Problème 3 - Transport tubulaire du sodium et de l'eau

Question 1

Pourquoi le volume de sang filtré par les reins doit-il être réabsorbé ?

Answer 1

Pour éviter déplétion rapide de tout le volume du corps.

• Réabsorption d’eau et solutés : incomplète et régulée physiologiquement.
• Réabsorption du glucose et AA : complète et non régulée physiologiquement
• Réabsorption se fait majoritairement au niveau du tubule proximal.

Question 2

De quelle façon les substances réabsorbée passent-elles de la lumière du tubule jusqu’à la lumière des capillaires péri-tubulaires ?

Answer 2

Deux façons :

1. Transport transcellulaire : lumière tubule > membrane apicale (luminale) > cellule tubulaire > membrane basolatérale > interstitium rénal > capillaires péritubulaires.
2. Transport paracellulaire : diffusion passive dans espaces intercellulaires et à travers les jonctions serrées.

Question 3

Pourquoi la réabsorption du sodium est essentielle ?

Answer 3

Essentielle au maintien des volumes plasmatiques et extracellulaires.

• 99% du sodium filtré doit être réabsorbé pour maintenir l’homéostasie
• Adaptation de l’excrétion urinaire de Na+ selon l’ingestion quotidienne
• Na+ incapable de diffusier à travers les membranes cellulaires (nécessite transporteurs)

Question 4

Quel est le mécanisme général de la réabsorption de sodium ?

Answer 4

1. Passage à travers membrane apicale (de la lumière vers intérieur de la cellule) via transporteur membranaire ou canal sodique sélectif.
   - Grâce au gradient électrochimique créé par pompe Na/K ATPase sur la membrane basolatérale.
2. Passage à travers membrane basolatérale (de l’intérieur de la cellule à l’interstitium) via pompe Na/K/ATPase (transport actif)
   - Maintien concentration intracellulaire de sodium basse (gradient chimique)
   - Maintien potentiel électrique intracellulaire négatif (gradient électrique)
   - Crée le gradient électrochimique nécessaire pour le transport des ions.

Question 5

Quels sont les sites de réabsorption du sodium ?

Answer 5

1. Tubule proximal (50-55%) par l’échangeur Na+-H+ et en cotransport avec glucose, AA, phosphate… et régulé par angiotensine II, norépinéphrine, filtration glomérulaire.
2. Anse de Henle (35-40%) par costransport Na+-K+-2Cl-, régulé par le flux.
3. Tubule distal (5-8%) par cotransport Na+-Cl-, régulé par le flux.
4. Tubules collecteurs (2-3%) par canaux sodiums spécifiques, régulé par aldostérone, peptide natriurétique auriculaire.

Question 6

Où se fait la réabsorption de sodium quotidienne et où se fait la majorité de la réabsorption de sodium ?

Answer 6

Majorité de la réabsorption de sodium se fait a/n du tubule contourné proximal, mais la régulation quotidienne se déroule a/n du tubule collecteur.

Question 7

Quel est le mécanisme général de la réabsorption d’eau ?

Answer 7

Passivement, par osmose (suit les solutés).

Question 8

Quels sont les sites de réabsorption de l’eau ?

Answer 8

• Tubule contourné proximal : très perméable (réabsorbe 2/3 de l’eau filtrée)
• Anse de Henle descendante : très perméable.
• Anse de Henle ascendante : imperméable.
• Tubule contourné distal : imperméable.
• Tubules collecteurs : dépendant de l’ADH.

Question 9

Qu’est-ce qui est réabsorbé dans le tubule contourné proximal ?

Answer 9

50-55% du sodium et de l’eau filtrée, presque la totalité du glucose, phosphate, acides aminés par co-transport avec Na+.

Question 10

Dans le tubule contourné proximal, quelles substances font du co-transport avec le Na+ pour permettre sa réabsorption ?

Answer 10

Glucose, PO4, citrate, acides aminés.

Question 11

Dans le tubule contourné proximal, à quoi sert l’échangeur Na+ - H+ ?

Answer 11

Réabsorption de sodium et sécrétion d’hydrogène.

• H+ sécrétés jouent un rôle dans la régulation acidobasique, car se combinent au bicarbonate filtré et permettent sa réabsorption (à 90%)
• Activité augmentée par angiotensine II et norépinéphrine.

Question 12

Dans le tubule contourné proximal, qu’est-ce qui crée le gradient électrochimique permettant le transport actif secondaire du sodium ?

Answer 12

La pompe Na/K ATPase sur la membrane basolatérale.

Question 13

Dans le tubule contourné proximal, comment est créé le gradient osmotique entraînant la diffusion passive de l’eau ?

Answer 13

Réabsorption massive de solutés diminue beaucoup l’osmolalité de la lumière tubulaire, ce qui crée un gradient osmotique qui entraîne la diffusion passive de l’eau.

Question 14

Comment la réabsorption passive d’eau est possible dans le tubule contourné proximal ?

Answer 14

• Présence d’aquaporines-1 = grande perméabilité des membranes à l’eau.
• Jonctions serrées perméables à l’eau (contrairement à dans les segments plus distaux)

Question 15

Quel soluté suit la réabsorption passive d’eau dans le tubule contourné proximal ?

