Généralités sur l'appareil urinaire
L'appareil urinaire est un ensemble d'organes dont la fonction principale est l'élimination des déchets du métabolisme sous forme d'urine. Il comprend :
- Deux reins
- Deux uretères
- La vessie
- L'urètre
- Le méat urinaire
1. Fonctionnement général
- Les reins fabriquent l'urine par filtration du sang.
- L'urine est transportée par les uretères vers la vessie, où elle est stockée.
- La miction permet l'évacuation de l'urine via l'urètre, qui s'ouvre au niveau du méat urinaire.
Le rein
1. Localisation
- Situés de part et d'autre de la colonne vertébrale, en position latérale, au niveau des deux dernières côtes.
- Le rein droit est légèrement plus bas que le rein gauche, car il est comprimé par le foie.
2. Anatomie externe
| Caractéristique | Description |
|---|---|
| Forme | Haricot |
| Couleur | Rouge brun |
| Poids (adulte) | 110 à 160 g |
| Dimensions | 12 cm (haut) × 6 cm (largeur) × 3 cm (épaisseur) |
| Faces | 2 |
| Bords | 2 |
| Pôles | 2 |
| Hile | Cavité sur le bord médial où pénètrent vaisseaux sanguins, nerfs et voies excrétrices de l'urine |
À retenir : L'appareil urinaire élimine les déchets métaboliques en produisant, transportant, stockant puis évacuant l'urine. Le rein est l'organe clé de cette fonction, situé latéralement à la colonne vertébrale, avec une forme de haricot et un hile médial pour les vaisseaux et voies urinaires.
Anatomie du rein
1. Anatomie externe du rein
Le rein est une structure paire avec :
- Bords : latéral (convexe) et médial (concave)
- Pôles : supérieur et inférieur
- Hile rénal : cavité centrale où pénètrent les vaisseaux et les voies urinaires
- Sinus rénal : cavité interne contenant les voies urinaires et les vaisseaux
2. Anatomie interne du rein
Le rein est formé de deux parties principales :
| Partie | Composition et rôle |
|---|---|
| Parenchyme rénal | - Capsule fibreuse : mince, résistante, protège le rein<br>- Cortex rénal : zone périphérique contenant 85 % des néphrons<br>- Médulla : zone centrale avec 8 à 18 pyramides de Malpighi, chacune se terminant par une papille déversant dans un calice mineur |
| Sinus rénal | Contient les calices mineurs et majeurs, ainsi que le bassinet (pelvis) rénal |
3. Vascularisation du rein
- Artère rénale : naît de l'aorte abdominale, pénètre par le hile, apporte le sang à filtrer
- Se divise en artères lobaires, puis en artérioles et capillaires
- Le sang filtré repart par les réseaux capillaires, veinules, veines interlobulaires, puis la veine rénale
4. Le néphron : unité fonctionnelle du rein
- Chaque rein contient 1 à 2 millions de néphrons
- Filtrent environ 180 L de sang par jour et produisent 1,5 L d’urine
- Composé de deux parties :
- Corpuscule rénal : lieu de filtration du sang
- Tubule rénal : conduit où s’effectue la réabsorption et la sécrétion
Le rein est un organe complexe dont la structure interne est adaptée à sa fonction essentielle : filtrer le sang et produire l’urine.
Le néphron et la filtration
1. Le néphron : unité fonctionnelle du rein
- Glomérule : réseau de capillaires poreux où s'effectue la filtration du sang.
- Capsule de Bowman : entoure le glomérule et recueille le filtrat glomérulaire.
- Tubule rénal : lieu d’ajustement de la composition de l’urine, constitué de :
- Tube contourné proximal
- Anse de Henlé
- Tube contourné distal
- Tube collecteur de Bellini
2. Voies excrétrices du rein
| Structure | Description |
|---|---|
| Calices mineurs | Recueillent l’urine émise par les pyramides de Malpighi au niveau de la papille. |
| Calices majeurs | Fusion de 3 calices mineurs, ils se réunissent pour former le bassinet. |
| Bassinet | Collecte l’urine formée par les néphrons et la dirige vers l’uretère. |
| Sinus rénal | Cavité interne du rein où se situent les calices et le bassinet. |
3. Uretères
- Tubes de 25 cm de long, diamètre 5-6 mm.
