Néphridie

Définition

La néphridie est un organe excréteur d'animaux invertébrés (mollusques) ayant une fonction analogue à celle du rein de vertébrés. Les néphridies éliminent les déchets métaboliques du corps de l'animal. Il en existe deux types principaux : les protonéphridies et les métanéphridies.

La néphridie d'un mollusque :

Vue d'une néphridie de mollusque escargot avec le coelome.

Explications

Chez les mollusques, la néphridie est un canal coelomique communiquant entre la cavité péricardique (canal unique) et la cavité palléale, à fonction excrétrice et osmorégulatrice. Les néphridies apparaissent sur de nombreuses bordures d'animaux.

Chez les annélides, la néphridie est un tube excréteur qui s'ouvre vers l'extérieur via un néphridiopore, sa terminaison interne est ouverte dans le coelome par un néphrostome (entonnoir cilié).

Cet organe excréteur des invertébrés se divise en plusieurs types selon les groupes : protonéphridies, néphridies à solénocytes, métanéphridies. On les trouve, par exemple, chez les escargots marins Neogastropoda.

Néphridiopore

Le néphridiopore fait partie du système excréteur de certains organismes protostomes. Il est la partie terminale des tubules et ouvre donc le système excréteur de ces organismes vers l'extérieur.

✅ Les Polychètes libèrent généralement leurs gamètes dans la colonne d'eau à l'aide de néphridiopores.

Organe de Bojanus et néphridiopore d'un escargot :

Le néphridiopore est un pore excréteur où l'urine est expulsée vers l'extérieur. Il se trouve dans la cavité du manteau, à côté de l'anus et du neumostome.

Les néphridies sont extrêmement analogues aux néphrons ou aux tubules urinifères présents dans le rein des humains. Les néphridiopores sont présents dans la région ventrale. La néphridie se compose d'une ouverture appelée néphrostome, d'un long tubule alambiqué et d'une autre ouverture appelée néphridiopore. Les fluides corporels sont filtrés à travers le néphrostome et passés à travers le système tubulaire alambiqué. Les substances essentielles sont réabsorbées par des mécanismes actifs et les déchets sont sécrétés dans la lumière du tube. Le liquide excréteur ou l'urine qui en résulte est évacué par le néphridiopore.

Protonéphridies

Il s'agit d'un réseau de tubules dont les extrémités aveugles sont connectées les unes aux autres, mais n'ont pas d'ouverture interne qui les communique avec le conducteur ou le canal protonéphridien. À l'extrémité distale, lesdits tubules s'ouvrent vers l'extérieur à travers le neuropore ou néphrostome et, à l'extrémité proximale, ils s'élargissent pour former une cloque doublée intérieurement de cellules flagellées; Lorsque lesdites cellules flagellées recouvrent la surface extérieure de l'ampoule, elles sont appelées solénocytes. Les cloisons, les parois des tubules, cèdent la place à l'osmose. Chaque cellule comporte un ou plusieurs flagelles et, lorsqu'elles battent le canal protonéphridien, elles créent un courant sortant et, par extension, un vide partiel au fond du canal. En raison de ce vide partiel, les déchets métaboliques et les fluides internes de l'animal sont poussés à travers les pores des cellules terminales jusqu'à la protonéphridie. Les pores des cellules terminales ont un diamètre tel que de petites molécules peuvent passer, mais les plus grosses protéines sont retenues dans l'organisme.

Du bas du protonéphridium, le fluide des excréments est transporté par le canal (formé par les cellules du canal) et quitte l'animal par le néphrostome).

Ce sont des structures ectodermiques embryonnaires, principalement osmorégulatrices, car chez les invertébrés inférieurs (acoelomates et blastocoelomates) l'excrétion s'effectue dans la plupart des cas au niveau de la paroi corporelle, car sa structure corporelle le permet.

