← ModulesModule 1 · Introduction à l’anatomie
Progression de l’introduction0 / 18 sections terminées
Partie 17 / 18

Le système urinaire

Suivez comment un néphron transforme le plasma en urine et expliquez comment les reins ajustent volume, pression et pH du sang.

Le sang apporte et emporte des substances partout ailleurs. Voyons maintenant comment l’organisme épure ce sang et décide de la quantité d’eau à conserver.

Une idée à la fois1 / 10

Filtration

La filtration utilise la pression sanguine pour pousser l’eau et les petits solutés hors des capillaires glomérulaires jusque dans la capsule d’un néphron. Elle est sélective selon la taille et la charge : eau, glucose, acides aminés, ions et urée passent, tandis que la plupart des protéines plasmatiques, des cellules sanguines et des plaquettes sont retenues.

Par exemple

Une membrane de filtration lésée laisse échapper l’albumine : des protéines apparaissent dans l’urine sans déchirure de la voie d’évacuation.

Lire toutes les notes de cette section
Filtration
La filtration utilise la pression sanguine pour pousser l’eau et les petits solutés hors des capillaires glomérulaires jusque dans la capsule d’un néphron. Elle est sélective selon la taille et la charge : eau, glucose, acides aminés, ions et urée passent, tandis que la plupart des protéines plasmatiques, des cellules sanguines et des plaquettes sont retenues. Une membrane de filtration lésée laisse échapper l’albumine : des protéines apparaissent dans l’urine sans déchirure de la voie d’évacuation.
Réabsorption
La réabsorption fait revenir dans le sang, par les capillaires péritubulaires, les substances utiles du liquide tubulaire. C’est pourquoi le volume d’urine est faible comparé au volume filtré : plus de 99 % du filtrat revient. Le tube contourné proximal en assure la plus grande part. Le glucose est normalement réabsorbé en totalité. Si la glycémie est très élevée, les transporteurs peuvent être saturés et le glucose apparaît dans l’urine.
Sécrétion
La sécrétion fait passer des substances du sang vers le liquide tubulaire. Elle élimine les ions hydrogène et potassium, l’ammonium et certains médicaments ou déchets non filtrés : elle complète la filtration au lieu de la répéter. Un médicament acide faible est éliminé plus vite si l’urine est rendue plus alcaline : davantage de médicament reste dans le liquide tubulaire au lieu de rediffuser.
ADH
L’hormone antidiurétique (ADH), aussi appelée vasopressine, est libérée quand les liquides corporels deviennent trop concentrés ou que le volume sanguin baisse. Elle insère des canaux à eau, les aquaporines, dans les cellules du canal collecteur : davantage d’eau revient au sang et moins est perdue. Quand l’ADH est basse, le canal reste imperméable à l’eau et l’urine est diluée. Après une forte transpiration sans boire, l’ADH augmente, le volume d’urine diminue et l’urine devient plus foncée et plus concentrée.
Rénine–angiotensine–aldostérone
Quand le volume ou la pression sanguine baisse, le rein libère de la rénine. La rénine conduit à l’angiotensine II, qui augmente la réabsorption du sodium et stimule la sécrétion d’aldostérone par le cortex surrénalien. L’aldostérone augmente la réabsorption du sodium et la sécrétion de potassium dans le canal collecteur ; l’eau suit le sodium : volume et pression sanguins remontent. Une perte de sang déclenche cette chaîne. Les reins retiennent sodium et eau au lieu de les laisser partir dans l’urine.
Miction
La miction est l’évacuation de l’urine. Quand le volume vésical dépasse environ 200 à 400 mL, des récepteurs de tension signalent la moelle sacrée. Le réflexe mictionnel contracte le muscle detrusor et relâche le sphincter urétral interne. Le sphincter urétral externe est un muscle squelettique : le cortex peut donc, dans certaines limites, différer ou déclencher la miction. Une vessie pleine donne une sensation consciente de plénitude avant que le réflexe ne la vide : c’est pourquoi on peut généralement attendre des toilettes.