- Relient le bassinet à la vessie.
- Transport de l’urine assuré par les contractions musculaires de leur paroi.
4. La vessie
- Réservoir de 300 à 500 mL, avec une paroi musculaire capable de se contracter et se dilater.
- Présence d’un sphincter urinaire assurant la continence.
- L’urine s’accumule entre deux mictions.
- Le besoin d’uriner apparaît à partir de 200 mL.
- La miction est contrôlée par le système nerveux.
À retenir : Le néphron filtre le sang via le glomérule, ajuste la composition de l’urine dans le tubule, puis l’urine est collectée et évacuée par les voies excrétrices (calices, bassinet, uretères) jusqu’à la vessie.
Les voies urinaires
1. Les voies urinaires : structure et fonction
Les voies urinaires assurent l’évacuation de l’urine depuis les reins jusqu’à l’extérieur de l’organisme.
| Organe | Description principale |
|---|---|
| Uretères | Conduits qui transportent l’urine des reins à la vessie. |
| Vessie | Réservoir musculaire qui stocke l’urine avant son élimination. |
| Urètre | Conduit permettant l’évacuation de l’urine de la vessie vers l’extérieur. |
2. L’urètre
- Fonction : conduit d’évacuation de l’urine de la vessie vers l’extérieur.
- Chez l’homme :
- Longueur : environ 14 cm.
- Trajet : part de la vessie, traverse la prostate, le périnée, la verge.
- Particularité : conduit commun aux voies urinaires et génitales.
- Terminaison : méat urétral à l’extrémité du pénis.
- Chez la femme :
- Longueur : 3 à 4 cm.
- Trajet : part de la vessie, traverse le plancher pelvien.
- Terminaison : méat urétral au niveau de la vulve.
3. Formation de l’urine
L’urine est formée par trois processus principaux :
| Étape | Description |
|---|---|
| Filtration glomérulaire | Le sang est filtré au niveau des capillaires poreux du glomérule sous l’effet de la pression sanguine. Seules les petites molécules traversent la paroi du capillaire et la capsule de Bowman, formant l’urine primitive. |
| Réabsorption tubulaire | Modification de la composition de l’urine primitive au niveau du tubule. Réabsorption des substances nutritives indispensables (glucose, acides aminés, ions, eau). |
| Excrétion | Élimination des déchets non réabsorbés (urée, acide urique, etc.) dans l’urine finale. |
4. Composition de l’urine
- Urine primitive : contient eau, ions (Na⁺, K⁺, Mg²⁺…), nutriments (glucose, acides aminés), déchets (urée, acide urique), mais pas de protéines ni de cellules (hématies, globules blancs).
- Urine finale : après réabsorption tubulaire, elle contient principalement les déchets à éliminer et une quantité variable d’eau.
À retenir : L’urine est formée par filtration glomérulaire, suivie d’une réabsorption tubulaire qui récupère les substances utiles, avant d’être évacuée par les voies urinaires (uretères, vessie, urètre).
Formation et composition de l'urine
1. Formation de l'urine
- Urine primitive : filtrat initial contenant eau, ions (Na⁺, K⁺, Cl⁻, Mg²⁺…), nutriments (glucose, acides aminés), déchets (urée, acide urique), protéines, cellules (hématies, globules blancs).
- Réabsorption : environ 85 % de l’urine primitive est réabsorbée principalement au niveau du tube contourné proximal, permettant de récupérer eau, ions et nutriments utiles.
- Sécrétion tubulaire : élimination active d’ions en excès (K⁺, H⁺…) et de déchets (urée) au niveau du tube contourné distal.
- Excrétion : combinaison de la réabsorption et de la sécrétion, aboutissant à la formation de l’urine définitive.
2. Trajet de l’urine définitive
- Collectée par le tube collecteur de Bellini.
- Recueillie ensuite dans les calices rénaux.