Answer 15

Réabsorption passive de solutés comme calcium suit la réabsorption passive d’eau, d’où l’effet des thiazidiques sur la calciurie.

Question 16

Quel est le bilan suite à la réabsorption d’eau et de sodium dans le tubule contourné proximal ?

Answer 16

Filtrat sortant du tubule est isoosmolaire au plasma (300 mOsm/L). C’est dû à la grande perméabilité de cette partie de tubule pour l’eau.

Question 17

L’anse descendante de Henle est-elle perméable ou imperméable à l’eau et au Na+ ?

Answer 17

Très perméable à l’eau, très peu perméable au Na+, ce qui concentre progressivement le filtrat (osmolarité passe de 300 à 1200 mOsm/L)

Question 18

L’anse ascendante mince de Henle est-elle perméable à l’eau et réabsorbe-t-elle du NaCl ?

Answer 18

• Imperméable à l’eau (absence d’aquaporine et imperméabilité des jonctions serrées)
• Réabsorption passive de NaCl grâce au gradient de concentration établi.

Question 19

Dans l’anse ascendante épaisse de Henle, y a-t-il réabsorption d’eau ? De Na+ ? De K+ ? De Cl- ?

Answer 19

• Imperméable à l’eau (absence d’aquaporine et imperméabilité des jonctions serrées)
• Réabsorption de Na+ par co-transport Na+-K+-2Cl-
• grâce à gradient électrochimique créé par pompe Na/K ATPase
• étape limitante = concentration de Cl-
• inhibée par diurétiques de l’anse (compétition avec Cl- sur transporteur)
• Recyclage du K+ (fuit vers le tubule après en être sorti) grâce à des canaux potassium-sélectifs, ce qui crée un gradient électrique.
• entraîne réabsorption passive de plusieurs cations (Ca2+, Mg2+, Na+) à travers les jonctions serrées
• principalement voie de réabsorption du magnésium
• Cl- s’échappe de la cellule vers l’interstice par des canaux chlore-sélectifs sur la membrane basolatérale
• Dilution progressive du filtrat (osmolarité passe de 1200 à 150 mOsm/L)

Question 20

Le tubule contourné distal est-il perméable à l’eau ?

Answer 20

Non. C’est un segment de dilution (amène l’urine à 100 mOsm)

Question 21

Comment le sodium est-il réabsorbé dans le tubule contourné distal ?

Answer 21

Par co-transport Na-Cl

• Limité par baisse de concentration de Cl- dans la lumière (mais permet création gradient favorisant retour de sodium et de chlore dans la lumière à travers les jonctions serrées)
• Réabsorption est flot dépendant (plus débit tubulaire est élevé, plus la concentration ionique tubulaire est élevée et favorise la réabsorption)
• Peut être inhibée par un diurétique thiazide

Question 22

Comment le calcium est-il réabsorbé dans le tubule contourné distal ?

Answer 22

Réabsorption de calcium par canaux vitamine D dépendants
- Principal site de la régulation physiologique de l’excrétion du calcium sous l’effet de la PTH et de la vitamine D activée (calcitriol)

Question 23

Comment le calcium sort-il de la cellule a/n du tubule contourné distal ?

Answer 23

Grâce à un échangeur 3Na+-Ca2+ (surtout) et à une pompe Ca2+-ATPase.

Question 24

Quelles sont les deux types de cellules des tubules collecteurs ?

Answer 24

• Cellules principales (niveau cortical) : rôle dans la réabsorption de l’eau et du sel.
• Cellules intercalées (niveau médullaire) : rôle dans la régulation acido-basique.

Question 25

Comment se fait la réabsorption de sodium à partir des tubules collecteurs ?

Answer 25

• Par canaux sodiques sélectifs sur la membrane apicale.
• Dépend de l’activité de la pompe Na/K ATPase sur la membrane basolatérale
• Favorisée par aldostérone (augmente le nombre de canaux sodiques sur la membrane en même temps que le nombre de canaux potassiques)
• Inhibée par ANP (diminue nombre de canaux sodiques)
• Crée un gradient électrique (lumière électronégative) permettant :
• réabsorption Cl-
• sécrétion K+ par canaux potassiques

Question 26

Comment se fait la réabsorption d’eau au niveau du tubule collecteur ?

Answer 26

• Complètement dépendante d’ADH.
• Si absence d’ADH, membrane complètement imperméable à l’eau.
• Si présence d’ADH, recrutement d’aquaporines-2 à la membrane apicale = réabsorption passive d’eau selon le gradient osmolaire (équilibre avec espace interstitie;)
• Aquaporines 3-4 situées sur la membrane basolatérale sont constitutives (non induites par ADH, donc non limitantes)

Question 27

Comment se fait la réabsorption d’urée dans le tubule collecteur ?

Answer 27

• Pratiquement imperméable à l’urée.
• Permet excrétion de ce déchet métabolique.
• Réabsorption de l’urée en présence d’ADH.

Question 28

Quel est le bilan des tubules collecteurs ?

Answer 28

• Présence d’ADH : concentration des urines.

- Absence d’ADH : dilution de l’urine.