1
Contenu de la matière :
1. Métabolisme hydro électrolytique et sa régulation.
2. Métabolisme des glucides et sa régulation,
3 Métabolisme des protéines et sa régulation,
4 Métabolisme des lipides et sa régulation.
5 Métabolisme des vitamines et sa régulation
6 Les besoins énergétiques : d'entretien cellulaire, pendant la croissance, pendant la
grossesse, pendant la lactation, chez l'adulte, dans les cas pathologiques
7. Les besoins nutritionnels
8. La thermorégulation
9. Les désordres métaboliques. Diabète, Obésité, athérosclérose, Malnutrition
Intitulé du Master : Biologie Animale
Semestre : 2
Intitulé de l’UE : Fondamentale 1 UEF 1
Intitulé de la matière : Nutrition et métabolisme énergétique
Crédits : 6
Coefficients : 3
2
Équilibre hydro-
minéral
3
introduction
L’équilibre hydro-électrolytique est central dans la
prise en charge d’un patient gravement malade
Le dosage des taux sériques de sodium, potassium,
chlore, bicarbonates (ionogramme sanguin), urée et
créatinine apporte de nombreuses informations sur le
statut hydro-électrolytique et la fonction rénale
4
Ionogramme sanguin
Dosage des ions Na+
, K+
, Cl-
et bicarbonates
Concentrations d’urée et créatinine (fonction
rénale)
Prélèvement de sang veineux sur tube sec ou
avec anticoagulant
5
Électrolytes
Petits ions chargés – ou +, en solution dans les liquides de
l’organisme
Sodium (Na+
) : principal cation extracellulaire
Potassium (K+
) : principal cation intracellulaire
Protéines et phosphates : principaux anions
intracellulaires
Chlore et bicarbonates : principaux anions
extracellulaires
6
Osmolarité et osmolalité
Osmolarité : nombre de particules par litre de
solution (milliOsmoles/l)
Osmolalité : nombre de particules par kilo d’eau de
cette solution (milliOsmoles/kg d’eau)
En pratique osmolarité = osmolalité
Osmolalité mesurée ou calculée : (Na+
+ K+
) x 2 +
glc + urée
N = 285-300 mOsm/kg
7
Osmolalité
Hypoosmolalité extracellulaire
 Mouvement d’eau du milieu extra vers le
secteur intracellulaire
Hyperosmolalité extracellulaire
 mouvement d’eau de la cellule vers le
tissu interstitiel
HIC
DIC
8
L’eau
Principal constituant du corps humain
Représente en moyenne 60% du poids corporel total
Répartie en 2 compartiments
Intracellulaire (2/3)
Extracellulaire (1/3)
L’eau se déplace d’un compartiment à l’autre par
osmose, ses mouvements sont étroitement liés aux
électrolytes (équilibre hydro-électrolytique)
L’osmose: c’est le déplacement d’un solvant de part
et d’autre d’une membrane semi-perméable sans
déplacement des solutés
9
Équilibre hydro-electrolytique
Il est vital pour la cellule de maintenir constants
son volume et sa composition en eau et
électrolytes : c’est l’homéostasie.
Les concentrations en électrolytes (H+
, K+
et Ca2+
)
contrôlent l’activité de nombreuses enzymes
10
Compartiments hydriques
L’organisme tend à maintenir constante la composition
entre le milieu extracellulaire et intracellulaire
11
Compartiments hydriques
Milieu intracellulaire
Composition en électrolytes très différente de
celle du milieu extracellulaire
12
Compartiments hydriques
Milieux extracellulaires
Plasma (liquide vasculaire) :
eau + électrolytes + substances
dissoutes (glc, urée, protéines)
Perte : tachycardie, hypotension
orthostatique voire collapsus
13
Compartiments hydriques
Milieux extracellulaires
Liquide interstitiel (lymphe) : composition proche de
celle du plasma mais absence de protéines
Intervient dans le transfert des nutriments vers
la cellule et le rejet des déchets dans le sang
14
Bilan de l’eau
Entrées
Boissons
Aliments
métabolisme
Sorties
Urines
Respiration (vapeur
d’eau)
Peau (transpiration)
selles
2,5 l/j 2,5 l/j
=
15
16
Régulation des apports
Soif
Sensation stimulée par une hyperosmolalité
plasmatique (déficit hydrique plasmatique)
Sentie à la perception de la sécheresse
buccale
Toute DIC ou DEC stimule la soif
17
Régulation des pertes
Action de l’ADH ( ou vasopressine antidiurétique
hormone ) au niveau du rein
augmente la perméabilité à
l’eau au niveau du tube collecteur de Bellini
et provoque donc la réabsorption de l’eau.
