regulation hydro-min

1
Physiologie des régulations (III)
2
Physiologie des régulations I- Généralités sur la
notion de régulation en physiologie Introduction
Notion de Milieu intérieur- Homéostasie et
Régulation Les compartiments hydriques de
lorganisme Milieu intérieur Lymphe Composition
ionique des différents compartiments
hydriques Notions de boucles de régulation II- La
régulation de la glycémie-Contrôle de la prise
alimentaire Comportement Régulé Comportement
alimentaire Régulation à long terme de la prise
alimentaire Régulation hormonale et
hypothalamique du comportement alimentaire et du
tissu adipeux Vue moderne de la régulation à long
terme de la prise alimentaire Faim et
satiété Rôle de lhypothalamus Vue moderne de la
régulation à cours terme de la prise
alimentaire  Les signaux de satiété directement
liés à la prise alimentaire III- La régulation de
léquilibre minéral Existence dune relation
entre glande surrénale et équilibre minéral La
régulation de léquilibre acido-basique Notion de
tampon Les perturbations de léquilibre
acido-basique IV- La régulation de la pression
artérielle et de la volémie V- Régulation
rénale VI- Intégration neuro-humorale axe
hypothalamo-hypophysaire VII- Régulation
respiratoire VIII- Régulation cardiaque IX-
Régulation digestive X- Régulation hormonale -
Principes généraux de physiologie endocrine -
notion de communication endocrine - les hormones
- principes d'action des hormones - mode
d'action des hormones récepteurs membranaires
et récepteurs nucléaires - Principales
régulations endocrines. Relations avec le système
nerveux - Physiologie de la régulation de la faim
- Physiologie de la régulation de la soif -
Physiologie de la reproduction - Les hormones
thyroïdiennes et la régulation du métabolisme et
de la croissance - La régulation endocrine de la
calcémie et de la croissance osseuse - Les
hormones pancréatiques et la régulation de la
glycémie XI- La thermorégulation
3
La régulation de léquilibre minéral
4
Existence dune relation entre glande surrénale
et équilibre minéral
La maladie dAddison, causée par une destruction
progressive de la partie corticale des glandes
surrénales, entraîne (entre autres
manifestations) - une élimination
excessive de Na dans lurine et donc une
hyponatrémie - une diminution de
lélimination de K dans lurine et donc une
hyperkaliémie Le syndrome de Conn, causé par une
tumeur bénigne de la glande surrénale, entraîne
au contraire une hypernatrémie et une
hypokaliémie. La rétention de Na entraîne
secondairement une rétention deau et une
hypertension artérielle.
tumeur
5
Découverte de laldostérone
Les observations médicales précédentes sont
confirmées par lexpérimentation animale. Chez le
chien surrénalectomisé, lexcrétion de Na ?? et
celle de K ?. Linjection IV dextraits de
corticosurrénale chez cet animal ? lexcrétion
sodique après un temps de latence de 40 mn.
6
Origine cellulaire et biosynthèse de laldostérone
cortex
médulla
7
Origine cellulaire et biosynthèse de laldostérone
gaine fibreuse
zone glomérulée
zone fasciculée
zone réticulée
médullosurrénale
8
Origine cellulaire et biosynthèse de laldostérone
La zone glomérulée est formée damas cellulaires
arrondis (glomérules). La zone fasciculée est
formée de cellules alignées en faisceaux
parallèles.
9
Origine cellulaire et biosynthèse de laldostérone
10
Localisation des cellules cibles de laldostérone
Liaison de 3H aldostérone le long du néphron
chez le rat. Lhormone se lie à la partie
terminale du néphron (cellules du TCD et du canal
collecteur).
11
Mécanismes daction de laldostérone sur ses
cellules cibles
cellule tubulaire
sang
urine
Laldostérone entre dans la cellule cible et se
lie à un récepteur cytoplasmique
aldostérone
12
Mécanismes daction de laldostérone sur ses
cellules cibles
cellule tubulaire
sang
urine
Laldostérone entre dans la cellule cible et se
lie à un récepteur cytoplasmique
Le complexe hormone-récepteur stimule la
transcription de gènes spécifiques dans le noyau
aldostérone
13
Mécanismes daction de laldostérone sur ses
cellules cibles
cellule tubulaire
sang
urine
Laldostérone entre dans la cellule cible et se
lie à un récepteur cytoplasmique
Le complexe hormone-récepteur stimule la
transcription de gènes spécifiques dans le noyau
aldostérone
ARNm
Des canaux sodiques et des pompes Na/K sont
synthétisées dans le cytoplasme
canal sodique
