Contenu du laboratoire
Introduction
Le système urinaire est composé du rein, de l’uretère, de la vessie urinaire et de l’urètre. Le rein produit l’urine, qui contient l’excès d’eau, les électrolytes et les déchets de l’organisme. Elle s’écoule ensuite le long de l’uretère jusqu’à la vessie où elle est temporairement stockée. La vessie est ensuite vidée par l’urètre.
Le rein a plusieurs fonctions homéostatiques, hormonales et métaboliques importantes qui comprennent :
- Le maintien de l’homéostasie de l’eau et des électrolytes
- Régulation de l’équilibre acido-basique en liaison avec le système respiratoire
- Excrétion des déchets métaboliques, en particulier les composés azotés toxiques
- Production de rénine pour le contrôle de la pression artérielle et d’érythropoïétine, qui stimule la production de globules rouges dans la moelle osseuse
- Conversion de la vitamine D en forme active pour la régulation de l’équilibre calcique
Rénal
Vue à faible puissance d’une coupe transversale du rein. Le rein est composé d’un cortex externe et d’une médullaire interne. Notez le tissu médullaire interne entouré par le tissu cortical externe. La section corticale contient des glomérules, des tubules, des vaisseaux sanguins et des rayons médullaires. La médullaire contient principalement des boucles de Henle, des canaux collecteurs et des vaisseaux sanguins.
Néphron
Le néphron est l’unité fonctionnelle du rein. Il y a environ deux millions de néphrons dans chaque rein. Les néphrons commencent dans le cortex sous forme de corpuscules ; ils deviennent des tubules et plongent vers la médulla ; puis reviennent au cortex avant de se drainer dans le canal collecteur. Les canaux collecteurs descendent ensuite vers le bassinet rénal et évacuent l’urine dans l’uretère.
Les composants d’un seul néphron comprennent :
- corpuscule rénal
- tubule contourné proximal
- boucle de Henle
- tubule contourné distal
Corpuscule rénal
Le corpuscule rénal est l’endroit où le plasma est filtré des capillaires vers les tubules rénaux. Au centre du corpuscule rénal se trouve le glomérule, un maillage de capillaires. La capsule de Bowman entoure le glomérule. L’espace situé entre la capsule de Bowman et le glomérule est appelé espace de Bowman et c’est là que l’ultrafiltrat de plasma est d’abord recueilli. Notez également le pôle vasculaire du corpuscule rénal ; c’est l’endroit où les artérioles afférentes deviennent des artérioles efférentes. À l’extrémité opposée du pôle vasculaire se trouve le pôle urinaire où les ultrafiltrats de plasma sortent de la capsule de Bowman et entrent dans le tubule contourné proximal.
Corpuscule rénal 2
Dans cette image, le bleu de toluidine a été utilisé pour colorer le glomérule. Le bleu de toluidine colore les acides nucléiques et les polysaccharides en bleu ou en violet et est efficace pour marquer la membrane basale dans le glomérule. Les cellules mésangiales sont responsables de la synthèse du matériau semblable à la membrane basale qui soutient la structure du glomérule. Elles peuvent être facilement identifiées par leurs noyaux proéminents dans le glomérule. Notez comment les podocytes se trouvent entre les capillaires et l’espace de Bowman. Le plasma doit traverser une barrière de filtration composée de trois couches pour pénétrer dans l’espace de Bowman : l’endothélium capillaire, la couche des podocytes et leur membrane basale fusionnée.
Podocytes EM
Les podocytes sont des cellules épithéliales spécialisées qui séparent le réseau de capillaires du glomérule de l’espace de Bowman. Les podocytes étendent des processus qui entourent les capillaires. Ces processus forment des processus secondaires appelés processus de pied. Les processus de pied s’associent à la membrane basale à l’opposé des cellules endothéliales des capillaires.
Barrière de filtration
La barrière de filtration du glomérule est constituée d’un épithélium capillaire fenestré dont la surface chargée négativement repousse de nombreuses protéines plasmatiques. Sous l’épithélium capillaire se trouve une membrane basale épaisse qui est également chargée négativement. Les processus pédieux des pododcytes forment la dernière barrière. Notez le diaphragme fendu entre les processus plantaires. Ces derniers jouent un rôle dans la filtration du plasma car les mutations des gènes qui codent pour les protéines des diaphragmes fendus entraînent une protéinurie.
Tubule contourné proximal
Le tubule contourné proximal est le site où la majorité (65%) des ions et de l’eau présents dans l’espace urinaire sont réabsorbés dans l’organisme. Les cellules du tubule contourné proximal ont un cytoplasme éosinophile profondément coloré. Les cellules sont grandes, si bien qu’en coupe transversale, tous les noyaux ne sont pas visibles, ce qui donne l’impression que le tubule contourné proximal a moins de noyaux que les autres tubules. Les cellules ont également une bordure en brosse apicale pour augmenter leur surface.
La boucle de Henle
La boucle de Henle forme une structure en épingle à cheveux qui plonge dans la médulla. Le virage de la boucle de Henle se produit généralement dans le segment fin à l’intérieur de la moelle, et le tubule remonte ensuite vers le cortex parallèlement à la branche descendante. Les branches descendantes épaisses de l’anse de Henle ressemblent au tubule proximal, avec des bords apicaux en brosse. Les membres ascendants épais sont composés de cellules cuboïdales, mais contrairement au tubule contourné proximal, ils n’ont pas de bords en brosse apicaux. Les canaux collecteurs sont également visibles sur cette lame. Ils peuvent être facilement distingués par la présence de frontières latérales proéminentes entre les cellules adjacentes.
Tubule contourné distal
Les cellules du tubule contourné distal sont plus petites et plus légèrement colorées que celles du tubule contourné proximal. Par conséquent, plus de noyaux sont apparents dans une section transversale du tubule contourné distal par rapport au tubule contourné proximal. Les tubules convolutés distaux n’ont pas non plus de bordure en brosse sur leur surface apicale. Notez que dans toute section donnée du cortex rénal, les tubules contournés distaux occupent beaucoup moins d’espace que les tubules contournés proximaux. Cela s’explique simplement par le fait que le tubule convoluté distal est plus court et moins convoluté.
Canaux collecteurs
La partie terminale du tubule distal se vide par des tubules collecteurs dans un canal collecteur droit dans le rayon médullaire. Les canaux collecteurs peuvent être différenciés des autres tubules par les bords latéraux proéminents des cellules épithéliales. Le système des canaux collecteurs est sous le contrôle de l’hormone antidiurétique (ADH). Lorsque l’ADH est présente, le canal collecteur devient perméable à l’eau. La pression osmotique élevée dans la médulla aspire alors l’eau du tubule rénal.
L’uretère
L’uretère relie le rein et la vessie urinaire. L’uretère est un tube musculaire, composé d’une couche longitudinale interne et d’une couche circulaire externe de muscle lisse. La lumière de l’uretère est recouverte d’un épithélium de transition (également appelé urothélium). Rappelez-vous que l’épithélium de transition est unique aux passages conducteurs du système urinaire. Sa capacité à s’étirer permet la dilatation des passages conducteurs lorsque cela est nécessaire.
Vessie urinaire
La vessie urinaire est tapissée d’un épithélium transitionnel, sous lequel se trouvent d’épaisses couches de muscles lisses entrelacées dans diverses directions. Cette image montre une vessie détendue où les cellules épithéliales apparaissent cuboïdales. Dans une vessie distendue, les cellules épithéliales sont étirées et deviennent plus squameuses.
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