Sécrétion d’ADH hypophysaire, régulée par :
Variation de l’osmolarité plasmatique
Variation du volume plasmatique
18
Régulation des pertes
Aldostérone
 réabsorption de Na+
au niveau du TCD
(tube contourné distal) et du canal collecteur
Sécrétion régulée par
Variation du volume plasmatique
19
 Sensation de
soif
 ADH  aldostérone
20
Échanges hydriques entre les
secteurs
Les transferts sont régis par des forces passives : pressions
hydrostatique, oncotique et osmotique
La pression osmotique règle les mouvements entre les
compartiments intra et extracellulaire
Les pressions hydrostatique et oncotique règlent les
mouvements entre les secteurs plasmatique et interstitiel
21
Échanges hydriques entre les
secteurs intra et extra cellulaire
L’eau diffuse librement à travers les membranes cellulaires et les parois
capillaires
Les mouvements de l’eau d’un secteur à un autre sont réglés par la
concentration des substances osmotiquement actives (Na+
) qui exercent une
pression osmotique (évaluée par l’osmolalité)
l’eau passe du milieu le moins concentré vers le
milieu le plus concentré
contraction ou dilatation des cellules
22
23
Échanges hydriques entre les
secteurs plasmatiques et interstitiel
Les protéines plasmatiques exercent une pression
oncotique (membrane capillaire imperméable aux
protéines)
L’eau exerce une pression hydrostatique oedèmes
24
25
Les troubles de l’hydratation
Variation du volume des secteurs intracellulaires ou
extracellulaires ou les 2 à la fois
Si l’osmolalité extra-cellulaire  DIC
Si l’osmolalité extra-cellulaire  HIC
l’hydratation des cellules est donc
régulée par l’osmolalité des liquides
extra-cellulaires
26
DEC
clinique biologie
Pli cutané (perte d’élasticité de la
peau)
Hypotonie des globes oculaires
(yeux creux)
Tachycardie
Hypotension (risque de collapsus)
Faible chute de poids
Hémoconcentration (protidémie
et hématocrite )
27
DEC
Étiologies
Pertes digestives (diarrhées, vomissements)
Sudations (fièvre intense)
Mucoviscidose (sueur avec des quantités anormales de Na+
et
Cl-
)
lésions cutanées (grands brûlés)
Pertes rénales de Na+
(IR, insuffisance cortico-surrénalienne)
Traitement
Perfusion de solutés isotoniques d’eau et de Na+
28
DIC
Clinique biologie
Soif importante
Sécheresse buccale
Fièvre et polypnée
Perte de poids importante
Troubles de la conscience
(coma)
Hyperosmolalité plasmatique
Hypernatrémie
Protides et Ht normaux
29
Étiologies
Fuites rénales
Fuites digestives (vomissements, diarrhées)
Fuites cutanées (sudation)
Fuites respiratoires (malades intubés)
Traitement
Administration d’eau sans électrolytes
DIC
30
HEC
clinique biologie
Oedèmes :
– Périphériques (signe du godet)
– Du poumon
Forte  poids
Parfois HTA
Hypervolémie
Hémodilution
(protidémie , HT  )
Osmolalité plasmatique normale
(retenue eau = retenue de Na+
)
31
HEC
Étiologies
Insuffisance cardiaque
stimulation du SRA
sécretion aldostérone rétention de Na+
et d’eau
Cirrhose hépatique : rétention d’eau et de sel par le rein
Carence protidique
Syndrome néphrotique
Traitement
Régime sans sel
Diurétiques spécifiques du Na+
32
HIC
Clinique biologie
Dégoût de l’eau
Nausées, vomissements
Troubles psychiques
(convulsions, coma)
Troubles neuromusculaires
(céphalées, crampes, asthénie)
Hypoosmolalité plasmatique
Hyponatrémie
Ht et protides N
33
Étiologie
Insuffisance rénale avec oligoanurie
