HYDROMINÉRAL ÉQUILIBRE
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Les êtres vivants ne peuvent naître, croître et proliférer que dans la mesure où ils rencontrent un milieu ambiant favorable comportant, entre autres, de l'eau et des électrolytes, en particulier le potassium (K+), le sodium (Na+), le calcium (Ca++) et le magnésium (Mg++) pour les cations, le chlore (Cl-), des radicaux phosphorés et soufrés, pour les anions.
Pour étudier le métabolisme hydro-électrolytique (ou hydrominéral), le physiologiste analyse les échanges qui s'observent à tous les niveaux d'organisation des êtres vivants. Ces échanges existent en effet chez les unicellulaires, les végétaux et les animaux les plus évolués, et, chez ces derniers, à tous les étages de la structure anatomique, depuis les éléments subcellulaires et cellulaires jusqu'à l'organisme entier.
La notion des échanges hydro-électrolytiques entre chaque cellule et les liquides extracellulaires d'un animal, par exemple, ne peut être dissociée de la notion des échanges d'eau et des substances minérales qui se produisent entre cet organisme et le milieu ambiant. R. Quinton (1897), A. B. Mac Callum (1903), ont proposé d'admettre qu'une eau de mer a pu être le milieu ambiant primitif des êtres vivants. Il est vrai que les liquides extracellulaires des animaux hautement organisés ont une composition qui rappelle celle des eaux marines (richesse en sodium et en chlore, pauvreté en potassium). Bien que caricaturale, cette ressemblance est intéressante.
Il existe un métabolisme des glucides, des lipides et des protides, car ils font l'objet d'une consommation ou d'une assimilation par l'organisme (anabolisme et catabolisme). Les sels minéraux, au contraire, ne sont pas consommés. On parle cependant de métabolisme minéral pour rendre [...]
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Écrit par :
- Alain REINBERG : docteur ès sciences, docteur en médecine, ancien directeur de recherche au C.N.R.S., directeur de recherche de l'unité de chronobiologie de la fondation A. de Rothschild
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ABSORPTION VÉGÉTALE
Les plantes, pour la plupart, tirent du sol l'eau et les sels minéraux qui leur sont nécessaires. Les racines – qui forment l'appareil radiculaire – et les poils absorbants localisés sur les plus jeunes d'entre elles, jouent pour cela un rôle essentiel. En effet, elles absorbent les éléments minéraux sous forme d'ions, soit à partir de la solution du sol, qu'ils soient libres ou piégés dans des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/absorption-vegetale/#i_114
ALDOSTÉRONE
Dans le chapitre « Effets biologiques » : […] L' aldostérone, principal stéroïde à action minéralo-corticoïde, maintient à concentration quasi constante (homéostasie) le sodium et le potassium dans l'organisme. La rétention sodée et l'excrétion de K + provoquées par l'hormone ne sont pas obligatoirement couplées ; un phénomène d'échappement (arrêt de l'effet biologique après 3 à 5 jours d'administration d'aldostérone) est observé sur la r […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/aldosterone/#i_114
AZOTÉMIE
L'élévation dans le sang du taux de l'urée et des autres produits d'excrétion azotée est communément décrite en clinique sous le nom d'azotémie ou d'urémie. Elle représente le stade terminal de l'insuffisance rénale progressive et résulte de l'impossibilité d'excréter les déchets métaboliques au rythme de leur production. Elle s'installe progressivement au fur et à mesure que s'étend la destructio […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/azotemie/#i_114
DÉSERTS
Dans le chapitre « Le problème de l'eau » : […] La grande sécheresse des zones arides est due non seulement à la rareté des précipitations, mais aussi à une forte évaporation, ayant pour conséquence une diminution de la quantité d'eau dans les tissus vivants. Si tout animal peut survivre un certain temps au manque de nourriture solide, la privation d'eau, sous une forme ou sous une autre, qui produit une perte de poids relativement faible, l'e […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/deserts/#i_114
DÉSHYDRATATION, médecine
On distingue trois grands types de déshydratation. La déshydratation globale , où la perte en eau et en sodium est proportionnelle, provoquée souvent par des pertes d'origine digestive : diarrhées, vomissements, fistules. Dans ce type de déshydratation, la natrémie est souvent peu modifiée. La déshydratation extracellulaire , où la perte en sodium a été largement prédominante et souvent provoqué […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/deshydratation-medecine/#i_114
DIGESTIF APPAREIL
Dans le chapitre « L'eau et les électrolytes » : […] L'absorption de l'eau et des principaux électrolytes ( sodium, potassium et chlore) résulte d'un phénomène complexe. En effet, cette absorption traduit, en réalité, la différence d'un flux bidirectionnel : pendant qu'une certaine quantité d'eau et d'électrolytes se dirige de la lumière intestinale vers le sang (insorption), une autre quantité d'eau et d'électrolytes se dirige du plasma vers la lu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/appareil-digestif/#i_114
DIURÈSE