Organes et néphron

Le système urinaire comprend deux reins, deux uretères, une vessie et un urètre. Chaque rein contient environ un million de néphrons, et chaque néphron commence par un corpuscule rénal. Le sang arrive sous pression : l’eau et les petits solutés sont filtrés dans une capsule. Le filtrat circule ensuite dans un tube. Ce qui reste à la fin du canal collecteur est l’urine, qui gagne la vessie par le bassinet puis l’uretère.

Filtration, réabsorption et sécrétion

Trois processus forment l’urine. La filtration dans le corpuscule est due à la pression sanguine : elle laisse passer l’eau et les petits solutés mais retient la plupart des protéines et toutes les cellules sanguines. La réabsorption ramène au sang les substances utiles depuis le tube : plus de 99 % du filtrat revient. La sécrétion fait passer des substances du sang vers le tube pour être éliminées. Les reins filtrent 150 à 180 litres par jour mais n’excrètent que 1 à 2 litres d’urine.

Concentrer l’urine et l’ADH

L’anse de Henle crée un gradient de concentration dans la médulla. Sa branche descendante perd de l’eau, sa branche ascendante réabsorbe du sel sans eau : le tissu environnant devient donc plus salé en profondeur. Ce gradient permet au canal collecteur de récupérer de l’eau quand l’organisme en a besoin. L’hormone antidiurétique (ADH) contrôle cette étape : peu d’ADH laisse le canal imperméable à l’eau et l’urine est diluée ; davantage d’ADH insère des canaux à eau et concentre l’urine.

Pression artérielle, pH et miction

Des hormones ajustent sodium et eau pour protéger volume et pression sanguins. Quand le volume ou la pression baisse, la rénine conduit à l’angiotensine II, qui augmente la réabsorption du sodium et stimule l’aldostérone ; l’aldostérone augmente la réabsorption du sodium et la sécrétion de potassium, et l’eau suit le sodium. Le peptide natriurétique auriculaire agit en sens inverse lorsque les oreillettes sont distendues, en augmentant l’excrétion de sodium et d’eau. Les reins excrètent aussi des ions hydrogène et réabsorbent des bicarbonates : ils ajustent donc le pH sanguin avec les poumons.

Explorez l’illustration

Observez d’abord la vue entière. Puis sélectionnez un repère et reliez-le à l’idée que vous venez de lire.

Du sang à l’urine : néphron et voies urinaires

Vue pédagogique schématique, non à l’échelle : une petite silhouette situe les reins, une coupe frontale du rein montre cortex, medulla et bassinet, un néphron agrandi montre où se font filtration, réabsorption et sécrétion, et la partie basse présente les voies allant de l’uretère à l’urètre.

Autres commandes
100%

01 / 22 Repère de position dans le corps

Du sang à l’urine : néphron et voies urinairesVue pédagogique schématique, non à l’échelle : une petite silhouette situe les reins, une coupe frontale du rein montre cortex, medulla et bassinet, un néphron agrandi montre où se font filtration, réabsorption et sécrétion, et la partie basse présente les voies allant de l’uretère à l’urètre. Les repères numérotés sont disponibles sous le schéma.Vue pédagogique schématique · segments du néphron et voies urinairesLe néphron est agrandi et simplifié. Orange = liquide tubulaire, rouge = sang, tirets violets = signaux de régulation. Les flèches indiquent le sens, non un débit.Position des reinsRein · coupe frontaleRéabsorption → sangSécrétion → tubuleTube contourné proximalAnse de HenleVasa rectaPressions au corpusculePression sanguine glomérulaire55favorise la filtrationPression du liquide capsulaire15s’oppose à la filtrationPression osmotique des protéines30s’oppose à la filtrationPression nette sortante 55 − 15 − 30 = 10 mmHgValeurs normales indicatives

Le sang arrive et est filtré sous pression

Visite anatomique guidée : chaque étape présente une structure et ses rapports. Le repère se déplace ; l’anatomie reste immobile. Les mouvements réduits sont activés. Utilisez les flèches pour avancer par étapes, ou choisissez Lire.