Sécrétion accrue d’ADH
Apport excessif d’eau
Traitement
Restreindre l’eau
Donner du Na+
appel d’eau du secteur IC vers le secteur EC
HIC
34
35
Les principaux
électrolytes
36
sodium
N = 135 – 145 mmol/L
Principal cation des liquides extracellulaires
natrémie = reflet de l’osmolalité extracellulaire
et donc de l’hydratation du secteur intracellulaire
Toute variation de la natrémie entraîne des
mouvements hydriques
37
Régulation rénale du Na+
99% est réabsorbé
Totalement filtré
75% réabsorbé dans le TCP
Au niveau du TCD, le rein décide
de la quantité d’eau et de sel
qu’il excrète ou réabsorbe grâce
à 2 hormones :
Aldostérone
Hormone anti-diurétique
(ADH)
aldostérone
ADH
38
Rôle de l’aldostérone
volume plasmatique
pression artérielle
Sécrétion rénine 
 Réabsorption tubulaire de Na+

Aldostérone 
39
Rôle de l’ADH
TCD et tube collecteur pratiquement imperméables à l’eau en
absence d’ADH = eau excrétée
eau en excès (hypoosmolalité) dans l’organisme
sécrétion ADH 
volume urinaire 
40
hyponatrémie
Anomalie la plus fréquente en biochimie clinique
Causes :
Perte de Na+
(diarrhées, vomissements, insuffisance
surrénalienne)
Perte de Na+
accompagnée d’une perte d’eau  MEC et
donc du volume sanguin  sécretion d’ADH
rétention d’eau hyponatrémie
Rétention d’eau
Élimination eau  oedèmes (syndrome néphrotique)
apports  (perfusion IV inappropriée)
41
hypernatrémie
Causes :
Manque d’eau
Défaut d’apport d’eau (nourrisson, personnes âgées,
comateux)
Pertes hydriques extra-rénales (vomissements,
diarrhées)
Pertes hydriques rénales (diabète insipide)
Excès d’apport sodique
Surcharge thérapeutique
Intoxication par le sel (perfusion, noyade)
42
Potassium
Principal cation intra-cellulaire
N = 3,5 – 4,5 mmol/L
Rôle majeur dans l’excitabilité musculaire
excès ou déficit en K+
peut provoquer des troubles
graves de la contraction musculaire et de la
conduction cardiaque
Constance de la kaliémie très importante
43
Régulation rénale du potassium
Rôle majeur de l’aldostérone
Répond aux variations majeures de la concentration
plasmatique en K+
Stimule la sécretion tubulaire de K+
Kaliémie 
aldostérone stimulée K+
en excès éliminé dans
les urines
Kaliémie 
aldostérone freinée  sécrétion tubulaire de K+
44
hypokaliémie
Signes cliniques
Cardiaques : troubles du rythme
Constipation
Fatiguabilité et hypotonie musculaire
Crises tétaniformes, dépression
Étiologies
Pertes rénales
Diurétiques (furosémide) supplémentation en K+
Excès de corticoïdes
Altération du SRA
Pertes digestives
Vomissements, diarrhées, abus de laxatifs
ECG
45
hyperkaliémie
Signes cliniques
Troubles du rythme (risque de mort subite ++)
Crampes, paresthésies des extrémités et péri-buccale
Étiologies
Fausse hyperkaliémie !!!! (hémolyse)
Acidose
Insuffisance rénale
Nécroses tissulaires et viscérales
Causes iatrogènes : diurétiques, intoxication par les
digitaliques, apports excessifs de K+
, AINS
ECG
46
chlorure
N = 95 – 105 mmol/L
Principal anion du secteur plasmatique
Rôle biologique moins étudié que les cations
47
bicarbonates
N = 22 – 28 mmol/l
Rôle important dans le maintient du pH sanguin
48
Échantillons sanguins
sang recueilli sans anticoagulant
après centrifugation, surnageant = serum
sang recueilli sur un anticoagulant (ex : héparine, EDTA)
après centrifugation, surnageant =
plasma

Prof-Kebiefdddddddddddddffffffffffdche.ppt

  • 1.