Les protonéphridies apparaissent dans les organismes les plus simples, tels que les vers plats, les némertiens, les blastocoelomates (également appelés pseudocoelomates) et dans de nombreuses formes larvaires, y compris la larve trocophore. Ce sont des structures simples qui apparaissent chez les acoelomates ou pseudocoelomates. Il existe deux types de protonéphridies :

• cellules enflammées : de grandes cellules avec des cils. Ils relient les cellules de l'intérieur du corps à l'extérieur par un petit conduit. Les produits azotés passent d'une cellule à l'autre, jusqu'à atteindre la cellule enflammée qui l'expulse vers l'extérieur, grâce au courant créé par le mouvement des cils.
• solénocytes : de grosses cellules flagellées avec une collerette. Certaines cellules sont associées à d'autres pour former une chambre vers laquelle sont expulsées les substances azotées, qui sortent à l'extérieur, grâce à l'action des flagelles.

Métanéphridies

Les métanéphridies sont un type de glandes excrétoires présentes dans les annélides. Ils consistent en un tube ou un entonnoir cilié qui s'ouvre à l'intérieur de la cavité coelom et qui est relié à un conduit pouvant contenir une variété de glandes, pouvant être plié ou agrandi, avec des vésicules et évacuant généralement vers l'extérieur. Ces tubes ciliés transportent l'eau par pompage et transportent avec eux un excès d'ions, de déchets métaboliques, de toxines et d'hormones résiduelles; les jeter tous dans un néphridiopore. L'urine primaire formée par filtration du sang est transformée par réabsorption sélective dans l'urine secondaire par les cellules qui recouvrent le metanephridium.

Anatomie d'un métamère d'oligochète (néphrostome, métanéphridie, typhlosole...) :

anatomie complète d'un métamère d'oligochète avec néphrostome, métanéphridie, typhlosole, etc.

Dans de nombreux vers de terre (à l'intérieur des annélides), les tubes de néphridies sont déversés dans le système digestif appelé entéronéphridiie. Voir un organe de Bojanus ou un organe de Keber.

Chez les arthropodes et les tardigrades, le système excréteur s'appelle des tubes de Malpighi. Ceux-ci distribuent la nourriture à l'oesophage.

Typhlosole

Un typhlosole est un pli de la paroi intestinale qui fait saillie à l'intérieur de l'intestin. Les typhlosoles existent chez les mollusques (mollusques), les annélides terrestres (Annelida), les cloportes (isopodes Isopoda) et les lamproies. En plus d'améliorer l'apport alimentaire en augmentant la surface totale de l'intestin, le typhlosole peut également assumer d'autres fonctions.

Le typhlosole est une invagination médio-dorsale du tube digestif de certains animaux, comme les vers de terre. Chez les vers de terre, il est présent dans la région médiane du tube digestif et, moins fréquemment, dans le rectum. Ce pli a pour fonction d'augmenter la surface d'absorption du tube digestif, augmentant l'utilisation de la matière organique digérée. Il est formé uniquement par l'épithélium intestinal, largement irrigué par les capillaires sanguins, sous l'épithélium.

Chez les lamproies, par exemple, le typhlosole correspond partiellement fonctionnellement à la rate en tant que lieu de formation des globules blancs des vertébrés supérieurs.

Cette structure est plus développée chez les lombrics et réduite chez les mégascolécides et les glossoscolécides, et peut être utilisée comme caractère taxonomique. Des études montrent que le niveau de développement structurel du typhlosole est lié au type de sol dans lequel se trouvent les vers de terre. Les sols dégradés devraient être plus pauvres, de sorte que le typhlosole maximise l'utilisation des nutriments; les sols préservés sont plus riches, donc le typhlosole est plus petit. Les vers de terre modifient alors les capacités pédologiques par leur processus de digestion organo-minérale des particules du sol.

Système excréteur (néphridial) du ver de terre

Les organes excréteurs sont des tubules microscopiques enroulés segmentés appelés néphridies. Les néphridies sont d'origine ectodermique. Ceux-ci sont généralement non ramifiés et leurs extrémités internes s'ouvrent dans le coelome par un entonnoir cilié, appelé néphrostome. Un grand nombre de néphridies de petite taille se trouvent dans chaque segment, appelées micronéphridies et mésonéphridies. Les néphridies existent dans tous les segments du corps à l'exception des trois premiers.

