Corrigé exercice 8 - Maitrise des connaissances

Sujet:!L'acidose est une perturbation du potentiel hydrogène (ou pH) du milieu intérieur, normalement maintenu autour de 7,4.

A partir d'un exemple de votre choix, exposez une condition de mise en place de l'acidose du milieu intérieur puis, expliquez comment les systèmes tampons, les reins et les poumons interviennent pour corriger cette baisse momentanée du pH.

Corrigé

Introduction

Le milieu intérieur possède un pH proche de la neutralité avec une relative stabilité qui assure aux cellules un bon fonctionnement.
Divers facteurs liés au métabolisme des cellules (production de CO2, d'acide lactique), des troubles rénaux dans l'élimination des ions H+ ou l'absorption d'aliments acides sont susceptibles d'abaisser le pH.
Dans tous les cas, des mécanismes permettent à l'organisme de restaurer l'équilibre acido-basique dans une telle acidose.
Nous exposerons d'abord un exemple d'acidose puis nous expliquerons comment les systèmes tampons, les reins et les poumons interviennent pour ramener le pH à sa valeur de référence.

1.Une condition de mise en place de l'acidose du milieu intérieur :

Lorsqu'un individu présente une insuffisance respiratoire, l'élimination du CO2 par les poumons ne se fait plus convenablement. Le milieu intérieur s'enrichit alors en dioxyde de carbone. Ce dernier s'associe à l'eau pour former l'acide carbonique qui abaisse le pH sanguin, en libérant des ions H+ suivant les réactions:

-------CO2 + H2O ------> H2CO3 (acide carbonique)

-------H2CO3 ------->HCO3^- + H⁺ .

!

Cette réaction est réversible.
Ainsi, au fur et à mesure que le taux de CO2 augmente, la concentration plasmatique de H⁺ s'élève, contribuant à abaisser le pH.

2. Correction d'une baisse du pH sanguin:

a) Par les systèmes tampons:

Un système tampon est constitué par un acide et sa base conjuguée avec une concentration de l'acide qui est égale à celle de la base.

Exemple: Le couple acide carbonique, ion hydrogènocarbonate.

--------H2CO3 --------> HCO3^- + H⁺.

!

Cette réaction est réversible.

S'il y a acidose, le milieu intérieur s'enrichit en ions H+ et la réaction précédente est orientée dans le sens inverse. Cela permet de réduire les ions H+ pour rétablir l'équilibre.

b) Par les reins:
Si le système tampon ne parvient pas à corriger l'acidose, le rein intervient en éliminant des ions H+ et en réabsorbant les ions HCO3^- et des ions Na⁺. L'urine est alors acide.

c) Par les poumons:
Au niveau des organes et du plasma, l'élevation du taux de CO2 permet la réaction :

!----------CO2 + H2O --------> H2CO3.

Au niveau des poumons, la faible teneur en CO2 dans les alvéoles permet la réaction inverse:

!--------- H2CO3 -------> CO2 + H2O.

Ce qui permet de corriger l'acidose par l'élimination pulmonaire de CO2 et de vapeur d'eau. L'hyperventilation pulmonaire est provoquée par l'augmentation de la concentration plasmatique en ions H⁺.

Conclusion:
Une mauvaise élimination de CO2 peut conduire à une acidose à laquelle s'opposent localement les systèmes tampons. Si ces derniers sont débordés, les reins et les poumons interviennent, démontrant ainsi que le maintien de l'homéostasie requiert une unité physiologique de l'organisme.