eau totale

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Eau totale. eau intracellulaire eau extracellulaire. Eau : solvant de l’organisme. Solubilisation des molécules: Interaction moléculaire lors des réactions métaboliques Mouvements ioniques à l’intérieur et de part et d’autre de la cellule Déterminant du volume des différents compartiments - PowerPoint PPT Presentation

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  • Eau totaleeau intracellulaireeau extracellulaire

  • Eau : solvant de lorganisme Solubilisation des molcules:Interaction molculaire lors des ractions mtaboliquesMouvements ioniques lintrieur et de part et dautre de la cellule

    Dterminant du volume des diffrents compartiments

    Adulte: 60% du poids Homme: 42 lFemme: 30 l

  • Sectorisation de leau (1) Eau intracellulaire / Eau extracellulaireBarrire physiqueMembrane cellulaire semipermablePrsence de canaux hydriques: aquaporines

    PressionPression osmotique efficace (tonicit)

  • Tonicit / OsmolalitTonicit dune solution:nombre de molcules non diffusibles dissoutes dans un kilogramme deau. Par rapport une solution deau pure, cration dune pression hydrostatique de 20 mm Hg par mole dissoute. Secteur intracellulaire:potassiumphosphate organique. Secteur extracellulaire: sodium La concentration de sodium (natrmie) est un reflet de la tonicit du secteur extracellulaire. Osmolalit dune solution:nombre des molcules, diffusibles ou non, dissoutes dans un kilogramme deau. Ure & glucose:diffusent facilement en situation physiologique, participent losmolalit des diffrents secteursnentrent pas dans le calcul de la tonicit de ces mmes secteurs.

  • Sectorisation de leau (2) Eau plasmatique / Eau interstitielle Barrire physiqueParoi vasculaire

    PressionsPression hydrostatique: pression artrielle (sortie deau du capillaire)Pression oncotique: protines plasmatiques (entre deau dans le capillaire)

  • Eau extracellulaire35 45% de leau totale

    Dpend du nombre dosmoles extracellulaires (Na) qui est variable

    En quilibre avec le secteur intracellulaire de part la pression osmotique efficace

    Dterminant du volume plasmatique et de la pression artrielle

  • Eau intracellulaire55 65% de leau totale

    Dpend du nombre dosmoles intracellulaires (55 65% du nombre total dosmoles) considr comme fixe chez adulte sain

    Dterminant principal dune grandeur rgule: le volume cellulaire

  • Echanges avec extrieurSecteur intracellulaire: ouvert sur secteur extracellulaire

    Secteur extracellulaire :seul secteur ouvert sur monde extrieur

    Tout change impliquant le secteur intracellulaire ncessite dabord une modification du secteur extracellulaire puis une modification du secteur intracellulaire

  • Rappel de physiologieRgulation ensemble des fonctions qui visent assurer, par une boucle homostasique, la constance dune grandeur du milieu intrieur.

    Boucle homostasique

    Grandeur rgule CapteursEffecteurs

  • Boucle rgulatriceGrandeur rgule: volume cellulaire

    Dterminant: volume deau intracellulaire Capteurs: osmorcepteurs

    Effecteurs: ADHCentre de la soif

    Rsultante:Rabsorption rnale deauIngestion deau

  • Osm H2OOsmolesH2OOsmNKCCNKCCOsmNCTOsmAQP2 OsmH2OOsmOsmolesH2OOsmoRADHVolume Cellulaire = Osmoles H2OSOIF280mOsm/Kg295mOsm/KgOropharynxRc V2H2O

  • Les OsmorcepteursLocalises dans lhypothalamus antrieurDtectent des modifications de tonicit de 1%. Activation cellulaire effectue par le biais de canaux sensibles au stress mcanique. Augmentation de la tonicit dpolarisation cellulaire Diminution de la tonicit hyperpolarisation cellulaire. Persistance des modifications de la polarisation tant que le volume cellulaire na pas t normalis.Action sur les cellules scrtrices dADH et sur le centre de la soifSeuil de stimulation scrtion dADH: 280 mosmol/kg H2O Soif: 295 mosm/kg H2O

  • Le centre de la soifPermet de modifier les apports hydriques de lorganisme. Bases anatomiques et physiologiques de la soif mal connues. Stimul par:affrences des osmorcepteurs: hypertonicit affrences des barorcepteurs: diminution importante de la pression artrielle Angiotensine II Inhib par:affrences oropharynges inhibitrices. permettent darrter lapport hydrique avant que leau ne soit absorbe dans lintestin, ce qui vite les variations brutales de tonicit plasmatique.

  • Lhormone antidiurtique (ADH, AVP)noyaux supraoptiques et paraventriculaires

    polypeptide de 9 acides aminsgne localis sur le chromosome 20

    synthse dune prhormone: peptide signal + ADH + neurophysine II + glycopeptide

    Clivage lors du cheminement des granules de scrtion le long des axones vers la post-hypophyse.