3. Composition et caractéristiques de l’urine définitive
| Caractéristique | Description |
|---|---|
| Composition | Riche en eau, pauvre en substances organiques et minérales |
| Couleur | Jaune ambré ou citron clair, varie selon la concentration et le volume de diurèse |
| Odeur | Normale, safranée |
| Concentration | Urine diluée = claire ; urine concentrée = foncée |
À retenir : L’urine définitive est le résultat d’une filtration, réabsorption et sécrétion, permettant d’éliminer les déchets tout en conservant les substances utiles, assurant ainsi le maintien de l’équilibre du milieu intérieur.
Fonctions du rein
1. Fonctions principales du rein
- Maintien de l’homéostasie hydrique : régule le volume d’eau dans l’organisme.
- Contrôle de la composition ionique du plasma : équilibre les ions majeurs comme Na⁺, K⁺, Cl⁻.
- Régulation du pH sanguin : élimine les excès d’acidité par la sécrétion d’ions H⁺.
2. Production d’hormones par le rein
| Hormone | Rôle principal |
|---|---|
| Rénine | Maintien de la pression artérielle via le système rénine-angiotensine |
| Érythropoïétine | Stimule la production de globules rouges par la moelle osseuse |
| Activation vitamine D | Convertit la vitamine D inactive en forme active, favorisant l’absorption du calcium au niveau des os et des dents |
3. Synthèse et détoxification
- Synthèse de substances comme :
- Urobiline (pigment urinaire)
- Ammoniaque
- Détoxification : élimination des médicaments et substances toxiques de l’organisme.
4. Composition et caractéristiques de l’urine définitive
- Résultat des fonctions de filtration, réabsorption, sécrétion et excrétion du rein.
- Contient les déchets métaboliques et excès d’ions éliminés.
5. Pathologies et troubles urinaires
| Pathologie | Description et symptômes clés |
|---|---|
| Colique néphrétique | Présence de calculs urinaires (lithiases) provoquant une douleur intense et brutale due à la distension des voies urinaires. Douleur lombaire irradiant vers les organes génitaux et la fosse iliaque. |
| Infections urinaires | Inflammation et infection des voies urinaires (non détaillé ici). |
| Troubles de la filtration | Protéinurie : présence anormale de protéines dans l’urine, signe d’une altération de la filtration rénale. |
Le rein est un organe clé pour maintenir la stabilité du milieu intérieur en régulant eau, ions, pH, et en produisant des hormones essentielles.
Pathologies et troubles de la fonction urinaire
1. Anomalies dans les urines
- Hématurie : présence de globules rouges dans les urines.
- Glycosurie : présence de glucose dans les urines.
- Anurie : volume d’urine émis sur 24 h inférieur à 100 ml chez un adulte.
- Oligurie : volume d’urine émis sur 24 h inférieur à 500 ml chez un adulte.
2. Infections urinaires
L'infection urinaire peut toucher plusieurs organes du système urinaire : vessie, rein, urètre, uretère, prostate.
| Infection | Organe touché |
|---|---|
| Cystite | Vessie |
| Pyélonéphrite | Rein |
| Urétrite | Urètre |
| Urétérite | Uretère |
| Prostatite | Prostate |
- Symptômes fréquents : brûlures mictionnelles, fièvre, douleurs lombaires.
- Parfois asymptomatique, notamment chez les personnes âgées.
3. Troubles mictionnels
Deux types principaux selon la phase concernée :
a) Troubles de la phase de remplissage
- Incontinence : fuite involontaire d’urine.
- Pollakiurie : augmentation de la fréquence des mictions sans augmentation du volume total uriné.
- Nycturie : besoin d’uriner qui réveille le patient la nuit.
- Énurésie : miction involontaire, souvent nocturne.
b) Troubles de la phase de vidange
- Dysurie : difficulté ou anomalie lors de l’évacuation des urines, liée à un dysfonctionnement vésical ou un obstacle sur le canal excréteur.
- Rétention vésicale : incapacité à vider totalement ou partiellement la vessie.
À retenir : Les troubles urinaires se manifestent soit par des anomalies dans la production et la composition des urines, soit par des infections ou des dysfonctionnements des phases de remplissage et de vidange de la vessie.