Physiologie - Foie Flashcards
Préciser la localisation du foie dans l’organisme
Le foie, c’est un organe extra-digestif situé dans la partie droite de la cavité abdominale, en dessus du diaphragme.
Décrire l’anatomie du foie
Anatomiquement, le foie est composé de deux lobes principaux : le lobe gauche et le lobe droit.
* Le lobe gauche représente environ 25 % du poids total du foie.
* Le lobe droit, plus volumineux, correspond à environ 75 %.
Sur sa face inférieure, le foie contient également deux lobes plus petits :
* Le lobe carré, situé près de la vésicule biliaire.
* Le lobe caudé, situé à proximité de la veine cave inférieure.
Le foie est le plus gros organe et la plus volumineuse glande de l’organisme. Il pèse environ 1,5 kg, dont 1 litre de sang en circulation. Il est entouré d’une capsule fibreuse appelée la capsule de Glisson, qui protège et soutient sa structure.
Présenter la double vascularisation du foie et son intérêt physiologique
Le foie présente une double vascularisation, car il reçoit :
* 25 % du sang oxygéné par l’artère hépatique.
* 75 % du sang non oxygéné mais riche en nutriments, apporté par la veine porte hépatique directement depuis le système digestif.
Les deux vaisseaux arrivent au foie au niveau du hile hépatique et se divisent en :
* artérioles hépatiques.
* veinules porte hépatique.
Ces deux branches donnent naissance à un nouveau réseau de capillaires appelés capillaires sinusoïdes, situés dans chaque lobule hépatique.
Le sang des capillaires sinusoïdes est ensuite drainé dans la veine centrolobulaire au centre de chaque lobule.
Les veines centrolobulaires se rejoignent pour former les veines hépatiques, qui déversent le sang dans la veine cave inférieure.
Décrire l’organisation du lobule hépatique
Le lobule hépatique constitue l’unité fonctionnelle du foie. Il s’agit d’une structure hexagonale contenant un grand nombre d’hépatocytes organisés en travées, appelées travées de Remak.
Chaque angle du lobule hépatique abrite un espace porte (ou espace de Kiernan), constitué de tissu conjonctif et contenant :
* une artériole hépatique + Une veinule porte + Un canal biliaire = la triade portale.
Le sans se mélange dans capillaires sinusoïdes, ou on trouve également des cellules de Kupffer, des macrophages spécialisés qui assurent la phagocytose des vieux globules rouges, des bactéries et des particules étrangères.
Décrire la double circulation sanguine et biliaire dans le lobule hépatique
Le sang, provenant des artérioles hépatiques et des veinules porte-hépatiques, se mélange au sein des capillaires sinusoïdes, où il circule de manière centripète (vers la veine centrolobulaire située au centre du lobule). Ce sang est ensuite drainé dans la veine centrolobulaire, qui rejoindra les veines hépatiques pour être évacué vers la veine cave inférieure.
Les hépatocytes synthétisent la bile. La bile produite est transportée de manière centrifuge (vers l’espace porte) à travers les canalicules biliaires. Elle emprunte ensuite les canaux biliaires des espaces porte pour être excrétée.
Situer les pôles biliaires et vasculaires
Les hépatocytes présentent un pôle biliaire et un pôle vasculaire. Le pôle vasculaire est délimité par des capillaires sinusoïdes par l’espace de Disse. Ce pôle vasculaire permet aux hépatocytes de libérer dans le sang les molécules qu’ils ont synthétisées, ainsi que des sécrétions endocrines telles que l’hépcidine.
Le pôle biliaire, quant à lui, est impliqué dans l’excrétion de la bile, qui est transportée vers les canalicules biliaires avant d’être évacuée hors du foie.
