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B5TC - Les milieux intérieurs - - Coggle Diagram
B5TC
- Les milieux intérieurs -
La notion de milieu intérieur a été introduite par Claude Bernard (scientifique à l'origine de l'expérience du foie lavé).
Il explique que le milieu intérieur est un compartiment physiologique intermédiaire entre l'environnement de l'organisme et les cellules qui constituent cet organisme.
-> Considérons qu'il s'agit du milieu externe (point de vue de la cellule) de l'interne (point de vue de l'organisme).
Le milieu intérieur constitue en réalité le liquide dans lequel baignent nos cellules.
Mais attention, ce n'est pas le milieu intracellulaire ! Si l'on reprend le postulat de départ,
c'est l'extérieur de l'intérieur
.
- Il y a bel et bien un équilibre dynamique entre les facteurs physico-chimiques du liquide, et les conditions de vie.
Ces facteurs physico-chimiques sont en regard du pH, de la température et d'autres facteurs variés.
Chez l'Homme, les modalités physico-chimiques sont majoritairement liées à l'eau, ces échanges sont universelles
.
Chez les animaux, on peut faire une sous-classification selon la régulation de la température...
Les animaux homéothermes :
La température est régulée par un mécanisme de thermorégulation, fait que celle-ci reste constante;
Les animaux poïkilothermes :
Le sang a une température variable, soit les poissons et les reptiles.
Chez l'homme, l'équilibre qui résulte du contrôle étroit des différents liquides se nomme l'homéostasie.
C'est l'ajustement constant de la composition du milieu intérieur aux besoins de l'organisme.
Cet équilibre est délicat car ces milieux sont en constante variation.
Ces liquides sont répartis en trois compartiments extra-cellulaires :
Le compartiment interstitiel
Composition proche de celle du plasma, il est situé entre les capillaires sanguins et les cellules.
C'est la fraction la plus importante du compartiment extracellulaire.
Le compartiment plasmatique
Plasma sanguin composé de 91,5% d'eau.
Présence de protéines permettant de maintenir la pression osmotique.
Le compartiment lymphatique
Il draine en excès le liquide interstitiel en excès vers des espaces extracellulaires pour l'évacuer vers la circulation sanguine, dans la veine sous clavière gauche.
C'est un drainage unidirectionnel qui s'enrichit au cours de son trajet en protéines et lipides provenant de l'absorption intestinale.
Elle dispose d'un mécanisme anti-reflux et se déplace grâce aux pressions environnantes.
Cela maintient une concentration en protéines faible dans l'interstitium.
Les échanges assurent le fonctionnement physiologique, ce dernier étant majoritairement sous le contrôle du système nerveux et endocrinien.
ACTIFS et PASSIFS :
du milieu intérieur avec le compartiment intra-cellulaire
PASSIFS :
du sang circulant au milieu intérieur
Ce milieu est séparé du milieu extérieur par des épithéliums qui peuvent résulter de l'assemblage de quelques à plusieurs couches de cellules.
L'eau
Lieu d'échanges de solutés et de matière assurant la survie des cellules.
Elle peut être circulante ou libre, son rôle est physique, chimique et mécanique.
L'eau dispose d'un moment dipolaire très élevé.
Toutes les forces coulombiennes y sont fortement abaissées.
Le dipôle de l'eau interagit avec toute charge environnante, c'est une constante diélectrique , avec des propriétés solubilisantes et dissociantes.
- Elle a une tension superficielle très élevée, c'est une propriété fondamentale pour la stabilité des solutions de macromolécules.
Dissociation des molécules les plus polaires, des cristaux ioniques, ou hydratation.
- Une molécule s'entoure de 4 autres, formant des liaisons hydrogènes (ayant pour propriété d'amener une certaine densité, une chaleurs spécifiques, une tension superficielle et une viscosité).
Enthalpie de vaporisation (coucou pharma) : 2257 kJ/kg
Chaleur latente de fusion de la glace : 335 kJ/kg
Chaleur spécifique la plus élevée de tous les corps connus, donnant à l'eau un rôle de volant thermique.
-
L'évaporation de chaque gramme d'eau élimine 125 kJ.
SA GAINE D'HYDRATATION AUGMENTE AVEC LA CHARGE MAIS DIMINUE AVEC LA TAILLE
C'est un solvant biologique universel indispensable à la vie :
94% du PC d'un embryon de 3 jours
75% du PC du nourrisson
60% chez l'adulte (moins chez les vieux)
Les liquides corporels représentent 60% du PC.
Dont 1/3 d'eau extra-cellulaire, 20% du PC, avec 80% de liquide interstitiel et 20% de plasma.
2/3 en intra-cellulaire
5,6 L de sang, 8% du PC
La répartition de l'eau dans l'organisme se fait entre les compartiments intra et extra-cellulaires.