Selon leur locomotion dans le corps, elles sont de 3 types :

1. néphridies septales;
2. néphridies tégumentaires;
3. néphridies pharyngées.

Néphridie septale

La néphridie septale est la plus grande néphridie de Pheretima Elle est située sur le septum intersegmentaire entre les 15^ème et 16^ème segments à la face postérieure du corps. Chaque septum porte des néphridies septales sur les deux surfaces disposées en demi-cercles autour de l'intestin, deux rangées devant le septum et deux derrière lui.

40 à 50 néphridies septales sont présentes dans chaque septum devant et le même nombre derrière de sorte que chaque segment compte 80 à 100 néphridies septales sauf le 15^ème segment. Le 15^ème segment ne compte que 40 à 50 néphridies.

Le corps d'une néphridie septale se compose de 2 parties, un lobe droit court et une longue boucle torsadée avec une partie apicale étroite. La longueur du lobe droit est la moitié de la boucle torsadée. La boucle torsadée est formée de 2 membres : le membre proximal et le membre distal. Les deux membres sont tordus en spirale l'un autour de l'autre, le nombre de torsions varie de 9 à 13. Le col de la néphridie septale et le conduit terminal se rejoignent et restent connectés au membre proximal de la boucle torsadée.

À l'intérieur, la néphridie septale est constituée d'une matrice de tissu conjonctif ayant de longs conduits néphridiens enroulés formant des boucles. Il y a 4 tubules parallèles dans le lobe droit, 3 dans la partie basale et 2 dans la partie apicale de chaque branche de l'anse torsadée, et un seul tubule dans chacun du col et du conduit terminal. 2 canaux du lobe droit sur 4 sont la ligne ciliée canal cilié du cou.

La branche distale du corps d'une néphridie septale se termine par un conduit court et étroit, appelé conduit terminal. Il rejoint la néphridie avec le canal excréteur septal.

Néphridie tégumentaire

Les néphridies tégumentaires se trouvent sur toute la surface interne ou pariétale de la paroi corporelle de chaque segment, à l'exception des deux premiers. Il y a environ 200 à 250 néphridies dans chaque segment sauf le segment de la région clitellaire, où leur nombre augmente de 2000 constitué des forêts de néphridies.

Elles sont en forme de V microscopique et manquent de néphrostome et sans ouverture dans le coelome. Par conséquent, elles sont appelés un type fermé de néphridies. Chaque néphridie tégumentaire s'ouvre par un néphridiopore directement sur la surface externe de la paroi corporelle.

Les néphridies tégumentaires déchargent les déchets excréteurs directement à l'extérieur, elles sont donc appelées néphridies exonéphriques.

Néphridie pharyngée

Une néphridie pharyngée se présente sous forme de touffes appariées de chaque côté du pharynx et de l'oesophage dans les 4^ème, 5^ème et 6^ème segments. Les touffes de néphridies pharyngées contiennent également des glandes sanguines.

Chaque néphridie pharyngée a à peu près la taille d'une néphridie septale mais est de type fermé sans entonnoir ni néphrostome. Elle a un lobe droit court et une boucle torsadée en spirale; sa lumière a des canaux ciliés. Dans chaque touffe, les conduits terminaux de tous les tubules se rejoignent pour former un seul conduit commun à paroi épaisse.

Ainsi, il existe 3 paires de canaux néphridiens pharyngés communs, qui s'étendent antérieurement parallèlement au cordon nerveux ventral. Les conduits du 6^ème segment s'ouvrent dans la cavité buccale, tandis que ceux des 4^ème et 5^ème s'ouvrent dans le pharynx. Les néphridies pharyngées déchargent également leurs déchets dans le tube digestif et sont entéronéphriques.

Mais ces néphridies entéronéphrétiques qui débouchent dans la région antérieure du tube digestif (cavité buccale et pharynx) sont appelées peptonéphridies. Récemment, il a été rapporté que les néphridies pharyngées produisent une variété d'enzymes comme l'amylase, la chymosine, la prolinase, la prolidase, les dipeptides, l'aminopeptidase, etc. qui hydrolysent les denrées alimentaires. Ainsi, ces néphridies fonctionnent comme des glandes salivaires.

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