Urine
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Introduction

Un flacon d'urine récolté en vue d'analyses en laboratoire.

L'urine est un liquide biologique composé des déchets de l'organisme. L'urine est secrétée par les reins par filtration (La filtration est un procédé de séparation permettant de séparer les constituants d'un mélange qui possède une phase liquide...) du sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des animaux. Un humain adulte est doté d’environ 5...), puis par récupération des molécules de l'urine (L'urine est un liquide biologique composé des déchets de l'organisme. L'urine est secrétée par les reins par filtration du sang, puis par récupération des molécules de l'urine...) « primitive » pour former l'« urine définitive », qui sera expulsée hors du corps par le système urinaire.

De nombreux produits chimiques peuvent être détectés par analyse d'urine.

Le composant principal de l'urine est, bien sûr, l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.), mais le principal déchet (Un déchet (détritus, résidu..) est un objet en fin de vie ou une substance issue d'un processus, jugés devenus inutiles ou dangereux ou encombrants,...) qu'elle contient est l'urée (L'urée ou carbamide (DCI) est un composé organique de formule chimique CO(NH2)2. C'est aussi le nom de la famille des dérivés de l'urée de formule générale...). Dans une autre mesure, un autre déchet très important de notre métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou l'organisme vivant. C'est un processus...), la créatinine, est dosé, à la fois dans le sang et dans l'urine, afin d'évaluer la fonction rénale chez l'être humain. Bien au-delà du taux d'urée, c'est essentiellement la clairance de la créatinine qui déterminera si un individu (Le Wiktionnaire est un projet de dictionnaire libre et gratuit similaire à Wikipédia (tous deux sont soutenus par la fondation Wikimedia).) présente ou non une insuffisance rénale, et permettra d'en quantifier la sévérité.

Production de l'urine

Le sang artériel qui pénètre les reins par l'artère (Une artère (du grec αρτηρία, artêria) est un vaisseau qui conduit le sang du cœur aux...) rénale, passe par l'artère interlobulaire, l'artériole afférente pour finir par rejoindre l'unité élémentaire de la machinerie rénale : le glomérule ( Glomérule (botanique) Glomérule rénal ), situé à l'intérieur du néphron. Un rein (Le rein a de multiples fonctions (hormonales, de régulation de la tension, mais il est surtout l'un des principaux organes de détoxication (avec le foie et le poumon). Il assure, par filtration et excrétion d'urine,...) contient environ un million (Un million (1 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999) et qui précède un million un...) de néphrons. Chaque jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du...), les reins filtrent environ 180 litres de sang et produisent en moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur...) 1500 ml d'urine définitive. Dans le glomérule rénal, le sang est filtré par un phénomène osmotique : il se décharge en eau et en substances minérales et biologiques. Cette urine primaire chemine dans un système de tubules (tubule contourné proximal, anse de Henle, tubule contourné distal) où elle est successivement enrichie en divers composés et débarrassée de certaines autres substances récupérées par l'organisme (eau, glucose (Le glucose est un aldohexose, principal représentant des oses (sucres). Par convention, il est symbolisé par Glc. Il est directement assimilable par l'organisme.), sels minéraux en particulier).

Les phénomènes d'excrétion et de réabsorption sont régulés par plusieurs hormones, dont l'hormone (Une hormone est un messager chimique véhiculé par le système circulatoire qui agit à distance de son site de production par fixation...) anti-diurétique (ADH pour l'abréviation), le cortisol et la rénine-angiotensine (qui fait partie du système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA)). L'urine qui circule dans tous les tubes contournés distaux est collectée au niveau des tubes de Bellini, puis elle rejoint les calices rénaux et les uretères. Là, elle rejoint la vessie (La vessie est l'organe du système urinaire dont la fonction est de recevoir l'urine terminale produite par les reins puis de la conserver avant son évacuation au cours de la miction. L'urine arrive dans la vessie par les...) par jets (il y a une valve anti-reflux entre l'uretère et la vessie). Lorsque le contenu vésical (contenu de la vessie) dépasse un certain seuil, l'envie d'uriner est transmise au cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de...), afin de vider la vessie par la miction.

