Système Endocrinien PDF

Le système endocrinien Pr Mustapha NOUSSAIR  Le système endocrinien Une hormone est un messager chimique produit par des glandes et transporté vers l’organe cible à travers le courant sanguin et capable d’agir sur le métabolisme cellulaire de cet organe. Le...

Le système endocrinien Pr Mustapha NOUSSAIR  Le système endocrinien Une hormone est un messager chimique produit par des glandes et transporté vers l’organe cible à travers le courant sanguin et capable d’agir sur le métabolisme cellulaire de cet organe. Les hormones sont sécrétées en petites quantités par des tissus glandulaires spécialisés. Déversées dans le sang leur action s’effectue à distance.  Le système endocrinien Le système endocrinien est l’un des deux principaux systèmes de régulation de l’organisme ( système nerveux). Le système endocrinien agit sur l’activité métabolique d’organes cibles à travers des messagers: Hormones. Les hormones sont des messagers chimiques produits par des glandes et sécrétés dans le sang.  Les glandes Les glandes sont de différents types: - exocrines: sécrétions ( enzymes) déversées en dehors du courant sanguin, dans des canaux ( exemple: le tube digestif). - endocrines: les sécrétions ( hormones) sont déversées directement dans le courant sanguin. - mixtes: les deux fonctions s’associent.  Les hormones Les hormones sont de 2 types: - hormones stéroïdes: sont synthétisées à partir du cholestérol, sont liposolubles et diffusent directement à travers la membrane plasmique. Exp: Le cortisol - Hormones non stéroïdes: sont synthétisées à partir de protéines, de peptides et d’acides aminés, sont hydrosolubles et incapables de franchir la membrane plasmique. Exp: Adrénaline, hormones thyroïdiennes  Les hormones Les hormones atteignent toutes les cellules mais n’agissent que sur les cellules cibles. Une hormone agit seulement sur une cellule qui a des récepteurs spécifiques sur lesquels elle peut se fixer.  Les hormones Une hormone produit au moins à des effets suivants: - Modifie la perméabilité de la membrane plasmique - stimule la synthèse d’enzymes et d’autres protéines dans la cellule - active ou désactive des enzymes - Stimule la sécrétion de substances - Stimule la division cellulaire  Hypothalamus L’hypothalamus est le chef d’orchestre du système endocrinien  Hypothalamus l’hypothalamus est une structure du système nerveux central situé à la base du cerveau, sous le 3 -ème ventricule cérébrale et le thalamus. La région Hypothalamique est le véritable cerveau endocrinien de l’organisme, elle commande la sécrétion de toutes les glandes endocrines. Au sein de l’hypothalamus, des cellules hypothalamiques sécrétent des hormones hypothalamiques.  Hypothalamus L’hypothalamus est impliqué dans de nombreuses fonctions de l’organisme telles que : la température corporelle ; la faim ; la soif ; les cycles du sommeil ; le cycle menstruel féminin ; le comportement sexuel ; les émotions.  L’hypothalamus est constitué de 2 parties: - Neurohypophyse: sécrète l'hormone antidiurétique (ADH) qui conserve l'eau dans le corps afin de limiter sa perte et réduit la quantité d'urine produite par les reins et aide à contrôler la pression artérielle. L'ADH est aussi appelée vasopressine. L’ocytocine: stimule les contractions utérines durant l’accouchement et stimule la contraction des muscles de lactation durant l’allaitement. - Adénohypophyse: sécrète l’hormone de croissance ( GH), la thyrotrophine (TSH), corticotrophine ( ACTH), Gonadotrophines ( FSH et LH), prolactine (PRL).  