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Corrigé épreuve 2008 : Maîtrise des connaissances

Détails: Catégorie : Milieu intérieur

Le milieu intérieur possède un pH proche de la neutralité avec une relative stabilité qui assure aux

cellules un bon fonctionnement. (0,25 point)

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. (0,25 point)

Comment l'organisme parvient-il à restaurer l'équilibre acido-basique dans une telle acidose?

Pour répondre à cette question, nous exposerons d'abord un cas d'acidose puis nous expliquerons comment les systèmes tampons, les reins et les poumons interviennent pour ramener le pH à sa valeur de référence. (0,25 point)

1. Condition de mise en place de l'acidose du milieu intérétieur.

Lorsqu'un sujet présente une insuffisance respiratoire, l'élimination du CO₂ par les poumons ne se fait plus convenablement. Le milieu intérieur s'enrichit alors en dioxyde 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: (0,25 point)

Ainsi au fur et à mesure que le taux de CO₂ augmente, la concentration plasmatique de $H^{+}$ s'élève,

contribuant à abaisser le pH. (0,25 point)

NB : D’autres exemples d’acidification, notamment des causes d’origine alimentaire, du milieu intérieur peuvent être envisagés.

2. Correction d'une baisse du pH sanguin

2.1. 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 hydrogénocarbonate.

* S'il a ’acidose, le milieu intérieur s'enrichit en ions $H^{+}$ et la réaction précédente est orientée dans le sens 2 (0,5 point). Cela permet de réduire les ions $H^{+}$ pour rétablir l'équilibre. (0,25 point)

2.2. 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 $HCO^{-}_{3}$ et des ions $N^{+}_{3}$ .L'urine est alors acide.(0,5 point)

2.3. Par les poumons

Au nifeau des organes et du plama, l'élévation du taux de $CO_{2}$ permet la réaction :

$CO_{2}+H_{2}CO_{3}\rightarrow H_{2}CO_{3}.(1)$

Au niveau des poumons, la faibles teneur du dans les alvéoles, permet la réaction inverse de (1), c'est-à-dire :

$H_{2}CO_{3}\rightarrow H_{2}O+CO_{2}.$

Ce qui permet de corriger l'acidosee par élimination pulmonaire de $CO_{2}$ et le la vapeur d'eau.

L'hyperventilation pulmonaire étant provoqué par l'augmentation de concentration plamatique en ions $H^{+}$

Conclusion:

Une mauvaise élimination de $CO_{2}$ peut conduire à une acidose à laquelle s'oppose localement les systèmes tampons. Si ces derniers sont débordés les reins et les poumons interviennent, démontrant ainsi que le maintien de l'homéoatasie requiert une unité physiologique de l'organisme. (0,5 point)

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