    1 Contenu de lamatière : 1. Métabolisme hydro électrolytique et sa régulation. 2. Métabolisme des glucides et sa régulation, 3 Métabolisme des protéines et sa régulation, 4 Métabolisme des lipides et sa régulation. 5 Métabolisme des vitamines et sa régulation 6 Les besoins énergétiques : d'entretien cellulaire, pendant la croissance, pendant la grossesse, pendant la lactation, chez l'adulte, dans les cas pathologiques 7. Les besoins nutritionnels 8. La thermorégulation 9. Les désordres métaboliques. Diabète, Obésité, athérosclérose, Malnutrition Intitulé du Master : Biologie Animale Semestre : 2 Intitulé de l’UE : Fondamentale 1 UEF 1 Intitulé de la matière : Nutrition et métabolisme énergétique Crédits : 6 Coefficients : 3
  • 2.
  • 3.
    3 introduction L’équilibre hydro-électrolytique estcentral dans la prise en charge d’un patient gravement malade Le dosage des taux sériques de sodium, potassium, chlore, bicarbonates (ionogramme sanguin), urée et créatinine apporte de nombreuses informations sur le statut hydro-électrolytique et la fonction rénale
  • 4.
    4 Ionogramme sanguin Dosage desions Na+ , K+ , Cl- et bicarbonates Concentrations d’urée et créatinine (fonction rénale) Prélèvement de sang veineux sur tube sec ou avec anticoagulant
  • 5.
    5 Électrolytes Petits ions chargés– ou +, en solution dans les liquides de l’organisme Sodium (Na+ ) : principal cation extracellulaire Potassium (K+ ) : principal cation intracellulaire Protéines et phosphates : principaux anions intracellulaires Chlore et bicarbonates : principaux anions extracellulaires
  • 6.
    6 Osmolarité et osmolalité Osmolarité: nombre de particules par litre de solution (milliOsmoles/l) Osmolalité : nombre de particules par kilo d’eau de cette solution (milliOsmoles/kg d’eau) En pratique osmolarité = osmolalité Osmolalité mesurée ou calculée : (Na+ + K+ ) x 2 + glc + urée N = 285-300 mOsm/kg
  • 7.
    7 Osmolalité Hypoosmolalité extracellulaire  Mouvementd’eau du milieu extra vers le secteur intracellulaire Hyperosmolalité extracellulaire  mouvement d’eau de la cellule vers le tissu interstitiel HIC DIC
  • 8.
    8 L’eau Principal constituant ducorps humain Représente en moyenne 60% du poids corporel total Répartie en 2 compartiments Intracellulaire (2/3) Extracellulaire (1/3) L’eau se déplace d’un compartiment à l’autre par osmose, ses mouvements sont étroitement liés aux électrolytes (équilibre hydro-électrolytique) L’osmose: c’est le déplacement d’un solvant de part et d’autre d’une membrane semi-perméable sans déplacement des solutés
  • 9.
    9 Équilibre hydro-electrolytique Il estvital pour la cellule de maintenir constants son volume et sa composition en eau et électrolytes : c’est l’homéostasie. Les concentrations en électrolytes (H+ , K+ et Ca2+ ) contrôlent l’activité de nombreuses enzymes
  • 10.
    10 Compartiments hydriques L’organisme tendà maintenir constante la composition entre le milieu extracellulaire et intracellulaire
  • 11.
    11 Compartiments hydriques Milieu intracellulaire Compositionen électrolytes très différente de celle du milieu extracellulaire
  • 12.
    12 Compartiments hydriques Milieux extracellulaires Plasma(liquide vasculaire) : eau + électrolytes + substances dissoutes (glc, urée, protéines) Perte : tachycardie, hypotension orthostatique voire collapsus
  • 13.
    13 Compartiments hydriques Milieux extracellulaires Liquideinterstitiel (lymphe) : composition proche de celle du plasma mais absence de protéines Intervient dans le transfert des nutriments vers la cellule et le rejet des déchets dans le sang
  • 14.
    14 Bilan de l’eau Entrées Boissons Aliments métabolisme Sorties Urines Respiration(vapeur d’eau) Peau (transpiration) selles 2,5 l/j 2,5 l/j =
  • 15.