Citer les différentes sécrétions - exocrine et endocrine - du foie
Sécrétions exocrine:
- la bile
- bicarbonates
Sécrétions endocrine:
- les protéines (albumine, facteurs de coagulation)
- les lipoprotéines (VLDL)
- hormones: l’hepcidine, l’IGF
Justifier la relation structure fonction de l’hépatocyte
La structure de l’hépatocyte, avec le pôle vasculaire et le pôle biliaire, est parfaitement adaptée à ses fonctions de sécrétions exocrines dans les canicules biliaires (la bile) et endocrines (les protéines et les hormones) dans le sang
L’hépatocyte est une cellule polarisée qui présente un pôle vasculaire, en contact avec les capillaires sinusoïdes, et un pôle biliaire, en contact avec les canalicules biliaires. Cette cellule possède une activité métabolique et de détoxification particulièrement intense. Pour répondre à ces exigences, elle contient un grand nombre de réticulums endoplasmiques rugueux et lisses, des appareils de Golgi, ainsi que de nombreuses mitochondries pour fournir l’énergie nécessaire à ses fonctions. Sa membrane est riche en transporteurs membranaires, et son noyau abrite l’ensemble des informations génétiques nécessaires à l’activité de synthèse. Par ailleurs, les hépatocytes contiennent des inclusions de glycogène, leur permettant de réguler la glycémie efficacement.
Situer l’espace de Disse
L’espace de Disse est une matrice extracellulaire qui contient des cellules spécialisées, telles que les cellules de Ito, responsables de la synthèse de cette matrice. Il se situe entre le pôle vasculaire de l’hépatocyte et la cellule endothéliale des capillaires sinusoïdes.
Identifier les cellules de Küpffer leur localisation et leur rôle
Les cellules de Kupffer sont des macrophages situés dans les capillaires sinusoïdes des lobules hépatiques, et parfois dans l’espace de Disse. Leur rôle est de phagocyter les globules rouges usagés ainsi que les micro-organismes et autres particules étrangères
Identifier les cellules de Ito leur localisation et leur rôle
Les cellules de Ito se trouvent dans l’espace de Disse, et leur rôle est de synthétiser la matrice extracellulaire qui compose cet espace
Décrire les voies biliaires intra et extra hépatiques
- Hépatocytes
⇓ Créent par la réunion de leur membrane plasmique des canalicules biliaires au niveau de leur pôle biliaire.- Canalicules biliaires
⇓ Se déversent dans les ductules biliaires. - Ductules biliaires
⇓ Convergent vers les canaux biliaires situés dans l’espace de Kiernan (triade portale). - Canaux biliaires
⇓ Se rassemblent pour former les canaux hépatiques droit et gauche. - Canaux hépatiques droit et gauche
⇓ Fusionnent pour former le canal hépatique commun. -
Canal hépatique commun + Canal cystique
⇓ Forment le canal cholédoque. - Canal cholédoque
⇓ Se déverse dans l’ampoule de Vater. - Ampoule de Vater
⇓ S’ouvre dans la papille duodénale majeure à travers le sphincter d’Oddi.
⇓ Permet l’entrée des sécrétions biliaires et pancréatiques dans le duodénum.
- Canalicules biliaires
Préciser la structure et le rôle de la vésicule biliaire
La vésicule biliaire est un organe creux en forme de poire (piriforme), dont la fonction principale est de recevoir, stocker et concentrer la bile avant de l’éjecter dans le tube digestif, afin de faciliter la digestion des lipides.
Donner la composition de la bile et la fonction de chaque composant
La bile composée de:
- eau : solvant
- électrolytes (tels que le sodium, le calcium, le potassium) : osmolarité
- ions bicarbonates (son pH alcalin, d’environ 8, permet de neutraliser le chyme acide provenant de l’estomac et de favoriser l’action des enzymes pancréatiques)
- acides biliaires : molécules dérivées du cholestérol, conjuguées à la glycine ou à la taurine. Leur rôle est essentiel dans l’émulsification des lipides et la solubilisation du cholestérol.
- phospholipides (notamment les lécithines) : ils sont cruciaux pour solubiliser le cholestérol au sein des micelles, facilitant ainsi la digestion des graisses.
- cholestérol : présent sous forme de produit d’excrétion
- bilirubine : un autre produit d’excrétion.
Citer les 2 grands rôles de la bile
Les deux principaux rôles de la bile sont la digestion et l’excrétion.
Présenter la régulation nerveuse et hormonale de la sécrétion biliaire
La sécrétion et l’éjection de la bile sont régulées à la fois par voie nerveuse, via le système nerveux autonome parasympathique et les nerfs vagues en période postprandiale, et par les hormones intestinales.