La glande hypophyse - L’hypophyse est une glande de la taille d’un petit pois, contenue dans une structure osseuse (selle turcique) située à la base du cerveau. - La selle turcique protège l’hypophyse, mais ne laisse que peu d’espace pour son éventuelle augmentation de volume. - L’hypothalamus est relié à l’hypophyse par l’infundibulum ( ou tige pituitaire) La glande se divise en deux parties : - L’adénohypophyse ou antéhypophyse partie glandulaire de l’hypophyse qui sécrète six hormones (80 % du poids de l’hypophyse) : GH,TSH,FSH,LH, PRL ,ACTH. - La neurohypophyse ou post hypophyse partie postérieure qui contient deux hormones ADH et ocytocine - La sécrétion hormonale hypophysaire n’est pas continue. Pour la plupart des hormones, des pics de sécrétion se produisent toutes les 1 à 3 heures, avec une alternance de périodes d’activité et d’inactivité. Le lobe antérieur de l’hypophyse produit et libère (sécrète) 6 hormones principales : - L’hormone adrénocorticotrope (ACTH), également appelée corticotropine, stimule la sécrétion de cortisol et d’autres hormones par les surrénales. - L’hormone folliculostimulante et l’hormone lutéinisante (les gonadotrophines), qui stimulent la production de spermatozoïdes par les testicules, d’ovocytes par les ovaires et d’hormones sexuelles (testostérone et œstrogènes) par les organes sexuels - L’hormone de croissance, qui régule les processus de croissance et de développement physique et a d’importantes conséquences sur la structure de l’organisme en stimulant la formation des muscles et en - La prolactine: qui stimule la sécrétion de lait par les glandes mammaires - La thyréostimuline: qui stimule la production d’hormones thyroïdiennes par la thyroïde - Hormone mélanotrope: donne une coloration foncée à la peau - enképhalines et endorphines: inhibent les sensations douloureuses et contribuent au contrôle du système immunitaire  Axe hypothalamo- hypophysaire  Axe thyréotrope - La glande thyroïde comporte 2 lobes latéraux droit et gauche reliés par un isthme elle est rouge brun de consistance assez molle et pèse environ 30 g chez l’adulte - Les lobes latéraux ont la forme d’une pyramide arrondie, du cartilage thyroïde en haut jusqu’au 6 ème anneau trachéal en bas - l’isthme est plaqué contre les 2ème et 3ème anneau trachéal en bas Rapports de la thyroïde - la trachée: la thyroïde monte et descend avec les mouvements de la déglutition. - l’oesophage en arrière de la trachée (une tumeur de la thyroïde peut comprimer l’œsophage) - Les nerfs récurrents: nerfs moteurs des cordes vocales longent l’angle entre trachée et œsophage - Le larynx: une compression des nerfs récurrents peut entraîner une paralysie des cordes vocales - Les parathyroïdes: accolées à la partie postérieure des lobes thyroïdiens - La thyroïde est formée de petites vésicules ou follicules - L’enveloppe de ces follicules est faite de cellules folliculaires ou thyréocytes ( 99.9% des cellules de la thyroïde) qui produisent la thyroglobuline qui est stockée dans le colloïde qui remplit la cavité centrale des follicules - les cellules C ou para folliculaires forment un tissu conjonctif situé entre les follicules elles Il existe 2 type d’hormone thyroïdienne: - La tétra iodothyronine ou T4 ou thyroxine sécrétée par les follicules thyroïdiens en grande quantité mais n’est pas immédiatement active - La triiodothyronine ou T3 qui contient sécrétée par les follicules et formée dans les tissus cibles à partir de la thyroxine c’est l’hormone active sur les tissus  Action des hormones thyroïdiennes T3 et T4 Les hormones thyroïdiennes sont sécrétées dans le sang en fonction des besoins et ciblent presque toutes les cellules du corps: - le métabolisme glucidique: augmentent le catabolisme du glucose (tendance à l’hyperglycémie) - le métabolisme lipidique augmentent la lipolyse - le métabolisme protidique augmentation du catabolisme azoté - Coeur : Elles augmentent le débit et surtout le rythme cardiaque - Métabolisme de base: production de la chaleur, croissance et développement nerveux, osseux, musculaire, multiplication et différenciation de toutes les cellules de l'organisme. - Le