Introduction aux minéraux - Université Paris Diderot

Ce cours de médecine t'apprend tout sur les minéraux présents dans ton corps. Tu vas maîtriser les rôles du sodium, potassium, chlore, calcium, phosphore, magnésium, soufre et des oligoéléments.

Ces connaissances sont cruciales pour comprendre comment ton organisme fonctionne au quotidien. Le cours est dispensé par Caroline Schmitt à l'UFR de Médecine dans le cadre de l'UE 2.1.

💡 Astuce : Ces minéraux représentent les bases de la biochimie médicale que tu utiliseras toute ta carrière !

Objectifs pédagogiques

Après ce cours, tu sauras identifier les principaux minéraux de l'organisme et leurs fonctions spécifiques. C'est la base pour comprendre le métabolisme humain !

Tu maîtriseras aussi les causes et conséquences des variations pathologiques de ces minéraux. Cela t'aidera à comprendre de nombreuses maladies.

Enfin, tu distingueras parfaitement les macroéléments des oligoéléments selon leur concentration dans le corps.

💡 À retenir : Ces objectifs sont souvent évalués aux examens de biochimie !

Plan du cours

Le cours suit une progression logique qui facilite ton apprentissage. Tu commences par les définitions essentielles, puis tu découvres les proportions des minéraux dans l'organisme.

Ensuite, tu étudies chaque minéral en détail : sodium, chlore et potassium (les électrolytes), puis calcium et phosphore (pour les os), le magnésium et le soufre.

Tu termines par les oligoéléments, ces minéraux présents en très petite quantité mais indispensables.

💡 Conseil : Suis cette progression pour bien intégrer chaque notion avant de passer à la suivante !

Définitions des minéraux

Les éléments minéraux sont des atomes présents naturellement sur Terre et essentiels à ton organisme. C'est simple : sans eux, ton corps ne peut pas fonctionner !

Les plus abondants sont le calcium et le phosphore qui forment tes os. Ils représentent près de 80% de tous les minéraux de ton corps.

On classe les minéraux selon leur quantité : les macroéléments (plus de 5g chez un adulte de 70kg) et les oligoéléments (moins de 5g). Cette distinction est importante pour comprendre leurs rôles respectifs.

💡 Mémorisation : Pense "macro = beaucoup" et "oligo = peu" pour retenir cette classification !

Proportions des principaux minéraux

Le calcium domine avec 44% des minéraux totaux (1kg chez l'adulte) principalement dans tes os. Le phosphore suit avec 35% (700g) également concentré dans le squelette.

Le potassium représente 7% (150g) et constitue le principal cation intracellulaire. Le soufre atteint 6% (140g) intégré dans les protéines.

Sodium (4%, 100g) et chlore (3%, 75g) forment les principaux ions du liquide extracellulaire. Le magnésium complète avec 1% (25g) comme cation intracellulaire.

💡 Astuce exam : Retiens les pourcentages du calcium (44%) et phosphore (35%) - souvent demandés !

Sodium et chlore : entrées et sorties

Tu absorbes sodium et chlore principalement via le sel de table (NaCl) et ton alimentation. Les viandes, poissons et fruits de mer en sont les sources les plus riches.

Tes apports quotidiens atteignent 6 à 9g de NaCl par jour selon tes habitudes alimentaires. C'est beaucoup plus que les besoins physiologiques réels !

L'élimination se fait principalement par tes reins qui régulent finement ces quantités. Tes reins sont de véritables "stations d'épuration" pour maintenir l'équilibre.

💡 Santé publique : L'excès de sel est un enjeu majeur des maladies cardiovasculaires !

Structure du sodium et chlore

Le sel solide (NaCl) forme des cristaux où les ions sont organisés de façon régulière. C'est la structure que tu observes au microscope !

Dans l'eau, le sel se dissocie complètement en ions Na+ et Cl- entourés de molécules d'eau. Cette dissociation est totale dans les liquides biologiques.

Les ions hydratés peuvent alors circuler librement dans ton organisme et exercer leurs fonctions biologiques. C'est cette forme qui compte physiologiquement.

💡 Chimie : La dissociation ionique explique pourquoi le sel conduit l'électricité dans l'eau !

Rôles du sodium dans l'organisme

Le sodium ionisé $Na+$ constitue le principal cation du liquide extracellulaire avec une concentration plasmatique normale de 135-145 mmol/L appelée natrémie.

À l'intérieur des cellules, sa concentration chute à 14 mmol/L grâce aux pompes à sodium membranaires qui maintiennent ce gradient essentiel.

Son rôle majeur concerne la régulation du bilan hydrique. La natrémie reflète directement l'état d'hydratation de tes cellules - c'est un indicateur clé !

💡 Clinique : La natrémie est mesurée dans chaque ionogramme sanguin en routine !

Application pratique de l'osmose

L'ionogramme sanguin permet de surveiller ta natrémie facilement. C'est un examen de routine incontournable en médecine !

Le principe d'osmose explique les mouvements d'eau : ta membrane cellulaire laisse passer l'eau mais pas les substances dissoutes. L'eau migre du secteur le moins concentré vers le plus concentré.

En cas d'hypernatrémie, l'eau sort des cellules vers le milieu extracellulaire, provoquant une déshydratation intracellulaire dangereuse.

💡 Mécanisme : Visualise les cellules comme des éponges qui se vident ou se remplissent selon la natrémie !

Interprétation pratique de la natrémie

Une natrémie normale signifie que l'hydratation de tes cellules est optimale. C'est l'état physiologique souhaitable !

Une hypernatrémie (natrémie élevée) provoque une sortie d'eau des cellules vers l'extérieur, créant une déshydratation intracellulaire grave.

Une hyponatrémie (natrémie basse) entraîne un afflux d'eau dans les cellules, causant une hyperhydratation intracellulaire tout aussi dangereuse.

💡 Diagnostic : Ces variations de natrémie orientent vers de nombreuses pathologies en médecine !