  • ModulationsTonicit:libration rapide des granules de scrtion dans la circulation sanguine augmentation de la synthse de lhormone. effet transcriptionnel maintenu aprs la normalisation de la tonicit plasmatique, tant que les granules de scrtion dADH ne sont pas reconstitus

    Modulation indpendante de la tonicitActivationHypovolmie importanteCatcholamines, nauses, douleur, hypoglycmie profonde, nicotine, morphine haute dose, prostaglandines, nombreux mdicaments Inhibition: Hypervolmie Glucocorticoides, antagonistes dopaminergiques, morphine faible dose et alcool

  • Mutations gntiquesMutations dans le gne de lADH diabtes insipides centrauxLune des mutation les plus tudies, situe dans lexon 2: apparition dun codon stop et synthse dune protine tronque qui ne peut tre scrte

    Rat Brattleboro

    Souris Knock-In

  • Souris mutation ADH

  • Bilan de leau et des osmolesRle du ReinRabsorption du filtrat glomrulaire (180L)Tube proximalAssoci la rabsorption dosmoles

    Rgulation du bilanNphron distalDissociation de la rabsorption de leau et des osmolesCible de lADHNombreux acteurs: Coopration de plusieurs structures tubulaires Intervention de diffrentes molcules

  • Les aquaporinesAquaporines: molcules de 30 kD en moyenne, 6 domaines transmembranaires sous forme de ttramre dans la membrane plasmique

  • Localisation rnale

  • Rabsorption du filtrat glomrulaireRabsorption des osmoles:Systme de transport +/- dpendant du sodium

    Rabsorption de leau: Rle de lAQP1Localisation:membranes apicales et basolatrales des cellules tubulaires proximales, de lanse descendante de Henle, de cellules endothliales, cellules pithliales chorodes, oculaires ou biliaires Erythrocytes: antigne Colton souris invalides AQP1-/-: dfaut majeur de rabsorption proximale deauApparition hypertonicit lors dune restriction hydrique. patients Colton -/- :pas de dsordres du bilan hydrique.

  • Rgulation du bilan de leauDissociation de la rabsorption de leau et des osmolesdilution / concentrationSegment du dilutionRtention dosmoles / Elimination deauPhylognie: Passage de leau sale leau douceTube contourn distal

    Segment de concentrationElimination dosmoles / Rtention deauPhylognie: Alimentation protique formation durePassage de la vie aquatique la vie terrestreCollaboration entre plusieurs structures du nphronCanal collecteur mdullaire / Anse de Henle / Vasa recta

  • Segment de dilutionRabsorption de NaCl sans rabsorption deau

    Segment impermable leau

    Rabsorption de NaClAnse large ascendante de Henle: NKCC2Tube contourn distal: NCT

  • Segment de dilutionAnse de HenlTube contourn distalKClClNaKNaClNCTROMKClC5NKCC

  • Segment de concentrationConcentration des osmolesNaCL: Anse de Henle, Acteurs molculaires: NKCC, ClC5, ROMKUre: Canal collecteur et anse de HenleActeur molculaire: UTA et UTB

    Echanges et multiplications par contre-courant

  • AQP1285

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    485Concentration osmolaires (1): NaCL & cration du gradient osmolaireAnse de HenlNaKKClClNaKROMKClC5NKCC

  • Concentration Osmolaires (2): Recyclage de lureCanal collecteur mdullaireNaKUTA1UreUTA3-4UreH20UreUTA2

  • vasa recta et prservation du gradient285350425575725875102532547563577592510751200Vasa recta descendantVasa recta ascendant

  • Le gradient corticopapillaireVision densembleNaK2ClAQP2UreAQP1ADHNaClUreNaClNaCl

  • Rabsorption deauSegment du nphron cible de lADHPrsence de rcepteur lADHPrsence de canaux hydriques

    Gradient chimiqueGradient osmolaire corticopapillaire

  • Rcepteurs ADHDeux types de rcepteurs V1 & V2Famille des rcepteurs 7 domaines transmembranaires

    Rcepteur V1: localis sur les cellules endothliales et musculaires lisses vasculairesActivation de la phospholipase C et augmentation du calcium intracellulaire vasoconstriction majeure. utilisation de cet effet vasoconstricteur dans le traitement des hmoptysies ou des syndromes hpatornaux.

    Rcepteur V2:situ sur les cellules du canal collecteur et les cellules endothlialescoupl ladnylate cyclase activation de la cascade AMP cyclique / protines kinase A (PKA). dans les cellules du canal collecteur augmentation de lexpression apicale dAQP2dans les cellules endothliales libration de facteur von Willebrand

  • Action de lADH dans la cellule principaleADH

  • Mutations gntiquesDiabte insipide nphrogniqueRcepteur V2AQP2

  • Modles animauxSouris UTA -/-

    Souris AVPR2 -/-

    Souris AQP2 -/-

  • Souris UTA-/-Dltion de 3 kb (exon 10) du gne UT-A Perte de lexpression dans le CCM de UT-A1 et UT-A3Absence de transport dure sensible lADH

    20%4%Composition molculaire de la mdullaireElimination de leau selon le rgime protique

  • Souris AVP R

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