Les diurétiques sont les substances qui permettent d'augmenter le débit urinaire. On reconnaît deux causes essentielles aux variations de la diurèse, toutes deux liées au maintien de la composition chimique du milieu intérieur, donc de l'homéostasie. La réabsorption de l'eau, qui dépend surtout de l'action de l'hormone antidiurétique posthypophysaire, permet le contrôle de la masse sanguine et, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/diurese/#i_114
ÉPICTÈSE
Propriété des cellules végétales de pratiquer une absorption supplémentaire de sels minéraux pour maintenir leur pression osmotique interne légèrement supérieure à celle du milieu. L'épictèse (du grec : ktésis , acquisition, épi , en supplément) fut découverte par le physiologiste français Lapicque en 1925 sur l'algue brune Ectocarpus . Comme il est de règle chez les végétaux, les vacuoles ont une […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/epictese/#i_114
EXCRÉTION
Dans le chapitre « Les tubes de Malpighi des Insectes » : […] L'appareil excréteur des Insectes comporte un nombre variable de tubes excréteurs, ou tubes de Malpighi, qui sont aveugles à leur extrémité distale et qui débouchent à la limite entre l'intestin moyen et l'intestin postérieur. Les tubes de Malpighi baignent dans l'hémolymphe. La formation de l'urine est liée à un transport actif d'ions potassium par les cellules de la partie distale : il n'y a […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/excretion/#i_114
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Dans le chapitre « Régulation de la masse sanguine » : […] Le métabolisme de l'eau et du sodium, la fabrication de protides sanguins et de globules rouges obéissent à des systèmes assez bien connus. – Homéostasie de l'eau et des électrolytes : les concentrations de Na + , K + , Ca ++ sont maintenues dans de très étroites limites, à tel point que des déviations relativement légères constituent de bons indices des états pathologiques. Les mécanismes d'ho […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/homeostasie/#i_114
HORMONES
Dans le chapitre « Hormones corticosurrénales » : […] La partie corticale des glandes surrénales est d'origine mésodermique (cf. surrénales ). On a pu en extraire un grand nombre de substances de nature stéroïde qui présentent des parentés chimiques avec les hormones génitales. Mais, seuls le cortisol, la corticostérone et l'aldostérone doivent être considérés comme de véritables hormones, les autres ne représentant que des stades intermédiaires […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hormones/#i_114
IONOGRAMME
Mesure des substances ionisées dissoutes dans les fluides de l'organisme. On établit habituellement en clinique des ionogrammes sanguin (ou plus exactement plasmatique) et urinaire. Les concentrations des différents ions sont exprimées en milliéquivalent par litre de plasma (mEq/l). Le total des cations électropositifs égale toujours celui des anions électronégatifs. La composition moyenne d'un io […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ionogramme/#i_114
KALIÉMIE
Concentration du cation potassium (K + ) dans le plasma, exprimée en milliéquivalent par litre (mEq/l). La mesure par photométrie de flamme est soumise à des causes d'erreurs nombreuses, la plus fréquente étant la lyse des hématies, riches en potassium, qui donne de fausses hyperkaliémies. Une prise d'aliments glucidiques récente peut faire baisser la kaliémie jusqu'à 0,5 mEq/l. Lors de la prise […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/kaliemie/#i_114
MILIEU INTÉRIEUR
Dans le chapitre « Fonctions et caractéristiques générales des milieux intérieurs » : […] Le milieu intérieur extracellulaire est l'intermédiaire obligatoire pour tous les échanges entre les cellules de l'organisme et avec le milieu extérieur. Il est donc parcouru en permanence par un flux de substances très diverses : gaz respiratoires, métabolites aliments des cellules, déchets du métabolisme. Il permet aussi le transfert d'informations entre les différents organes sous la forme de m […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/milieu-interieur/#i_114
NATRÉMIE
Concentration du cation sodium (Na + ) dans le plasma exprimée en milliéquivalent par litre (mEq/l), la natrémie est mesurée par photométrie de flamme avec une grande précision et rapidité grâce à des mesures automatisées. La natrémie moyenne chez un sujet sain en état d'équilibre hydroélectrolytique est de 140 ± 2 mEq/l. La concentration du sodium dans les liquides interstitiels, du fait de l'équ […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/natremie/#i_114
NEUROVÉGÉTATIF SYSTÈME
Dans le chapitre « Régulations osmotiques et besoins hydrominéraux » : […] Les mouvements d'eau dans l'organisme, le maintien d'une osmolarité normale, le contrôle des déperditions d'eau rénales par la réabsorption tubulaire dépendent essentiellement de l'hormone antidiurétique posthypophysaire (ADH). Une double intervention de l'hypothalamus – son rôle dans le contrôle de la sécrétion de l'ADH et dans l'ingestion d'eau – assure une pression osmotique ainsi qu'une ten […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/systeme-neurovegetatif/#i_114
NUTRITION
Dans le chapitre « Carences minérales » : […] Les carences minérales concernent essentiellement les nombreux métaux à fonction structurale (calcium) et à fonction métabolique comme le fer et les oligo-éléments, mais aussi l'iode et le fluor. Les plus à craindre sont les carences en fer (anémies), en zinc, et en magnésium. La carence en iode est révélée physiquement par le goitre, hypertrophie compensatrice de la glande thyroïde. Dans les cas […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nutrition/#i_114
