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Natrémie, hydratation cellulaire



  1. #1
    aiMia

    Natrémie, hydratation cellulaire

    Bonjour,

    Je ne sais pas si je suis au bon endroit pour avoir la réponse à ma question, mais la voici :

    Quelle est la relation entre la natrémie, l'hydratation, le stock sodé et la tonicité de la cellule, ainsi que leur mécanisme ?

    J'ai du mal à saisir la relation entre la natrémie et l'hydratation au niveau cellulaire. En fait, c'est expliqué dans mon cours, mais de manière trop complexe pour mon pauvre petit cerveau, c'est pourquoi j'aimerais une explication succincte et plus simple à comprendre, mais surtout... à retenir. J'ai conscience d'en demander un peu trop dans cette discussion, mais tous les éléments pouvant m'éclaircir seront la bienvenue.

    Merci à ceux qui voudront bien m'aider !

    -----


  2. #2
    obi76

    Re : Natrémie, hydratation cellulaire

    Déplacé
    Paradoxalement, ce sont les débats stériles qui se reproduisent le plus.

  3. #3
    Pterygoidien

    Re : Natrémie, hydratation cellulaire

    Bon, commençons par le commencement. Tout d'abord, la cellule interagit avec son environnement et échange avec ce dernier. C'est le mécanisme des échanges qui nous intéresse. On distingue d'une part les phénomènes d'échange passifs, et les phénomènes d'échanges actifs. Nous ne nous intéresserons qu'aux premiers, les passifs.
    Deux grandes lois physiques, inhérentes à la vie, permettent les échanges entre le milieu intracellulaire et le milieu extracellulaire :
    1. La diffusion
    2. L'osmose
    Les deux milieux, intracellulaire et extracellulaire, sont chacun une solution aqueuse contenant de l'eau (le solvant) dans laquelle baignent de nombreuses molécules dissoutes (les solutés).
    La diffusion, c'est le passage des solutés d'un milieu riche vers un milieu plus pauvre, de manière à équilibrer leur concentration : ainsi, la cellule est riche en potassium (K+) et le milieu extracellulaire en est pauvre : le K+ aura donc naturellement tendance à traverser la membrane plasmique pour aller du milieu intracellulaire vers le milieu extracellulaire, et vouloir équilibrer son potentiel électrochimique. Notons que si une espèce est chargée, le potentiel des deux milieux est un facteur important, et il ne faut pas prendre uniquement le gradient de concentration, mais aussi le potentiel des deux milieux.

    Pour l'osmose, ce n'est pas le passage du soluté d'un milieu à l'autre mais du solvant. Imaginons que la membrane est peu perméable à un soluté : alors les deux solutés ne peuvent équilibrer leurs concentrations dans les deux milieux. Toutefois, sachant que la concentration est le rapport de la quantité (en moles) sur le volume de la solution, le passage du solvant du milieu pauvre en soluté vers le milieu riche va provoquer une dilution du milieu riche, diminuant la concentration pour le soluté donné.
    Les deux phénomènes ont donc pour but de diminuer le gradient de concentration pour un soluté. Dans les faits, la cellule ne doit pas équilibrer un seul type de soluté, et les phénomènes de diffusion et d'osmose ont lieu constamment et sont l'intégration de milliers de types de molécules qui traversent les milieux. Toutefois, on peut dire ceci :
    plus un soluté est présent dans un milieu, plus il exerce une pression osmotique qui tend à amener l'eau vers ce milieu.
    L'importance du phénomène osmotique va dépendre de la perméabilité membranaire à l'eau et au soluté : si la membrane est fortement perméable à un soluté, alors le phénomène de transport principal est via la diffusion, et peu d'osmose a lieu. Au contraire, si la membrane est peu perméable à ce soluté, celui-ci exerce une plus importante pression osmotique dans son milieu, amenant l'eau.
    Cette situation est assez caricaturale, mais elle te permettra surement de mieux comprendre.
    L'évolution a choisi plusieurs ions en particuliers pour maintenir son équilibre :
    1. Le potassium, riche dans le milieu intracellulaire et pauvre dans le milieu extracellulaire
    2. Le sodium, pauvre dans le milieu intracellulaire et riche dans le milieu extracellulaire
    3. Le chlore, riche dans le milieu intracellulaire et pauvre dans le milieu extracellulaire mais proche de son équilibre normalement (intervient très peu)
    4. Le calcium, pauvre dans le milieu intracellulaire et riche dans le milieu extracellulaire
    Les deux premiers jouent un rôle crucial dans l'équilibre osmotique et le volume de la cellule, ils sont à concentration bien plus élevée que les deux derniers. Notons que des solutés imperméables dans la cellule jouent un rôle important en exercant une pression osmotique qui tend à garder l'eau dans la cellule : c'est l'effet Donan. Cet effet est expliqué principalement par des protéines et des nucléotides chargés négativement qui retiennent le K+ dans la cellule.
    Les deux ions exercent une pression osmotique importante, mais la cellule est naturellement plus perméable au K+ que au Na+. Dès lors, le Na+ est l'agent osmotique principal du corps, qui influe sur la volémie, et est présent dans le milieu extracellulaire : une augmentation du Na+ dans le sang est accompagné d'une augmentation du volume de sang (de la volémie) et les reins régulent le volume de sang et de liquide interstitiel principalement en régulant l'excrétion et la réabsorption du sodium (balance hydro-sodée).
    Dès lors, une augmentation du sodium dans le milieu extracellulaire augmente la pression osmotique, qui tend à attirer l'eau en dehors de la cellule : le milieu extracellulaire est alors dit hypertonique, et la cellule tend à perdre son eau. Un milieu hypertonique maintenu sur des périodes prolongées a pour conséquence de créneler la cellule. Dans un environnement hypotonique, la cellule tend à gonfler et peut se lyser sur des périodes prolongées.

  4. #4
    aiMia

    Re : Natrémie, hydratation cellulaire

    Merci beaucoup pour cette réponse plus que claire et détaillée ! Je suis désolée de ne pas avoir répondu avant, il faut dire que le rythme fou de mes cours m'a fait passer ce topic par-dessus la tête !

    En tout cas c'est beaucoup plus simple expliqué comme ça, je comprends mieux.

    Merci

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