  • 16.
    16 Régulation des apports Soif Sensationstimulée par une hyperosmolalité plasmatique (déficit hydrique plasmatique) Sentie à la perception de la sécheresse buccale Toute DIC ou DEC stimule la soif
  • 17.
    17 Régulation des pertes Actionde l’ADH ( ou vasopressine antidiurétique hormone ) au niveau du rein augmente la perméabilité à l’eau au niveau du tube collecteur de Bellini et provoque donc la réabsorption de l’eau. Sécrétion d’ADH hypophysaire, régulée par : Variation de l’osmolarité plasmatique Variation du volume plasmatique
  • 18.
    18 Régulation des pertes Aldostérone réabsorption de Na+ au niveau du TCD (tube contourné distal) et du canal collecteur Sécrétion régulée par Variation du volume plasmatique
  • 19.
    19  Sensation de soif ADH  aldostérone
  • 20.
    20 Échanges hydriques entreles secteurs Les transferts sont régis par des forces passives : pressions hydrostatique, oncotique et osmotique La pression osmotique règle les mouvements entre les compartiments intra et extracellulaire Les pressions hydrostatique et oncotique règlent les mouvements entre les secteurs plasmatique et interstitiel
  • 21.
    21 Échanges hydriques entreles secteurs intra et extra cellulaire L’eau diffuse librement à travers les membranes cellulaires et les parois capillaires Les mouvements de l’eau d’un secteur à un autre sont réglés par la concentration des substances osmotiquement actives (Na+ ) qui exercent une pression osmotique (évaluée par l’osmolalité) l’eau passe du milieu le moins concentré vers le milieu le plus concentré contraction ou dilatation des cellules
  • 22.
  • 23.
    23 Échanges hydriques entreles secteurs plasmatiques et interstitiel Les protéines plasmatiques exercent une pression oncotique (membrane capillaire imperméable aux protéines) L’eau exerce une pression hydrostatique oedèmes
  • 24.
  • 25.
    25 Les troubles del’hydratation Variation du volume des secteurs intracellulaires ou extracellulaires ou les 2 à la fois Si l’osmolalité extra-cellulaire  DIC Si l’osmolalité extra-cellulaire  HIC l’hydratation des cellules est donc régulée par l’osmolalité des liquides extra-cellulaires
  • 26.
    26 DEC clinique biologie Pli cutané(perte d’élasticité de la peau) Hypotonie des globes oculaires (yeux creux) Tachycardie Hypotension (risque de collapsus) Faible chute de poids Hémoconcentration (protidémie et hématocrite )
  • 27.
    27 DEC Étiologies Pertes digestives (diarrhées,vomissements) Sudations (fièvre intense) Mucoviscidose (sueur avec des quantités anormales de Na+ et Cl- ) lésions cutanées (grands brûlés) Pertes rénales de Na+ (IR, insuffisance cortico-surrénalienne) Traitement Perfusion de solutés isotoniques d’eau et de Na+
  • 28.
    28 DIC Clinique biologie Soif importante Sécheressebuccale Fièvre et polypnée Perte de poids importante Troubles de la conscience (coma) Hyperosmolalité plasmatique Hypernatrémie Protides et Ht normaux
  • 29.
    29 Étiologies Fuites rénales Fuites digestives(vomissements, diarrhées) Fuites cutanées (sudation) Fuites respiratoires (malades intubés) Traitement Administration d’eau sans électrolytes DIC
  • 30.
    30 HEC clinique biologie Oedèmes : –Périphériques (signe du godet) – Du poumon Forte  poids Parfois HTA Hypervolémie Hémodilution (protidémie , HT  ) Osmolalité plasmatique normale (retenue eau = retenue de Na+ )
  • 31.
    31 HEC Étiologies Insuffisance cardiaque stimulation duSRA sécretion aldostérone rétention de Na+ et d’eau Cirrhose hépatique : rétention d’eau et de sel par le rein Carence protidique Syndrome néphrotique Traitement Régime sans sel Diurétiques spécifiques du Na+
  • 32.