On parle alors d'un premier postulat, soit le suivant :
Vtotal = Vintracellulaire + Vextra-cellulaire
Comment mesurer ces compartiments ?
Elle correspond à la dilution d'une quantité connue de traceur dans le volume à mesurer (le compartiment).
Injection
Attente de la distribution
Prélèvement
Le traceur a des caractéristiques à respecter, même s'il s'agit d'un traceur radioactif, coloré ou d'origine biologique.
Les traceurs radioactifs sont les meilleurs, en toute objectivité bien sûr.
C'est la règle du TSSHM.
STABILITE
HOMOGENEITE
SPECIFICITE
MESURABLE
TRACES
Et pour calculer le volume plasmatique ou l'hématocrite ?
Ht = Vg/(Vg+Vp = Vs) = H1/H
Pour trouver
Vt (soit la volémie) = Vp/1-Ht
L'hématocrite peut diminuer lors d'une hémodilution en raison de l'augmentation de la part plasmatique, donc % de Ht moins élevée.
Mais elle peut rester stable si 2 volumes varient dans le même sens.
Quels traceurs pour mesurer le compartiment globulaire ?
Le Cr-51
Le TC-99m
Le Bleu Evans
se fixe sur l'albumine
L'albumine marquée à l'iode
Sa mesure n'est pas exacte, en raison de la présence de dioxyde de carbone.
On a une marge d'erreur de 8%.
Quels traceurs pour mesurer l'eau totale ?
L'eau tritiée T20
= comptage radioactif (bebou)
L'eau lourde D20
= mesure de densité (moins bebou mais j'aime bien le nom donc ça va)
Quels traceurs pour mesure le compartiment extra-cellulaire ?
C'est compliqué car on veut que le traceur diffuse à travers l'endothélium mais pas à travers les membranes.
Inuline
Saccharose
Mannitol
Thiosulfate
Sulfate
Thiocyanate
Sodium
On estime alors par la présente, que l'on peut calculer V :
m/v = m0/(V+v0) <-> V (si V>v0) = m0*v/m
PRINCIPAUX CATION ET ANION INTRACELLULAIRES
Na+ et Cl-
Les protéines
Elles ont une extrême influence sur les pressions globales.
Notamment sur les mécanismes de régulation hydriques tels que la volémie.
Les pertes extra-rénales sont aussi provoquées par les perspirations et respirations telles que -500mL/24H.
La teneur en eau de l'organisme repose sur le stock hydrique bien évidemment, mais sa répartition dépend aussi du bilan sodé.
Le sel appelle l'eau, comme dirait Mr. Péréon. C'est la base de la régulation, on parle alors d'équilibre hydro-sodé.
L'osmose
C'est l'échange entre deux solutions liquides qui ont des concentrations de solutés différentes, séparées par une paroi semi-perméable.
Qu'est-ce qu'une propriété colligative ?
C'est une propriété qui dépend uniquement du nombre et non de la nature des particules de solutés dans la solution.
Toute solution tend vers l'idéalité.
Etat collidoïdal :
état intermédiaire entre suspension et solution qui présente la particularité de diffuser la lumière.
C'est généralement une solution de macromolécules.
On classe les solutions selon deux critères qui sont en regard des particules qui les composent :
Selon que les particules soient chargée ou non, elles seront neutres ou électrolytiques
Selon la taille des particules, on aura soit des solutions cristalloïdes ou micromoléculaires, ou même macromoléculaires.
Les
électrolytes forts
sont totalement dissociés dans le solvant.
Les
électrolytes faibles
sont partiellement dissociés avec un coefficient de dissociation alpha.
Qu'est-ce que le coefficient alpha ? (recoucou pharma)
C'est le rapport entre le nombre de moles dissociées et le nombre total de moles en solution, il peut être exprimé en pourcentages et se situe entre 0 et 1.
On rappelle que alpha est donc égal à x/xmax.
On peut déterminer l'équilibre en solution grâce à la constante k : [produits]/[réactifs]
Comment quantifier l'osmose ?
La loi de Fick
Elle stipule que le coefficient de diffusion (D) n'est fonction que du couple solvant/soluté et non pas de la concentration.
C'est-à-dire... Soit Dm/Dt le flux massique, donc la masse de soluté qui traverse S (la surface du pore de passage du solvant) situé en un point x dans l'espace, et D qui correspond au coefficient de diffusion et Dc qui correspond à la concentration et à sa variation.
Alors la loi de Fick stipule que la masse de soluté traversant les pores d'une membrane est égale à l'opposé du coefficient de diffusion multiplié par la quantité de moles passant à l'endroit du pore, multiplié par la surface de ce même pore.