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L’appareil urinaire - l’excrétion - hygiène

I.  Introduction

Le fonctionnement des organes s’accompagne de la production de déchets qui doivent être éliminés. L’élimination des déchets est appelé excrétion. Parmi ces déchets on peut citer entre autre le CO2 éliminé au niveau des poumons, l’urée, l’acide urique et les pigments urinaires éliminés au niveau des reins sous forme dissoute dans l’eau dont l’ensemble forme l’urine. L’urine est formée et éliminé par certains organes dont l’ensemble constitue l’appareil urinaire.

II.  Anatomie de l'appareil urinaire

L’appareil urinaire est formé de deux reins et des voies urinaires (urètre, vessie, uretères).

$Schéma\;de\;l'appareil \;urinaire\;de\;l'homme$

A.  Le rein

On distingue deux reins situés dans la cavité abdominale et disposé de part et d’autre de la colonne vertébrale. Les reins ont la forme d’un haricot de couleur rouge foncé. Une coupe longitudinale du rein
montre de l’extérieure vers l’intérieure :
- Une capsule fibreuse dont le rôle est de protéger les reins,
- Une zone corticale granuleuse, c’est un tissu brun clair formé de petits grains;
- Une zone médullaire, formée de plusieurs cônes rougeâtre appelés pyramides;
- Un bassinet, dont le prolongement donne l’uretère.
L’observation au microscope montre que le rein est formé de plusieurs unités fonctionnelles appelées tube urinifère ou néphron. Les néphrons sont entourés d’un réseau de capillaire sanguin et c’est à leur niveau que ce fait la formation de l’urine à partir du plasma sanguin.



$Coupe\;longitudinale\;d'un\;rein$

B.  Les voies urinaires

Ce sont :
- Les deux uretères qui conduisent l’urine des reins à la vessie;
- La vessie, elle stocke l’urine fabriquée par les reins. Sa capacité est d’environ $0,5l$.
- L’urètre, c’est le canal par lequel l’urine est évacuée.
NB : Chaque rein est surmonté d’une capsule surrénale dont le rôle est de régler le taux de chlorure dans le sang.

III.  Physiologie de l'appareil urinaire

A.  Roles du rein

1.  Compositions de l'urine

L’urine de l’homme est jaune ambré légèrement acide. Elle contient entre autre :
- Des substances minérales (eau, chlorure,phosphate, sulfate);
- Des déchets azotés (urée, acide urique, ammoniac, acide....);
- Des substances diverses (hormones, anticorps, médicaments...).
NB : L’urine est toxique à cause des déchets azotés qu’elle renferme.

2.  Comparaison de la composition

svt1

Cette étude montre que les reins fonctionnent comme des filtres complexes :

  • Ils s’opposent au passage de certaines substances qui en réalité sont des aliments (protides, lipides, glucides). Ils assurent aussi le rôle de barrières pour ces substances.
  • Ils laissent passés d’autres substances du sang et les concentres dans l’urine (sels minéraux, urée et acide urique). Pour ces substances, ils jouent le rôle de filtre sélectif.
  • Ils fabriquent des substances qui sont absentes dans le sang et les déverses dans l’urine (ammoniac, acide urique). Vis-à-vis de ces substances, les reins jouent le rôle d’organe sécréteur.
  • Les reins retirent du sang, l’urée et l’acide urique qui sont des déchets. On dit qu’ils jouent un rôle épurateur.

Par conséquent, les reins permettent de maintenir constante la composition du sang. Tout constituant qui apparaît en excès dans le sang est éliminé par les reins : on dit qu’ils jouent un rôle régulateur dans la composition du sang telle est leur fonction.
Remarque : On appelle substance à seuil, des substances qui ne sont éliminé par les reins que lorsque leur taux dépasse la normale.

B.  Toxicité de l'urine

Si on injecte dans la veine d’un lapin, l’urine qu’il produit en 24h, il meurt par empoisonnement. Un mauvais fonctionnement entraine toujours des conséquences très graves. Les déchets du sang qui doi- vent être éliminé s’accumulent dans le sang. L’accumulation de l’urée dans le sang est appelée urémie et est une cause de la mort. Il faut une quantité d’eau suffisante pour que le volume d’urine soit normal. L’urémie est une intoxication due à une accumulation dans le sang de l’urée mal éliminé.

IV.  Les constituants anormaux et accidentels de l'urine

A.  Les constituants anormaux

1.  Le glucose

La glycémie est le taux de glucose dans le sang (taux normal $<1,10g/l$). Lorsque la glycémie est élevée (comprise entre $1,10 g/l \;et\; 1,25 g/l$ hyperglycémie), l’excédent est éliminé par les reins dans l’urine. On parle de diabète, lorsque le taux est supérieur ou égale à $1,26 g/l \;ou\; 7mmol/l$. La glycosurie est la présence de glucose dans l’urine. La glycosurie est un signe d’une maladie appelée diabète sucré. La glycosurie n’est pas due au mauvais fonctionnement des reins mais plutôt à un disfonctionnement du foie et du pancréas.

2.  L'albumine

Sa présence dans l’urine est appelée albuminurie. Cette présence est due à une usure (détérioration) du tube urinifère, il y a donc un mauvais fonctionnement des reins. On met en évidence la présence de l’albumine dans l’urine en procédant de la façon suivante :
Dans un tube à essai, on met de l’urine puis on y ajoute quelques gouttes d’acide acétique et on chauffe.
- Si l’urine se trouble, elle contient de l’albumine.
- Si l’urine ne se trouble pas (reste limpide ou claire), elle ne contient pas d’albumine.

B.  Les constituants accidentels

Ce sont des substances que nous consommons et qui se retrouve dans l’urine après avoir été éliminé par les reins. Ce sont l’alcool, les médicaments, les substances hormonales... .

V.  Autres formes d'excrétion

A.  Excrétions par le foie

Le foie joue un rôle très important dans l’excrétion (élimination des déchets produits par les tissus). La bile qu’il secrète contient l’eau, les sels minéraux et les déchets organiques que sont :

  • les sels biliaires : ces sels proviennent de l’utilisation des protides par l’organisme et la destruction des vieilles cellules;
  • les pigments biliaires : ces pigments proviennent de la décomposition de l’hémoglobine des vieilles cellules sanguines (globules rouges);
  • le cholestérol : c’est un corps gras produit par l’organisme pendant son fonctionnement.

B.  Excrétion par la peau

Trempons la main dans un verre d’eau de chaux. Au bout de 4 à 5mn, le liquide devient trouble. Il y a eu dégagement de gaz carbonique au travers de la peau. Il existe une respiration cutanée même si elle est insignifiante par rapport à la respiration pulmonaire. Chez un adulte la peau rejette à peine 9g de CO2 pour 900g rejetés par les poumons. Grâces aux glandes sudoripares, la peau élimine également la sueur essentiellement formée d’eau, d’urée et de sels.

C.  Excrétion par les poumons

Pendant la respiration, l’eau et le gaz carbonique sont rejetés. Cela est une forme d’excrétion importante.

VI.  Hygiène de l'excrétion

Il faut :

  • Eviter les substances toxiques dont l’alcool qui fatigue le foie et entraine une cirrhose alcoolique (le foie devient atrophié, dur et granuleux) souvent mortel (dans 80% des cas) et le tabac qui peut entrainer un cancer de la vessie;
  • Eviter les aliments trop riches en sels minéraux, en aliments azotés (protides) qui fatiguent les reins;
  • Pratiquer l’hygiène corporelle pour faciliter la sudation;
  • Pratiquer le sport qui favorise l’excrétion.