* CCK-PZ (cholécystokinine) : contracte les muscles lisses de la vésicule biliaire pour entamer son éjection. Elle agit également sur le sphincter d’Oddi, le relâchant pour permettre le passage de la bile de l’ampoule de Vater vers la papille duodénale.
* Sécrétine : stimule la production de bile et favorise la sécrétion d’ions bicarbonates, ce qui permet de rendre la bile alcaline, facilitant ainsi la digestion du chyme acide provenant de l’estomac.
Donner les 4 fonctions principales du foie
Le foie exerce plusieurs fonctions essentielles :
1. Fonction endocrine : l’hépcidine et l’IGF (Insulin-like Growth Factor)
2. **Fonction digestive** : la bile 3. **Fonction hématologique** : **hémolyse** (cellules de Kupfer), **hémostase** (facteur de coagulation et anticoagulation) Il **stocke également environ 10% du volume sanguin** total. 4. Fonction de **détoxification** : Le foie est chargé de détoxifier l’organisme en métabolisant et en éliminant les substances toxiques, les médicaments et les déchets métaboliques. 5. **Fonction métabolique** : Il participe activement au métabolisme des **glucides, des lipides et des protéines et fer**, régulant ainsi le stockage et l’utilisation de ces nutriments.
Expliquer le rôle du foie dans la régulation de la glycémie faire le lien avec la régulation hormonale et les voies métaboliques associées
Le foie joue un rôle primordial dans le métabolisme glucidique. Après l’absorption intestinale, les oses sont acheminés vers le foie par la veine porte. En fonction du niveau de la glycémie, le foie peut soit stocker le glucose sous forme de glycogène pour abaisser la glycémie plasmatique, soit, en période de jeûne, produire du glucose par glycogénolyse ou néoglucogenèse pour augmenter la glycémie.
De plus, le glucose est également catabolisé par la voie des pentoses phosphates et la glycolyse.
Le métabolisme du fructose et du galactose se réalise principalement dans le foie.
Les deux principales hormones régulant ce métabolisme sont l’insuline, qui favorise la stockage du glucose, et le glucagon, qui stimule la production de glucose en période de jeûne.
Présenter les effets de l’insuline puis du glucagon sur les hépatocytes
Effets de l’insuline sur les hépatocytes :
1. Stimule : * La glycogénogenèse (formation de glycogène) : * La lipogenèse (synthèse des acides gras et triglycérides) : L’insuline favorise la conversion des excès de glucose en graisses. * La biosynthèse du cholestérol * La protéosynthèse : 2. Inhibe : * La néoglucogenèse * La glycogénolyse . * La lipolyse * La protéolyse * cétogènese
Effets du glucagon sur les hépatocytes :
1. Stimule :
* La néoglucogenèse
* La glycogénolyse
* La lipolyse
* La protéolyse
* La cétogènese
2. Inhibe : * La biosynthèse des acides gras (lipogenèse) : * La biosynthèse du cholestérol - la glycogénogènese
Réaliser un schéma de synthèse du métabolisme glucidique hépatique en période postprandiale et en période de jeûne
Réaliser un schéma simplifié montrant le rôle du foie dans les métabolismes lipidiques
Le foie joue un rôle central dans le métabolisme des acides gras, des triglycérides (TG), du cholestérol, des corps cétoniques et des lipoprotéines.
1. Production et conversion des lipides :
* Le foie produit du cholestérol et des corps cétoniques à partir de l’acétyl-CoA, via la biosynthèse du cholestérol et la cétogenèse.
* Il est également impliqué dans la biosynthèse des acides gras à partir d’un excès de glucose, d’acides aminés ou d’alcool, et dans la synthèse des triglycérides (TG).
2. Transport des lipides :
* Le foie produit des lipoprotéines de très faible densité (VLDL), qui transportent les TG et le cholestérol d’origine endogène.
* Il produit aussi des lipoprotéines de faible densité (LDL) et des lipoprotéines de haute densité (HDL), responsables du transport du cholestérol.
* Les HDL participent au transport inverse du cholestérol : une fois qu’elles ont capté le cholestérol des tissus périphériques, elles retournent au foie, où le cholestérol est soit éliminé sous forme libre dans la bile, soit transformé en acides biliaires.
3. Stockage et distribution des vitamines :
* Le foie stocke les vitamines liposolubles (A, D, E, K) et les distribue aux tissus selon les besoins, via les lipoprotéines.
