Le système urinaire SBI4U

Introduction Le système urinaire

Rôle du système urinaire L’excrétion d’urine et le maintient homéostatique Contrôler composition et volume du sang Éliminer les déchets métaboliques toxiques (urée, ammoniaque…) Rétention/Excrétion d’eau et d’électrolytes Maintien du pH sanguin Production d’hormones (Rénine et érythropoïétine)

Fonctionnement Ajuste la composition des liquides corporels en réabsorbant ou en sécrétant des substances. Sang Lymphe Liquide interstitiel Etc. Excrète les déchets sous forme d’urine

Organisation générale du système urinaire (NPC)

Structures principales (NPC) Reins L'uretère L'urètre La vessie.

Anatomie macroscopique du système urinaire

Structure des reins Deux en forme de haricot (taille du poing) 1 % de la masse corporelle 20 % du débit sanguin

Fonctions du rein Débarrasser le sang de toxines, de déchets et de sels minéraux excédentaires. Régler l’acidité du sang en excrétant des sels alcalins.

Artère et veine rénale Irrigue les reins

Uretère Conduit qui transporte l’urine des reins vers la vessie.

Vessie Sac musculaire « réservoir d’urine » Capacité maximal 600 mL Minuscule envie 250 mL Forte envie 500 mL Sortie de l’urine contrôlée par deux sphincters

Urètre Conduit qui expulse l’urine hors de la vessie Homme 20 cm Femme 4 cm

Miction Expulsion naturelle par débordement de l’urine accumulée dans la vessie. 2 à 5 fois par jour ( zéro durant la nuit)

Exercice Vessie Rein Artère rénale Urètre Uretère

Exercice Rein Artère rénale Veine rénale Uretère Vessie Urètre

Fonctionnement du rein Le système urinaire

Anatomie interne du rein

Structure externe Enveloppe externe est appelé capsule fibreuse du rein.

Structure interne Trois grandes zones distinctes : Cortex rénal Médulla rénale Pelvis rénal (ou bassinet)

1) Cortex rénal Zone la plus externe

2) Médulla rénale Zone la plus interne Constitué de : Pyramide rénale (ou pyramide de Malpighi) Colonnes rénales Ce sont des bandes de tissus entre les pyramides de Malpighi.

2a) Pyramides rénales Chaque pyramide est une structure en forme de cône qui contient des petits conduits ou tubes collecteurs (l’ensemble des tubes collecteurs forme la pyramide de Malpighi); Les tubes collecteurs se jettent dans une chambre commune : le pelvis rénal. Entre les tubes collecteurs et le pelvis, se trouvent les petits calices qui se rassemblent en un grand calice. Plusieurs grands calices se jettent dans le pelvis rénal. ***`

3) Pelvis rénal (ou bassinet) Région qui ressemble à un entonnoir et qui communique avec l’uretère.

Néphron Système urinaire

Néphron Chaque rein est constitué de 1 à 2 millions de néphrons qui sont des unités microscopiques de filtration du sang. C’est grâce aux néphrons que le sang est débarrassé de ses déchets toxiques (déchets azotés).

Caractéristiques générales Unité microscopique de filtration du rein qui débarrasse le sang des déchets qui y étaient dissous; Filtrent de grandes quantités de sang et produisent de 1 à 3 litres d’urine par jour; La production d’urine est influencée par différents facteurs, dont la quantité de liquide absorbée : plus on boit, plus on produit d’urine.

Anatomie du néphron Le néphron est constitué de deux parties : le glomérule de Malpighi; le tubule rénal.

1) Glomérule de Malpighi C’est un paquet de capillaires sanguins; Ces capillaires ont leur origine de l’artère rénale; Fonction : filtrer mécaniquement le sang.

