- Composition
- Composition volumétrique de fluide extracellulaire
- Composition chimique du fluide extracellulaire
- Composition du plasma
- Composition du liquide interstitiel
- Fonctions du fluide extracellulaire
- Fonctions plasma
- Références
Le fluide extracellulaire est tout le fluide présent dans un organisme et situé à l'extérieur des cellules. Il comprend le liquide interstitiel, le plasma et les petites quantités présentes dans certains compartiments spéciaux.
Le fluide interstitiel représente le fluide dans lequel toutes les cellules du corps sont immergées et correspond à ce qu'on appelle «l'environnement interne». Sa composition et ses caractéristiques sont essentielles pour le maintien de l'intégrité et des fonctions cellulaires, et sont régulées par une série de processus qui, ensemble, sont appelés «homéostasie».
Une cellule animale entourée de liquide extracellulaire (Source: OpenStax College via Wikimedia Commons)
Le plasma est le volume de liquide contenu dans les compartiments vasculaires. Les compartiments vasculaires contiennent du sang formé à 40% par les cellules et à 60% par le plasma, ce qui représenterait le liquide interstitiel des cellules sanguines.
Les compartiments spéciaux sont des sites dans lesquels de petits volumes de liquide sont confinés et qui comprennent l'humeur aqueuse et les fluides: articulations cérébrospinales, pleurales, péricardiques, synoviales, sécrétions séreuses telles que le péritoine et le contenu de certaines glandes telles que le digestif.
Composition
Composition volumétrique de fluide extracellulaire
Les fluides corporels sont des solutions aqueuses, c'est pourquoi tous ces fluides sont également appelés eau corporelle totale, et leur volume en litres, comme un litre d'eau pèse un kilo, est estimé à 60% du poids corporel. Chez un homme de 70 kg, cela représenterait un volume total d'eau de 42 litres.
Sur ces 60%, 40% (28 litres) sont contenus dans les cellules (fluide intracellulaire, ICL) et 20% (14 litres) dans les espaces extracellulaires. En raison du faible volume des compartiments dits spéciaux, il est habituel de considérer le fluide extracellulaire comme étant uniquement constitué de fluide interstitiel et de plasma.
On dit alors que les trois quarts du fluide extracellulaire sont du fluide interstitiel (environ 11 litres) et un quart est du fluide plasmatique (3 litres).
Composition chimique du fluide extracellulaire
Lorsqu'on considère la composition chimique du fluide extracellulaire, les relations que ses deux compartiments entretiennent entre eux et celles que le fluide interstitiel entretient avec le fluide intracellulaire doivent être prises en considération, car les relations d'échange de substances entre eux déterminent leur composition.
En ce qui concerne le fluide intracellulaire, le fluide interstitiel est maintenu séparé de celui-ci par la membrane cellulaire, qui est pratiquement imperméable aux ions, mais perméable à l'eau. Ce fait, associé au métabolisme intracellulaire, signifie que la composition chimique des deux liquides diffère considérablement, mais qu'ils sont en équilibre osmotique.
En ce qui concerne le plasma et le liquide interstitiel, les deux compartiments sous-extracellulaires sont séparés par l'endothélium capillaire, qui est poreux et permet le libre passage de l'eau et de toutes les petites particules dissoutes, à l'exception de la plupart des protéines, qui en raison de leur la grande taille ne peut pas passer.
Ainsi, la composition du plasma et du liquide interstitiel est très similaire. La principale différence est la concentration plus élevée de protéines plasmatiques, qui en termes osmolaires est d'environ 2 mosm / l, tandis que l'interstitiel est de 0,2 mosm / l. Un fait important qui conditionne la présence d'une force osmotique dans le plasma qui s'oppose à la sortie de liquide dans l'interstitium.
Comme les protéines ont généralement un excès de charge négative, ce fait détermine ce qu'on appelle l'équilibre de Gibbs-Donnan, un phénomène qui permet de maintenir l'électroneutralité dans chaque compartiment, et fait que les ions positifs sont légèrement plus concentrés là où il y a plus de protéines. (plasma) et les négatifs se comportent de manière opposée (plus dans l'interstitium).
Composition du plasma
Les concentrations plasmatiques des différents composants, exprimées en mosm / l, sont les suivantes:
- Na +: 142
- K +: 4,2
- Ca ++: 1,3
- Mg ++: 0,8
- Cl-: 108
- HCO3- (bicarbonate): 24
- HPO42- + H2PO4- (phosphates): 2
- SO4- (sulfate): 0,5
- acides aminés: 2
- créatine: 0,2
- lactate: 1,2
- glucose: 5,6
- protéines: 1,2
- urée: 4
- autres: 4,8
Sur la base de ces données, la concentration osmolaire totale du plasma est de 301,8 mosm / l.