Chez l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par...), la production d'urine en excès (plus de 2,5 litres par jour) est appelée polyurie, qui peut être due à des anomalies de la fonction rénale, à un diabète (Le diabète présente plusieurs formes, qui ont toutes en commun des urines abondantes (polyurie). Le mot « diabète » vient du grec ancien dia-baïno, qui signifie « passer au...), ou à un désordre psychiatrique entrainant un excès d'absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une transition entre deux niveaux d'énergie électronique. Le photon est...) de liquides, appelé potomanie. Cela peut également être dû à une absence de régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) de la sécrétion de l'ADH (hormone anti-diurétique).

À moins de 100 ml par jour, on parle d'anurie. Entre 100 et 500 ml par jour, il s'agit d'oligurie. L'anurie, comme l'insuffisance rénale, représentent un risque d'accumulation de composés toxiques dans l'organisme. La pollakiurie se réfère à de fréquentes mais courtes mictions.

Fonctions de l'urine

L'une des principales fonctions de l'appareil urinaire est d'éliminer une partie des déchets de l'organisme, l'autre partie étant éliminée par le foie (Le foie est un organe abdominal impair et asymétrique, logé chez l'homme dans l'hypocondre droit, la loge sous-phrénique droite, la partie...) dans la bile (La bile est un fluide jaune-verdâtre, basique (pH compris entre 7,6 et 8,6) qui favorise la digestion, plus spécifiquement celle des graisses. Elle est produite en...), puis ensuite par les selles. Le foie et les reins ont donc un rôle complémentaire, les deux systèmes pouvant être imbriqués. Ainsi, c'est le foie qui transforme l'ammoniaque en urée, qui sera éliminé par les reins. C'est également le foie qui permet la transformation de très nombreux composés toxiques ou étrangers à l'organisme en composés plus solubles dans l'eau, et par la suite éliminés dans la bile ou par les urines.

L'autre fonction primordiale des reins est de maintenir à peu près constants le pH et les concentrations du sang en certains ions (comme le sodium (Le sodium est un élément chimique, de symbole Na et de numéro atomique 11. C'est un métal mou et argenté, qui appartient aux métaux alcalins. On ne le trouve pas à l'état de corps pur dans la...), le potassium (Le potassium est un élément chimique, de symbole K (latin : kalium, de l’arabe : القَلْيَه al-qalyah) et de...), le chlore (Le chlore est un élément chimique de la famille des halogènes, de symbole Cl, et de numéro atomique 17.) et les bicarbonates), afin que les cellules de l'organisme fonctionnent de manière optimale.

  • Épuration des déchets du métabolisme cellulaire (ammoniaque, acide urique (L’acide urique (C5H4N4O3) est une molécule quasiment insoluble dans l’eau.)...),
  • Épuration des toxiques à élimination rénale,
  • Maintien de la volémie plasmatique et donc de la pression artérielle (La pression artérielle correspond à la pression du sang dans les artères. On parle aussi de tension artérielle, car cette pression est...),
  • Maintien de l'équilibre électrolytique (concentration du sang en sodium, potassium, chlore et bicarbonates, notamment),
  • Maintien du pH physiologique sanguin, par élimination rénale due, soit à un excès d'ions acides (cas le plus fréquent), soit à un excès d'ions basiques. Les reins participent ainsi à l'équilibre acido-basique du sang. Les reins, comme les poumons, participent au maintien du tampon acido-basique sanguin, par élimination des déchets dans l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est nécessaire de pressuriser les...) (dioxyde de carbone) ou dans les urines.
    • L'acidose (pH sanguin < 7,38) est prévenue par élimination d'ions ammonium NH4+,
    • L'alcalose (pH sanguin > 7,42) est prévenue par l'élimination de bicarbonates HCO3-.
  • Blocage de la fuite de glucose et d'acides aminés (les "briques" des protéines) dans l'urine terminale. Les reins réussissent à empêcher cette fuite de glucose tant que la concentration sanguine de celui-ci est inférieure à 1.8g/l.

Il faut noter que l'appareil respiratoire joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir et...) également un rôle sur le maintien d'un pH constant du sang, par son intervention sur l'élimination du dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone, communément appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un composé chimique composé d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène et dont la formule brute est : CO2. C'est...) du sang.

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