2) Tubule rénal Constitué à son tour de quatre parties : Capsule de Bowman Structure à double paroi qui entoure le glomérule de Malpighi Tube contourné proximal Anse de Henlé Tube contourné distal

Corpuscule Feuillet pariétal Feuillet viscéral Chambre glomérulaire Glomérule Tubule rénal

Tubule rénal

La filtration et la réabsorption Système urinaire

Filtration étape 1 L’artère rénale se subdivise en artérioles afférentes qui amènent le sang dans un lit de capillaires, le glomérule, situé dans la capsule de Bowman.

Filtration étape 2 La pression sanguine élevée force les petites molécules telles que les sucres simples, les acides aminés, les sels, l’eau et les déchets dans la capsule de Bowman.

Filtration étape 3 Le liquide produit, « filtrat glomérulaire » est isotonique avec le liquide interstitiel, c’est-à-dire, qu’il a la même concentration d’eau et de solutés que les cellules environnantes.

Réabsorption (1/5) Le filtrat entre dans le tube urinifère, le processus de réabsorption débute 99% du liquide extrait du sang sera ainsi retourné à la masse sanguine après être passé dans les néphrons.

Capillary Filtration Excretory tubule Réabsorption Sécrétion Excrétion Filtrate Réabsorption Sécrétion Urine Excrétion

Réabsorption – Osmose (2/5) Dans la première partie, le tube proximal, 80 % du filtrat (glucose, acides aminés, certains ions, hormones, vitamines) est réabsorbé vers le sang. Cette réabsorption d’eau se fait par osmose.

Réabsorption – ions (3/5) La branche descendante de l’anse de Henlé est perméable à l’eau, mais imperméable aux ions. Les cellules formant les parois de l’anse descendante pompent les ions sodium présents en forte concentration dans la médulla dans le tube grâce au transport actif. En même temps, l’eau sort par transport passif du tube pour être réabsorbée par les capillaires.

Réabsorption (4/5) Ces deux processus rendent le filtrat de plus en plus hypertonique (concentré) par rapport au liquide extra cellulaire (LEC).

Réabsorption (5/5) La branche ascendante de l’anse de Henlé est imperméable à l’eau. Les cellules formant la paroi du tube pompent les ions vers l’extérieur grâce au transport actif rendant le filtrat progressivement hypotonique (moins concentré) par rapport au (LEC) du cortex rénal.

Du néphron à la vessie Le liquide des néphrons s’écoulent des tubes distaux vers un tube collecteur commun qui transporte l’urine dans le bassinet, puis à l’uretère. P.116 fig. 4,12

Élimination des médicaments Dans le tube distal, le transport actif attire les médicaments hors du sang et dans le filtrat.

Hormones Système urinaire

Hormones Au niveau du tube distal, deux hormones jouent un rôle de contrôler la quantité d’eau excrétée ou récupérée. L’aldostérone L’hormone antidiurétique ADH ou vasopressine

L’aldostérone Sécrété par le cortex surrénal, augmente la réabsorption des ions sodium, et entraîne ainsi la réabsorption de l’eau rendant l’urine de plus en plus concentrée.

L’hormone antidiurétique ADH (1/2) Sécrété par l’hypophyse postérieure, rend la membrane du tube distal et du tube collecteur perméable à l’eau ce qui favorise la réabsorption de l’eau lorsque le sang est trop concentré en solutés. La sécrétion de cette hormone est contrôlée par l’hypothalamus où se trouvent les récepteurs de l’osmorégulation.

L’hormone antidiurétique ADH (2/2) Lorsque le sang est trop dilué, la sécrétion de l’ADH est inhibée et l’urine produite est plus diluée. La sécrétion de l’ADH est également stimulée par la douleur, l’anxiété et certaines drogues. Elle est inhibée par l’alcool et la caféine, rendant l’urine plus fréquente et plus diluée.

C. Tubule rénal collecteur et conduit papillaire Tubule collecteur Conduit papillaire

Exercice : Le néphron

Exercice : Le néphron

Exercice : Le néphron

Exercice : Le néphron

Exercice : Le néphron

Exercice : Le néphron

Exercice : Le néphron