Repère de position dans le corps

Les reins se situent haut sur la paroi abdominale postérieure, de part et d’autre de la colonne vertébrale. Le rein droit est souvent un peu plus bas, car le foie occupe l’espace au-dessus. Ils sont rétropéritonéaux : ils se trouvent derrière le péritoine, non dedans.

Approfondir

Approfondissement

Suivez cet exemple pas à pas, puis essayez de l’expliquer. Les lectures supplémentaires sont facultatives : vous pouvez y revenir après l’illustration.

Exemple expliqué : pourquoi l’urine change par temps chaud

  1. Vous travaillez dehors par temps chaud et transpirez beaucoup. L’eau quitte l’organisme par la peau : la teneur en eau du sang baisse et la concentration des solutés dans les liquides corporels augmente.

  2. Des récepteurs détectent cette osmolarité plus élevée et la posthypophyse libère davantage d’hormone antidiurétique (ADH) dans le sang.

  3. L’ADH atteint les canaux collecteurs des néphrons et insère des canaux à eau aquaporine-2 dans leurs cellules. La médulla autour des canaux étant salée, l’eau quitte le canal par osmose et revient au sang.

  4. Moins d’eau reste dans le liquide tubulaire : un plus petit volume d’urine plus concentrée est produit. La filtration n’a presque pas changé ; c’est la part de filtrat réabsorbée qui a changé.

Expliquez avec vos mots

Le lendemain, vous buvez deux litres d’eau au repos. Que deviennent l’ADH, la réabsorption d’eau dans le canal collecteur et le volume d’urine, et pourquoi ?

Voir l’explication

L’ADH diminue. Moins de canaux aquaporine-2 sont insérés : le canal collecteur est moins perméable à l’eau et moins d’eau est réabsorbée. Davantage d’eau reste donc dans le liquide tubulaire et un plus grand volume d’urine diluée est produit. L’anse de Henle continue de créer le gradient médullaire ; sans ADH, le canal ne peut simplement pas l’utiliser pour récupérer l’eau.

Plus de détails — quand vous êtes prêt

Ces notes développent les mécanismes et le vocabulaire. Lisez un thème à la fois et retrouvez les structures sur l’illustration.

Du rein au néphron : les parties et leur rôle

Les reins se situent haut sur la paroi abdominale postérieure, derrière le péritoine : on dit qu’ils sont rétropéritonéaux. Le rein droit est souvent un peu plus bas que le gauche, car le foie occupe l’espace au-dessus. Chaque rein est maintenu par une capsule rénale, une capsule adipeuse et le fascia rénal.

Une coupe frontale montre deux régions. Le cortex rénal externe, clair, contient les corpuscules rénaux. La médulla rénale interne, plus sombre, contient les pyramides rénales coniques ; l’anse de Henle et les canaux collecteurs la traversent. Chaque pyramide se termine par une papille, où l’urine gagne un petit calice. Les petits calices forment les grands calices, qui forment le bassinet rénal ; le bassinet se rétrécit en uretère.

Les reins sont petits — moins de 0,5 % de la masse corporelle — mais reçoivent 20 à 25 % du débit cardiaque de repos, environ 1200 mL par minute chez l’adulte. Cette perfusion importante leur permet d’ajuster en continu la composition du plasma.

Environ un million de néphrons sont logés dans chaque rein. Un néphron comporte deux parties : un corpuscule rénal, où le plasma est filtré, et un tube rénal, que traverse le filtrat. Le corpuscule contient le glomérule, un peloton de capillaires, dans la capsule glomérulaire (de Bowman). Le tube se poursuit par le tube contourné proximal, l’anse de Henle et le tube contourné distal. Plusieurs néphrons se drainent dans un même canal collecteur. Les canaux collecteurs et papillaires ne font pas partie du néphron, mais ils achèvent le trajet vers les calices.

