Le fonctionnement de l’organisme s’accompagne d’une production de déchets qui doivent être éliminés de l’organisme. Cette élimination peut se faire à travers l’urine grâce à l’appareil urinaire : c’est l’excrétion urinaire.

I. L’appareil urinaire 

L’appareil urinaire de l’homme comprend des voies urinaires et des reins. 

Les voies urinaires sont constituées par les uretères (qui transportent l’urine des reins vers la vessie), la vessie (lieu de stockage de l’urine) et l’urètre (qui conduit l’urine de la vessie vers l’extérieur pendant la miction).

Les reins en forme de haricot, richement vascularisés, élaborent l’urine.

La coupe longitudinale de rein permet de distinguer trois zones : l’écorce granuleuse (qui est externe), la zone médullaire (constituée de pyramides) et la zone du bassinet.

Les cônes de la zone des pyramides renferment des tas de petits tubes urinifères appelés néphrons. Ces néphrons sont surmontés les uns sur les autres. Chaque tube s’ouvre dans le bassinet, traverse les pyramides et se termine dans l’écorce granuleuse par une tête ou glomérule. Ces glomérules sont en forme d’entonnoir surmonté de capillaires.

II. Les rôles du rein

Certaines substances, provenant du plasma, apparaissent et sont concentrées dans l’urine (eau, sels minéraux, déchets et substances accidentelles). Ces substances sont éliminées totalement ou en partie. L’eau, les sels minéraux, l’oxygène dissout et beaucoup d’autres substances traversent la capsule mais sont plus ou moins réabsorbés en fonction de leur concentration ou des besoins de l’organisme. Dans les deux cas il s’agit d’une régulation par réabsorption.

Les déchets (urée, acide urique) traversent la capsule et ne sont plus réabsorbés : il s’agit d’une élimination ou épuration.

Certaines substances plasmatiques comme les protides et les lipides ne traversent pas la capsule : il s’agit d’un rôle de barrière.

D’autres substances (ammoniaque et acide hippurique) absentes dans le plasma, se forment au niveau des reins : il s’agit de la sécrétion.

III. Le lieu de formation de l’urine

Sur la totalité du sang qui circule dans chaque rein en 24 heures (1700 litres), environ 170 litres pénètrent dans le néphron ou tube urinifère ce qui donnera 1 à 2 litres d’urine. Le sang pénètre dans les reins par les artères rénales et en sort par les veines rénales. Ces vaisseaux se ramifient à l’intérieur du rein et forment un réseau de capillaires au niveau du glomérule. L’urine se forme donc dans le tube urinifère.

IV. Les différentes étapes de la formation de l’urine

Il y a d’abord une filtration sélective du plasma au niveau de la capsule du glomérule. Le plasma (sans les protéines et les lipides) pénètre dans le glomérule du néphron. 

Il y a ensuite réabsorption de la totalité du glucose, d’une partie des sels minéraux et de la plus grande partie de l’eau, elle a lieu au niveau du tube contourné et enfin une sécrétion de certaines substances comme l’ammoniaque et l’acide hippurique qui s’ajoute à l’urine primaire pour donner l’urine définitive. Cette sécrétion a lieu dans la paroi du tube collecteur.

L’urine donc formée tombe goutte à goutte dans le bassinet puis va s’accumuler dans la vessie.

V. L’excrétion urinaire dans la régulation du milieu intérieur

Les reins se comportent comme des régulateurs de la composition du sang : ils extraient les déchets de la nutrition dans le sang ; ils rejettent l’eau en excès, l’excèdent de glucose et de sels. Ils tendent donc à maintenir constante la composition du milieu intérieur. 

Remarque : Les reins sont aidés dans la régulation du milieu intérieur par :

  • Les poumons : ils éliminent le gaz carbonique et une partie de l’eau.
  • Les glandes sudoripares de la peau : elles éliminent une partie de l’eau, des sels minéraux, de l’urée par la sueur.
  • Le foie : par la production de la bile, il épure le sang et régule la glycémie en stockant le glucose en excès sous forme de glycogène.