Composition du liquide interstitiel
Les concentrations des mêmes composants, dans le liquide interstitiel, également en mosm / l, sont:
- Na +: 139
- K +: 4
- Ca ++: 1,2
- Mg ++: 0,7
- Cl-: 108
- HCO3- (bicarbonate): 28,3
- HPO42- + H2PO4- (phosphates): 2
- SO4- (sulfate): 0,5
- acides aminés: 2
- créatine: 0,2
- lactate: 1,2
- glucose: 5,6
- protéines: 0,2
- urée: 4
- autres: 3,9
La concentration osmolaire totale du plasma est de 300,8 mosm / l.
Fonctions du fluide extracellulaire
La fonction principale du fluide extracellulaire est remplie immédiatement au niveau de l'interface entre le fluide interstitiel et le fluide intracellulaire, et consiste à doter les cellules des éléments nécessaires à leur fonction et à leur survie, et à les servir en même temps en En recevant les déchets de votre métabolisme. Dans l'image suivante, vous pouvez voir des globules rouges circulants et du liquide extracellulaire:
L'échange entre le plasma et le fluide interstitiel permet le remplacement dans ce dernier des substances qu'il a délivrées aux cellules, ainsi que l'acheminement au plasma des déchets qu'il en reçoit. Le plasma, pour sa part, remplace ce qui est livré à l'interstitium par des matériaux provenant d'autres secteurs et délivre les déchets vers d'autres systèmes pour élimination du corps.
Ainsi, les fonctions de pourvoyeur et de collecteur du fluide extracellulaire, liées à la fonction cellulaire, ont à voir avec les échanges dynamiques qui se produisent entre les cellules et le fluide interstitiel, entre ce dernier et le plasma et enfin entre le plasma et ses substances. les fournisseurs ou leurs destinataires de déchets.
Une condition indispensable pour que l'environnement interne (fluide interstitiel) puisse remplir ses fonctions de maintien de l'activité cellulaire, est la nécessité de conserver une relative constance dans la valeur de certaines variables pertinentes liées à sa composition.
Ces variables comprennent le volume, la température, la composition de l'électrolyte, y compris H + (pH), les concentrations de glucose, les gaz (O2 et CO2), les acides aminés et de nombreuses autres substances dont les niveaux bas ou élevés peuvent être nocifs.
Chacune de ces différentes variables possède des mécanismes de régulation qui parviennent à maintenir leurs valeurs dans des limites adéquates, réalisant ainsi un équilibre global appelé homéostasie. Le terme homéostasie désigne donc l'ensemble des processus responsables de la constance multifactorielle de l'environnement interne.
Fonctions plasma
Le plasma est le composant circulant du fluide extracellulaire, et c'est le milieu liquide qui assure la mobilité nécessaire aux éléments cellulaires du sang, facilitant leur transport, et donc leurs fonctions, qui ne se situent pas dans un secteur spécifique, mais plutôt ils ont à voir avec la liaison de transport qu'ils réalisent à travers cette mobilité entre différents secteurs.
Globules rouges en suspension dans le plasma (Source: Arek Socha sur www.pixabay.com)
L'osmolarité plasmatique, un peu plus élevée qu'interstitielle en raison des protéines, est un facteur déterminant dans la quantité de liquide qui peut se déplacer entre les deux compartiments. Il génère une pression osmotique d'environ 20 mm Hg qui s'oppose à la pression hydrostatique au sein des capillaires et permet d'atteindre un équilibre dans l'échange liquide et la conservation du volume des deux secteurs.
Le volume plasmatique, ainsi que la compliance des parois de l'arbre vasculaire, est un facteur déterminant de la pression de remplissage du système circulatoire, et donc de la pression artérielle. Des modifications supérieures ou inférieures à ce volume produisent des modifications dans le même sens de ladite pression.
Le plasma contient également en solution un certain nombre de substances, notamment des protéines, qui interviennent dans les processus de défense de l'organisme contre l'invasion de nox potentiellement pathogènes. Ces substances comprennent des anticorps, des protéines de réponse précoce et celles de la cascade du complément.
Un autre détail important lié à la fonction plasmatique se réfère à la présence dans celui-ci des facteurs impliqués dans le processus de coagulation sanguine. Processus visant à cicatriser les plaies et à prévenir la perte de sang pouvant entraîner une hypotension grave mettant en danger la vie du corps.
Références
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- Oberleithner H: Salz- und Wasserhaushalt, dans: Physiologie, 6e éd; R Klinke et al (éds). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
- Persson PB: Wasser- und Eliquido extracellulartrolythaushalt, dans: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31e éd; RF Schmidt et al (éds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.