Environ 80 à 85 % des néphrons sont corticaux : leurs corpuscules sont dans le cortex externe et leurs anses courtes ne pénètrent que peu dans la médulla. Les autres sont juxtamédullaires ; leurs longues anses descendent profondément et ce sont elles qui créent le gradient de sel utilisé pour concentrer l’urine.

Filtration : pression, barrières et passage

Le liquide qui entre dans l’espace capsulaire est le filtrat glomérulaire. Chez l’adulte, les reins filtrent environ 150 litres par jour chez la femme et 180 litres chez l’homme. Plus de 99 % revient au sang par réabsorption : 1 à 2 litres seulement sont excrétés. Le débit auquel l’ensemble des corpuscules forme le filtrat est le débit de filtration glomérulaire (DFG) : environ 125 mL par minute chez l’homme et 105 mL chez la femme.

La filtration est sélective car trois couches forment la membrane de filtration. Les cellules endothéliales glomérulaires présentent de grandes fenestrations qui laissent passer les solutés du plasma mais retiennent cellules et plaquettes. La lame basale, faite de fibres de collagène et de protéoglycanes, bloque les protéines plasmatiques les plus grosses. À l’extérieur, les podocytes enveloppent les capillaires par des prolongements nommés pédicelles ; les fentes de filtration entre eux sont couvertes d’une membrane qui laisse passer les molécules de moins de 0,006 à 0,007 µm. Eau, glucose, vitamines, acides aminés, ammoniaque, urée et ions passent. L’albumine est juste trop grosse : moins de 1 % la traverse.

Trois pressions déterminent la filtration nette. La pression hydrostatique sanguine glomérulaire (environ 55 mmHg) pousse le liquide dehors et favorise la filtration. La pression hydrostatique capsulaire (environ 15 mmHg) et la pression osmotique des protéines plasmatiques (environ 30 mmHg) s’y opposent. La pression nette est 55 − 15 − 30 = 10 mmHg. Cette faible pression sortante suffit, car la membrane est fine et poreuse et la surface glomérulaire est grande.

Le DFG reste remarquablement stable tant que la pression artérielle moyenne se situe entre 80 et 180 mmHg environ. Deux mécanismes y contribuent : l’ajustement du débit sanguin entrant et sortant du glomérule, et la variation de la surface disponible pour la filtration. Les nerfs sympathiques peuvent passer outre lorsque tout l’organisme doit défendre sa pression.

Réabsorption, sécrétion et concentration de l’urine

La réabsorption ramène les substances du liquide tubulaire vers le sang. Le tube contourné proximal en assure la plus grande part : glucose, acides aminés, sodium, eau et bicarbonates y retournent. La réabsorption peut être saturée. Les transporteurs du glucose empêchent normalement le glucose de passer dans l’urine, mais lorsque la glycémie est très élevée, ils fonctionnent à leur maximum et le glucose excédentaire reste dans le tube : c’est pourquoi la présence de glucose dans l’urine est un signal d’alerte, non un résultat normal.

La sécrétion fait passer les substances en sens inverse, du sang vers le liquide tubulaire. Les ions hydrogène, les ions potassium, l’ammonium et certains médicaments ou déchets y sont ajoutés. La sécrétion ajuste le pH et le potassium sanguins et élimine des substances que la filtration n’a pas éliminées.

L’anse de Henle rend possible la production d’urine concentrée. Sa branche descendante est perméable à l’eau et imperméable à la plupart des solutés : l’eau sort et le liquide se concentre en descendant. Sa branche ascendante épaisse réabsorbe sodium, potassium et chlorure mais reste imperméable à l’eau : le liquide se dilue — jusqu’à environ 150 mOsm/L — tandis que le sel s’accumule dans le liquide interstitiel médullaire. Il en résulte un gradient qui va d’environ 300 mOsm/L dans la médulla externe à environ 1200 mOsm/L en profondeur. Le sang des vasa recta circule en sens opposé (contre-courant) : il emporte l’eau sans dissiper le sel.

