REIN
Le rein est l’organe le plus important du système excréteur des vertébrés. Il est responsable de l’élimination des substances toxiques résultantes du métabolisme et de la régulation du milieu interne. Les deux reins, les deux uretères, la vessie et l’urètre forment le système urinaire.
Anatomie et physiologie du rein des mammifères
Les mammifères possèdent deux reins analogues. Chez l’être humain, les reins sont situés dans la région postérieure de l’abdomen, dans l’espace rétropéritonéal (en dehors de la cavité péritonéale), un de chaque côté de la colonne vertébrale. Ils ont plus ou moins la taille d’un poing (environ 12 cm de long, 6 cm de large et 3 cm d’épaisseur), une couleur rouge foncé et une forme ovale caractéristique, semblable à un haricot.
Le rein (Fig. 1) est constitué d’une capsule, composée de tissu conjonctif dense qui a une fonction de protection, d’un cortex et d’une médulla composé de 10 à 18 pyramides médullaires séparées par des parties du cortex médullaire appelé colonnes rénales de Bertin.
Fig.1. Coupe longitudinale schématique d’un rein (Les flèches, rouge et bleue, représentent le sens de la circulation sanguine)
Chaque rein contient environ 1 million de sous-unités, les néphrons, en charge de la filtration du sang. Chaque néphron est constitué d’une partie vasculaire, jusqu’au glomérule de Malpighi et une partie tubulaire, le tube urinifère, de la capsule de Bowman jusqu’au tube collecteur.
Le sang artériel, qui arrive du cœur, pénètre dans les reins par les artères rénales. Ces artères se ramifient et forment une sorte de couronne le long du cortex rénal. C’est à ce niveau que se trouvent les corpuscules des néphrons (corpuscules de Malpighi) et où le filtrage de sang se produit. Le sang filtré sort par les veines rénales et est dirigé vers la veine cave inférieure du cœur et le produit du filtrage (urine) sort par les uretères vers la vessie, où il est stocké.
Fonction des reins
Le sang qui arrive aux reins contient des nutriments (acides aminés, sucres, graisses, etc.), des ions (Na+, K+, etc.), des déchets (urée, etc.), des cellules (érythrocytes, leucocytes, etc.), des vitamines, des hormones et d’autres nombreux produits qui remplissent des fonctions biologiques. Les reins filtrent le plasma sanguin (partie liquide dans laquelle les cellules sont en suspension), retirant les substances indésirables ou en excès et ajoutant des substances nécessaires au maintien du milieu intérieur (homéostasie). Ainsi, les reins ont plusieurs fonctions :
– Excrétion des produits résultants du métabolisme par exemple du catabolisme des protéines (urée), des acides nucléiques (acide urique), de la créatine musculaire (créatinine) ou de la dégradation de l’hémoglobine ainsi que des substances étrangères à l’organisme (par ex. drogues). Ces produits, potentiellement toxiques, sont rapidement excrétés dans l’urine afin d’empêcher leur accumulation dans l’organisme ;
– Régulation du milieu interne et osmorégulation : Maintien du volume sanguin et conservation des métabolites utiles, maintien de l’équilibre hydrique et de l’équilibre électrolytique par le biais de l’excrétion d’eau et d’ions inorganiques ;
– Réalisation de la néoglucogenèse : Au cours d’une période de jeûne, les reins synthétisent du glucose à partir des acides aminés et d’autres précurseurs ;
-Fonction endocrinienne : Les reins sécrètent plusieurs hormones, notamment l’érythropoïétine, qui stimule l’érythropoïèse dans la moelle osseuse, la rénine qui stimule la libération d’aldostérone par le cortex surrénal, qui permet la régulation de la pression artérielle et du volume extracellulaire, ils sécrètent également des prostaglandines impliquées dans la modulation de l’activité de l’hormone antidiurétique ADH (ou vasopressine) et une forme active de la vitamine D (1,25-dihydroxyvitamine D).
Curiosités
Environ ¼ du volume du sang expulsé par le cœur atteint les reins chaque minute (≅ 1,25 L/min.). Autrement dit, chez un adulte ayant une moyenne de 5 L de sang, la totalité du sang de l’organisme traverse les reins en seulement 5 minutes!
En 24 heures, sont produit, dans les glomérules, environ 180 litres de filtrat qui, dans sa quasi-totalité, sont réabsorbés par les cellules du tube urinifère, passant de nouveau dans la circulation sanguine et seulement environ 1,5 L est excrété sous forme d’urine.
References:
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Widmaier, E.P., Raff, H. & Strang, K.T.. (2004). The kidneys and Regulation of water and inorganic ions. In: Widmaier, E.P. et al. Vander, Sherman & Luciano’s Human Physiology: The Mechanisms of Body Function . 9th ed. Boston: Mcgraw-Hill. P513-562.