4. Énergie et dégradation des lipides :
* Le foie utilise également la bêta-oxydation des acides gras pour produire une partie de l’énergie nécessaire à son fonctionnement.
Citer les protéines plasmatiques synthétisées par le foie et décrire leurs rôles
Les principales protéines plasmatiques synthétisées par le foie incluent :
1. Albumine : Une protéine majeure du plasma sanguin, essentielle pour maintenir la pression oncotique et transporter diverses molécules (acides gras, hormones, médicaments).
2. Protéine C-réactive (CRP) : Un indicateur clé de l’inflammation, produite en réponse à des infections ou à des lésions.
3. Prothrombine : Une protéine clé dans la cascade de coagulation sanguine, précurseur de la thrombine.
4. Fibrinogène : Une autre protéine importante pour la coagulation sanguine, qui se transforme en fibrine pour former un caillot.
5. Ferritine : Une protéine de stockage du fer, qui permet de réguler l’homéostasie du fer dans l’organisme.
6. Transcobalamine : Une protéine qui transporte la vitamine B12 (cobalamine) dans le sang.
7. Hépcidine : Une hormone régulant l’absorption du fer au niveau intestinal et son stockage dans le foie.
8. Plasminogène : Un précurseur de la plasmine, une enzyme impliquée dans la dégradation des caillots sanguins (fibrinolyse).
9. Transférine : Une protéine qui transporte le fer dans le sang.
10. Lipoprotéines : Complexes de protéines et de lipides qui transportent les lipides dans le sang, y compris les lipoprotéines de haute et basse densité (HDL et LDL).
11. Angiotensiogene
12. Les protéines du complements
13. La prealbumine
Présenter le rôle du foie dans le métabolisme protéique (après le cours sur le métabolisme azoté)
Réaliser un schéma de synthèse des métabolismes hépatiques en période postprandiale (après la fin des cours de biochimie)
Réaliser un schéma de synthèse des métabolismes hépatiques en période de jeûne (après la fin des cours de biochimie)
Définir la détoxication identifier les molécules détoxifiées par le foie
La détoxification désigne l’ensemble des réactions enzymatiques qui permettent la biotransformation d’une molécule, souvent insoluble et non excrétable dans sa forme initiale, en une ou plusieurs formes métaboliques solubles, pouvant ensuite être excrétées par voie biliaire ou rénale.
Les molécules détoxifiables par le foie peuvent être d’origine endogène, telles que l’ammoniaque, les hormones, et la bilirubine, ou d’origine exogène, telles que les pesticides, les toxines, l’alcool, les médicaments et les drogues.
Citer les 2 phases de la détoxication
La détoxification dans le foie se déroule en deux étapes principales :
1. Première étape : Un ensemble de réactions chimiques catalysées par les cytochromes P450, qui modifient les molécules, les rendant plus réactives et prêtes pour les étapes suivantes.
2. Deuxième étape : Des réactions de conjugaison qui visent à rendre les produits d’hydrolyse issus des cytochromes P450 plus solubles. Cela facilite leur excrétion par les voies biliaires ou rénales.
Citer les facteurs nécessaires à l’hémostase synthétisés par le foie et expliquer leurs rôles respectifs
Les principales protéines impliquées dans l’hémostase et synthétisées par le foie sont :
* La prothrombine, qui est convertie en thrombine, une enzyme clé dans la coagulation.
* Le fibrinogène, qui est transformé en fibrine par l’action de la thrombine. La fibrine participe à la formation du caillot dans le thrombus rouge.
* Le plasminogène, également synthétisé par le foie, qui est converti en plasmine. La plasmine joue un rôle majeur dans la fibrinolyse, permettant la dissolution du caillot une fois la réparation vasculaire effectuée.
Expliquer le rôle du foie dans le métabolisme et le stockage du fer.
Le foie joue un rôle central dans le métabolisme du fer, car il synthétise plusieurs protéines essentielles :
* La ferritine, qui est la protéine de stockage du fer dans les hépatocytes.
* La transferrine, qui est la protéine de transport du fer dans le plasma.
* L’hepcidine, une hormone qui régule l’absorption du fer au niveau intestinal, ainsi que la libération du fer par les macrophages et les hépatocytes.