NUTRITION ARTIFICIELLE
Dans le chapitre « Nutrition artificielle par voie veineuse : nutrition parentérale » : […] Indiquée lorsque la nutrition orale et entérale est impossible, la nutrition parentérale constitue un véritable « intestin artificiel » permettant de suppléer de façon transitoire ou parfois très prolongée la fonction d'un intestin grêle défaillant ou absent. Le concept même de nutrition veineuse peut être retrouvé dans les documents les plus anciens : pour Galien (Cor., iv , 7) , « toutes les pa […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nutrition-artificielle/#i_114
OSMORÉGULATION
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PERMÉABILITÉ SÉLECTIVE
Les membranes biologiques ne laissent passer que certaines molécules ou ions, et pas à la même vitesse. Cette perméabilité sélective est la résultante d'une perméabilité passive différentielle, qui limite plus ou moins la traversée des particules mues par les forces osmotiques et électrostatiques, et d'une perméabilité biologique ou perméation, qui assure les transports actifs par des mécanismes […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/permeabilite-selective/#i_114
PHOSPHORÉMIE
Dosage de la concentration du phosphore contenu dans les phosphates inorganiques du plasma. La phosphorémie normale subit de notables variations chez une population de sujets sains : elle est comprise entre 30 et 45 mg/l chez l'adulte, et elle est plus élevée chez l'enfant. La phosphorémie joue un rôle important dans la régulation de la calcémie. Le produit PO 4 3— Œ Ca 2+ tendant à être constan […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/phosphoremie/#i_114
POMPES MÉTABOLIQUES
Les pompes métaboliques assurent le transport des molécules et des ions au travers des membranes biologiques. Il peut s'agir d'un transport actif, c'est-à-dire contre le gradient électrochimique (lequel est fonction de la concentration et du potentiel électrique) : les cations remontent le champ électrique, les anions le descendent ; les molécules neutres, elles, accumulent dans le compartiment où […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pompes-metaboliques/#i_114
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REIN
Dans le chapitre « Réabsorption de l'eau. Concentration et dilution des urines » : […] L' ultrafiltrat glomérulaire, isotonique au plasma, délivre aux tubules une quantité voisine de 120 ml/mn, soit 180 l/j ; or, le volume de l'urine finale est, dans les conditions normales, de l'ordre de 1 à 2 l/j ; une fraction importante de l'eau filtrée est donc nécessairement réabsorbée. Cette réabsorption est modulée de manière à maintenir constante la quantité d'eau de l'organisme. C'est ains […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rein/#i_114
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Dans le chapitre « Réserves minérales » : […] Comparées aux réserves énergétiques, les réserves minérales de l'animal sont, comme ses réserves énergétiques, généralement limitées. L'eau corporelle, qui compte pour deux tiers des constituants cellulaires du Mammifère, n'est pas une réserve, sinon pour une très faible fraction de l'ordre du dixième des 40 litres d'eau de l'homme adulte. La déshydratation, par manque d'apport d'eau ou par perte […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/reserves-physiologiques-reserves-animales/#i_114
SEL
Dans le chapitre « Sel, régime alimentaire et santé » : […] Le sel est l'enjeu de nombreux débats, au premier rang desquels figure sa responsabilité comme facteur de l'hypertension artérielle. L'ingestion de sel n'est pas essentiellement un fait culturel auquel se plierait l'homme pour répondre aux modes imposées par la vie en société. Les animaux sauvages sont aussi des consommateurs de sel et pratiquent la cure salée. Le sel est un exhausteur de goût qu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sel/#i_114
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Dans le chapitre « Action de l'aldostérone sur le métabolisme hydrominéral » : […] L 'aldostérone, administrée à forte dose, provoque chez les sujets normaux une rétention de sodium, une légère hypernatrémie, une prise de poids, une augmentation du volume du sang et une fuite urinaire du potassium. Cependant, au bout de quelques jours, la diurèse sodée et hydrique s'équilibre avec les apports, alors que la fuite du potassium se poursuit. L'action de l'aldostérone s'exerce au […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/surrenales/#i_114
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Dans le chapitre « Économie de l'eau et excrétion » : […] Les animaux aquatiques semblent disposer de toute l'eau dont ils peuvent avoir besoin. Toutefois, cette abondance d'eau peut n'être qu'apparente, car la composition de l'eau ambiante, qu'elle soit douce, ou bien très salée comme l'eau de mer, diffère souvent beaucoup de la composition du milieu intérieur des animaux : sang, hémolymphe, liquide interstitiel, liquide cœlomique. Aussi, l'organisme […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/animal-vie-dans-l-eau-et-dans-l-air/#i_114
Voir aussi
Pour citer l’article
Alain REINBERG, « HYDROMINÉRAL ÉQUILIBRE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 05 décembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/equilibre-hydromineral/