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Homéostasie - Coggle Diagram
Homéostasie
Osmose et contrôle du volume cellulaire
Osmose
: mouvement d'un solvant au travers d'une membrane semi-perméable le long du gradient du solvant de manière à atteindre l'équilibre de concentration
Mouvement de l'eau
: l'eau se déplace selon son gradient de concentration
Osm(out) = Osm(in) équilibre
Osm(out) > Osm(in) -> osmolarité augmente et H2O diminue
Osm(out) < Osm(in) -> omsolarité diminue et H2O augmente
Valeur normale = 300 mOsm/l
Répartition de l'eau et des ions dans l'organisme
Liquide extracellulaire
40%
Plasma (20%), Fluide interstitiel (80%) et liquide transcellulaire (5%)
L'organisme est composé à 60% d'eau
Liquide intracellulaire (60%)
Hématocrite
Hommes (40-50%) / femmes (37-46%)
erythrocytes (99%) / leucocytes et thrombocytes (1%)
Concentration à connaitre par ❤️
Milieu extracellulaire :
150 mM (Na+) / 5 mM (K+) / 1 mM (Ca2+) / 120 mM (Cl-)
Milieu intracellulaire :
15 mM (Na+) / 120 mM (K+) / 100 mM (Ca2+) / 20 mM (Cl-)
Les pompes
Utilisent de l'ATP pour faire passer les molécules contre le gradient de concentration
Sodium / Potassium (Na/K-ATPase)
Elle fait entrer 2 K+ pour 3 Na+ (petit delta négatif)
Contraction des cardiomyocytes
avec inhibiteurs
de pompes Na/K-ATPase :
inotope positif
(augmentation de la force de contraction),
chronotrope négatif
(diminution de la fréquence cardique) et
bathmotrope positif
(augmentation de l’excitabilité musculaire)
Proton-Potassium (H/K-ATPase)
Mouvements de ions même dans la digestion
Calcium
Sarco/endoplasmic reticulum Ca2+ - ATPase (SERCA)
Pompe au niveau du RE permettant de faire passer du calcium du cytosol vers le RE à l'aide de l'ATP
H/Ca-ATPase
Elle se trouve dans la membrane plasmique et elle contribue à faire diminuer la concentration de Ca2+ dans le RE des cardiomyocytes
Permettent ensemble le bon fonctionnement des contractions dans les cardiomyocytes
ATP synthase
Déplacement des protons de la matrice vers l'espace intermembranaire -> permet la formation de molécules d'ATP
Symporteurs et échangeurs
Mouvement à l'encontre du gradient
Symporteurs
SLGTs
Sodium/glucose
SLGT1 et 3 -> 2 sodium pour 1 glucose et SLGT2 -> 1 sodium pour un glucose
Intestin (passage dans le sang 🩸 )
Echangeurs
NCX
Sodium/calcium
Contraction cardiomyocytes (elle permet l'expulsion rapide du calcium)
AE2
Chlorure-bicarbonate (échangeurs d'anions)
Mixtes
Antiporteur sodium/bicarbonate/chlore
Mouvement de l'eau dans les tissus
Aquaporine
Vasopressine
Sang arteriel -> Pression sanguine > Pression oncotique (H2O) ->
Ultrafiltration
Sang veineux -> Pression sanguine < Pression oncotique (H2O) ->
Réabsorption
ça sert à quoi ?
capacité d'un système à conserver son équilibre de fonctionnement en dépit de contraintes extérieures
Homéostasie ionique
L’intérêt d'un déséquilibre pour la production d'un potentiel électrique
Paramètres régulés
Température, Volume sanguin, Concentration des électrolytes dans différents compartiments tissulaires ou cellulaires, Potentiel membranaire, PH intracellulaire, Volume intracellulaire, Gestion des ressources énergétiques et Résistance au stress
Types de transport d'ions et autres substances au travers des membranes cellulaires
Perméabilité de la membrane
Molécules hydrophobes (O2, CO2, etc...) > Petite molécules non-chargées (H2O, urée, glycérol) > Grand molécules non-chargées (glucose, sucrose) >
ions qui ne passent pas
(H+, Na+, K+, etc...)
Actif
Pompes, symporteurs, échangeurs (
mouvement contre le gradient
)
Passif
Canaux, uniporteurs (
mouvements le long du gradient
)
Le potentiel transmembranaire
Perméabilité du potassium + grande que celle du sodium
Transfert sélectif des ions
Déplacement de ions capable de traverser la membrane grâce à des canaux perméable par le biais d'un gradient de concentration
Potentiel à l'équilibre
Force du gradient + force électrique = 0
Autant de charges positive que négative -> électroneutralité
EQUATION DE NERNST
E = (-R x T / z
(valence des ions considéré)
x F
(constante de faraday)
x ln(C2(in)/C1(out))
Travail : E(mV) = (-60/z) x log (C2(in)/C1(out))
Vm > E (courant sortant)
Vm < E (courant entrant)
Equilibre de Goldman
défini la vitesse de passage au travers de la membrane cellulaire
Vm = -(RT/F) x ln(pX(X(in)) + pY x (Y(in)) / pX(X(out)) + pY x (Y(out))
Nous montre que le potentiel transmembranaire dépend de la valeur des gradients, de la concentration absolue et de leur perméabilité
Le potassium est le principal acteur de la mort dans le cadre des injections létales car il dépolariser les cellules
Canaux et uniporteurs
Mouvement des molécules le long du gradient
Canaux
Rapide, peu affecté, formation d'un pore, spécifique à un ion donné, peu s'ouvrir ou se fermer en réponse à des stimuli électriques, mécaniques ou chimiques
CFTR
SI MUTATION : pas de chlore donc pas de mouvement d'eau donc mucus collant -> mucoviscidose ou Vibrio Cholerae qui fait sortir trop d'eau et provoque de la diarrhée
Chlore et bicarbonate
LTCC/DHPR
Calcium : contraction des cardiomyocytes
Nav1.5
Sodium : contraction des cardiomyocytes
Transporteurs passif
Lent, plus affecté, changement de conformation
GLUTs
Glucose
Diffusion simple
Digue qui fuit
Structure semi-perméable
Flux = A x Px x (C1-C2)
Px = Dx x Bétax / L
-> diffusion x interaction / longueur