pompe Na/K
ATP
canal K
ATP
14
Mécanismes daction de laldostérone sur ses
cellules cibles
sang
cellule tubulaire
urine
Laldostérone entre dans la cellule cible et se
lie à un récepteur cytoplasmique
Le complexe hormone-récepteur stimule la
transcription de gènes spécifiques dans le noyau
aldostérone
ARNm
Des canaux sodiques et des pompes Na/K sont
synthétisées dans le cytoplasme
canal sodique
pompe Na/K
ATP
canal K
Le résultat final est une ? de la réabsorption de
Na et de la sécrétion de K
K
K
K
ATP
Na
Na
Na
Na
15
Autres cibles de laldostérone
canal excréteur
glande sébacée
Immuno-détection du récepteur de laldostérone
dans les canaux excréteurs des glandes
sudoripares (Kenouch et al. 1994, JCEM)
Les glandes sudoripares sont une des cibles
extra-rénales de laldostérone. Laldostérone
permet de produire une sueur pauvre en Na en
stimulant la réabsorption de cet ion par les
canaux reliant les glandes à lextérieur. Autres
cibles glandes salivaires, intestin.
glande sudoripare
follicule pileux
16
Contrôle de la sécrétion daldostérone par la
kaliémie
17
Contrôle de la sécrétion daldostérone par le
système rénine-angiotensine
Linjection IV dextraits de cortex rénal produit
une hypertension (1898). La substance
responsable de cet effet est la rénine, une
protéine libérée dans le sang par les cellules
juxtaglomérulaires localisées dans la paroi de
lartériole afférente des glomérules.
artériole afférente
T C P
CJG
artériole efférente
18
Contrôle de la sécrétion daldostérone par le
système rénine-angiotensine
La rénine est stockée dans des granules et
libérée dans le sang par exocytose, sous
linfluence de divers stimuli (voir plus loin).
granules de rénine
artériole afférente
19
Contrôle de la sécrétion daldostérone par le
système rénine-angiotensine
enzyme de conversion
angiotensineII
angiotensineI
rénine
angiotensinogène
NH2?Asp?Arg?Val?Tyr?Ile?His?Pro?Phe?His?Leu?Leu?Va
l?Tyr?Ser? ? ? ? ?
rénine
enzyme de conversion
20
Contrôle de la sécrétion daldostérone par le
système rénine-angiotensine
Lhypertension observée résulte de la forte
vasoconstriction provoquée par langiotensine
(visible ici au niveau du mésentère).
21
Contrôle de la sécrétion daldostérone par le
système rénine-angiotensine
cellule de la zone glomérulée
Langiotensine stimule la synthèse daldostérone
par les cellules de la zone glomérulée de la
cortico-surrénale en se liant à un récepteur
membranaire. Cette liaison active une voie de
transduction qui aboutit à une ? du taux de Ca2
et de PKC.
22
Contrôle de la sécrétion daldostérone par le
système rénine-angiotensine
angiotensinogène
angiotensine
23
Les facteurs contrôlant la sécrétion de rénine
la pression artérielle
angiotensinogène
? pression artérielle
cellules JG
rénine
angiotensine
24
Les facteurs contrôlant la sécrétion de rénine
la natrémie
macula densa
TCD
TCP
La macula densa représente une zone spécialisée
de la paroi du néphron à lentrée du tube
contourné distal.
25
Les facteurs contrôlant la sécrétion de rénine
la natrémie
macula densa
macula densa
lumière tubulaire
glomérule
cellules JG
26
Les facteurs contrôlant la sécrétion de rénine
la natrémie
macula densa
cellules JG
artériole afférente
PG prostaglandines
27
Les facteurs contrôlant la sécrétion de rénine
résumé
glomérule
fibres nerveuses orthos.
macula densa
CJG
artériole efférente
artériole afférente

• La sécrétion de rénine est stimulée par 3
  facteurs principaux
• la diminution de la pression sanguine dans
  lartériole afférente
• la diminution de la concentration en Na dans le
  liquide tubulaire au niveau de la macula densa
• laugmentation du tonus orthosympathique

28
Une hormone antagoniste de laldostérone lANP
? débit urinaire de Na (µEq/mn)
injections
Linjection IV dextraits doreillettes entraîne
une brusque augmentation de lexcrétion de Na
(courbe rouge). Les extraits de ventricules nont
pas cet effet (courbe noire). La substance active
des extraits et un peptide lANP (atrial
natriuretic peptide).
temps (mn)
29
Une hormone antagoniste de laldostérone lANP
Les cellules auriculaires qui produisent lANF
sont à la fois des myocytes et des cellules
endocrines.
30
Une hormone antagoniste de laldostérone lANP
M
G
Localisation des récepteurs de lANP dans le
rein. On les trouve au niveau des glomérules (G)
et de la médulla (M).
31
Une hormone antagoniste de laldostérone lANP
GFR glomerular filtration rate