Les cellules du canal collecteur décident ensuite de la quantité d’eau récupérée. En l’absence d’ADH, elles sont imperméables à l’eau et l’urine est diluée, avec une osmolarité pouvant descendre jusqu’à 65 mOsm/L. En présence d’ADH, des canaux à eau aquaporine-2 sont insérés dans la membrane apicale, l’eau rejoint la médulla salée et l’urine se concentre.

Hormones, pH et miction

Le volume et la pression sanguins sont ajustés par des hormones agissant sur le tube, et pas seulement par le cœur et les vaisseaux.

Quand le volume ou la pression baisse, le rein libère de la rénine. La rénine conduit à l’angiotensine II, qui augmente la réabsorption du sodium dans le tube proximal et stimule la sécrétion d’aldostérone par le cortex surrénalien. L’aldostérone augmente la réabsorption du sodium et la sécrétion de potassium dans le canal collecteur ; l’eau suivant le sodium, volume et pression remontent.

L’hormone antidiurétique (ADH) est libérée quand l’osmolarité du liquide extracellulaire augmente ou que le volume sanguin baisse. Elle augmente la réabsorption facultative d’eau, ce qui ramène les liquides corporels vers la normale. Le peptide natriurétique auriculaire (ANP) est libéré lorsque les oreillettes sont distendues par un excès de sang. Il diminue la réabsorption de sodium et d’eau dans le tube proximal et le canal collecteur et inhibe l’aldostérone et l’ADH : sodium et eau partent dans l’urine et le volume sanguin baisse. L’hormone parathyroïdienne augmente la réabsorption du calcium dans le tube distal précoce quand la calcémie est basse.

Les reins règlent aussi le pH. Ils excrètent des ions hydrogène, réabsorbent les bicarbonates filtrés et peuvent sécréter de l’ammonium. Avec les poumons, qui ajustent le dioxyde de carbone, ils maintiennent le pH sanguin dans une plage étroite. Les poumons agissent vite sur le dioxyde de carbone ; les reins ajustent plus lentement bicarbonates et ions hydrogène : les deux systèmes se complètent.

La miction est l’évacuation de l’urine. Quand le volume vésical dépasse environ 200 à 400 mL, des récepteurs de tension signalent le centre mictionnel des segments S2 et S3 de la moelle sacrée. Des influx parasympathiques contractent le muscle detrusor et relâchent le sphincter urétral interne, tandis que les motoneurones du sphincter urétral externe sont inhibés. Le sphincter externe étant un muscle squelettique, le cortex cérébral peut, dans certaines limites, déclencher ou différer la miction : la vidange est un réflexe que l’on apprend à contrôler.

L’urine normale est surtout de l’eau avec de l’urée, de la créatinine, des ions et d’autres déchets dissous. Son volume, sa concentration, sa couleur et son odeur varient avec les apports, l’alimentation et l’activité. Des observations persistantes inhabituelles, comme un grand volume d’urine très diluée, du sang ou des protéines, sont des constats cliniques qui demandent une évaluation appropriée, non un autodiagnostic.

Pour aller plus loin — facultatif

Ressources externes gratuites en anglais. Connexion Internet nécessaire pour ouvrir les liens. Choisissez le sujet qui vous intéresse ; ces lectures ne sont pas nécessaires pour terminer la section.

La progression d’entraînement est enregistrée sur cet appareil pour l’apprenant actuel.

Sources et notes sur les illustrations

Notes pédagogiques bilingues organisées à partir de vos pages de référence. Les illustrations médicales SVG sont créditées sous chaque figure ; les séquences guidées accompagnent l’étude pas à pas. Validation anatomique et linguistique en attente.