    32 HIC Clinique biologie Dégoût del’eau Nausées, vomissements Troubles psychiques (convulsions, coma) Troubles neuromusculaires (céphalées, crampes, asthénie) Hypoosmolalité plasmatique Hyponatrémie Ht et protides N
  • 33.
    33 Étiologie Insuffisance rénale avecoligoanurie Sécrétion accrue d’ADH Apport excessif d’eau Traitement Restreindre l’eau Donner du Na+ appel d’eau du secteur IC vers le secteur EC HIC
  • 34.
  • 35.
  • 36.
    36 sodium N = 135– 145 mmol/L Principal cation des liquides extracellulaires natrémie = reflet de l’osmolalité extracellulaire et donc de l’hydratation du secteur intracellulaire Toute variation de la natrémie entraîne des mouvements hydriques
  • 37.
    37 Régulation rénale duNa+ 99% est réabsorbé Totalement filtré 75% réabsorbé dans le TCP Au niveau du TCD, le rein décide de la quantité d’eau et de sel qu’il excrète ou réabsorbe grâce à 2 hormones : Aldostérone Hormone anti-diurétique (ADH) aldostérone ADH
  • 38.
    38 Rôle de l’aldostérone volumeplasmatique pression artérielle Sécrétion rénine   Réabsorption tubulaire de Na+  Aldostérone 
  • 39.
    39 Rôle de l’ADH TCDet tube collecteur pratiquement imperméables à l’eau en absence d’ADH = eau excrétée eau en excès (hypoosmolalité) dans l’organisme sécrétion ADH  volume urinaire 
  • 40.
    40 hyponatrémie Anomalie la plusfréquente en biochimie clinique Causes : Perte de Na+ (diarrhées, vomissements, insuffisance surrénalienne) Perte de Na+ accompagnée d’une perte d’eau  MEC et donc du volume sanguin  sécretion d’ADH rétention d’eau hyponatrémie Rétention d’eau Élimination eau  oedèmes (syndrome néphrotique) apports  (perfusion IV inappropriée)
  • 41.
    41 hypernatrémie Causes : Manque d’eau Défautd’apport d’eau (nourrisson, personnes âgées, comateux) Pertes hydriques extra-rénales (vomissements, diarrhées) Pertes hydriques rénales (diabète insipide) Excès d’apport sodique Surcharge thérapeutique Intoxication par le sel (perfusion, noyade)
  • 42.
    42 Potassium Principal cation intra-cellulaire N= 3,5 – 4,5 mmol/L Rôle majeur dans l’excitabilité musculaire excès ou déficit en K+ peut provoquer des troubles graves de la contraction musculaire et de la conduction cardiaque Constance de la kaliémie très importante
  • 43.
    43 Régulation rénale dupotassium Rôle majeur de l’aldostérone Répond aux variations majeures de la concentration plasmatique en K+ Stimule la sécretion tubulaire de K+ Kaliémie  aldostérone stimulée K+ en excès éliminé dans les urines Kaliémie  aldostérone freinée  sécrétion tubulaire de K+
  • 44.
    44 hypokaliémie Signes cliniques Cardiaques :troubles du rythme Constipation Fatiguabilité et hypotonie musculaire Crises tétaniformes, dépression Étiologies Pertes rénales Diurétiques (furosémide) supplémentation en K+ Excès de corticoïdes Altération du SRA Pertes digestives Vomissements, diarrhées, abus de laxatifs ECG
  • 45.
    45 hyperkaliémie Signes cliniques Troubles durythme (risque de mort subite ++) Crampes, paresthésies des extrémités et péri-buccale Étiologies Fausse hyperkaliémie !!!! (hémolyse) Acidose Insuffisance rénale Nécroses tissulaires et viscérales Causes iatrogènes : diurétiques, intoxication par les digitaliques, apports excessifs de K+ , AINS ECG
  • 46.
    46 chlorure N = 95– 105 mmol/L Principal anion du secteur plasmatique Rôle biologique moins étudié que les cations
  • 47.
    47 bicarbonates N = 22– 28 mmol/l Rôle important dans le maintient du pH sanguin
  • 48.
    48 Échantillons sanguins sang recueillisans anticoagulant après centrifugation, surnageant = serum sang recueilli sur un anticoagulant (ex : héparine, EDTA) après centrifugation, surnageant = plasma