la bile.

54
Q

Quels sont les acides biliaires primaires ? A partir de quoi sont ils formés ?

A

La cholique et chénodésoxycholique issus de la voie de formation des acides biliaires sont conjugués dans le foie avec le glycocolle ou la taurine pour faire les sels biliaires primaires :

  • glycocholate,
  • glycochénate,
  • taurocholate
  • taurochénate
55
Q

Que deviennent les acides biliaires après leur action dans le grêle ?

A

Après leur action dans le grêle, une partie des acides biliaires primaires et secondaires, sont réabsorbés dans l’iléon et transportés par la veine porte vers le foie.

Une petite partie de ces acides biliaires traversent le foie et sont excrétés dans les urines.

Tous les acides biliaires recaptés par le foie sont reconjugués et excrétés à nouveau dans la bile.

Cette voie métabolique est le cycle entéro-hépatique des sels biliaires.

Dans l’intestin enfin, les acides biliaires primaires et secondaires déconjugués sont également excrétés dans les fèces.

56
Q

Qu’est ce qu’un acide biliaire secondaire ?

A

Un acide biliaire déconjugués par la flore bactérienne