tissu musculaire: contrôle de la vitesse de conduction (contrôle le fonctionnement normal du myocarde) et de contraction (muscles périphériques) - Tube digestif: contrôle du temps de transit - Contrôle du fonctionnement normal des organes génitaux. - La T3 est 10 fois plus active que la T4, les tissus sont capables de convertir la T4 en T3 grâce à des enzymes. - La multiplicité des actions et des organes cibles des hormones thyroïdiennes est illustré par la richesse de la symptomatologie de l’hyperthyroïdie comme de l’hypothyroïdie quand elles ont une forme sévère.  Modulation de la fonction thyroïdienne - La TRH = libérée par l’hypothalamus, elle stimule la sécrétion et synthèse de TSH qui est Sécrétée par l’hypophyse antérieure - Augmentation de la synthèse d’hormones thyroïdiennes - Augmentation de la mobilisation des réserves de T3 et T4  Régulation de la fonction thyroïdienne - Le taux d’hormones thyroïdienne est très constant dans le plasma régulé par le système hypothalamo hypophysaire - La TSH hypophysaire stimule la glande thyroïde, Elle est stimulée si le taux d’hormones thyroïdienne diminue et est freiné si ce taux augmente (rétro inhibition ) - L’hypothalamus produit la TRH qui stimule la  La calcitonine - La calcitonine est produite par les cellules parafolliculaires de la glande thyroïde. - Stimulus de la libération de CT : ↑ de la concentration plasmatique d'ions Ca2+. - Effet : ↓ (= retour à la normale) de la concentration plasmatique d'ions Ca2+, en agissant sur les organes suivants Os : ↑ du dépôt de sels de calcium et de phosphate et ↓ de la résorption osseuse en inhibant l'activité des ostéoclastes. Reins : ↓ de la réabsorption des ions Ca2+ par le TCD, effet antagoniste de la PTH.  Axe corticotrope - Les glandes surrénales sont au nombre de 2 elles sont situées au dessus des reins profondément dans l’abdomen proche de la paroi lombaire de chaque côté de la colonne vertébrale - De forme triangulaires elles coiffent le pôle supérieur du rein - Elles pèsent 8 g environ et sont composées de 2 parties la corticosurrénale ( périphérie) et la médullosurrénale( au milieu)  Les différentes couches des glandes surrénales - La Corticosurrénale: Couche glomérulée: sécrétion de Minéralocorticoïdes Couche fasciculée: sécrétion de Glucocorticoïdes Couche réticulée sécrétion d'Androgènes - Médullosurrénale sécrétion de catécholamines = Dopamine, Adrénaline, Noradrénaline  Les minéralocorticoïdes - hormones intervenant dans l'équilibre hydro-électrolytique du sang. - Le minéralocorticoïde le plus puissant et le plus abondant est l'aldostérone : 95% de la production de minéralocorticoïdes - Na+ ⇒ ↓ de l'excrétion urinaire du sodium et ↑ de la réabsorption des ions Na+ au niveau du tubule distal du néphron et du tubule collecteur (= retour dans le sang). - ↑ de la sécrétion des ions K+ dans l'urine par les tubules collecteurs afin de maintenir l'équilibre électrolytique : 1 ion K+ sécrété contre 1 ion Na+ réabsorbé. - L'action de l'aldostérone sur les tubules rénaux entraîne aussi  Régulation des minéralocorticoïdes Concentration plasmatique d'ions Na+ et K+ : - ↑ de la concentration de K+ et ↓ de la concentration de Na+ ⇒ ↑ de la libération d'aldostérone. - ↓ de la concentration de K+ et ↑ de la concentration de Na+ ⇒ ↓ de la libération d'aldostérone. Corticotrophine (= ACTH) : En cas de stress intense ⇒ ↑ de la sécrétion de corticolibérine CRF par l'hypothalamus, ⇒ ↑ de la libération d'ACTH par l'adénohypophyse, ⇒ ↑ légère de la sécrétion d'aldostérone par le cortex surrénal.  Les glucocorticoïdes - Ce sont le cortisol (hydrocortisone), la cortisone et la corticostérone, Hormone principale sécrétée est le cortisol dont le rôle est de Contrôler une partie du métabolisme glucidique et hydrosodé - ↑ de la néoglucogenèse ⇒ ↑ de la glycémie - ↑ de l'utilisation des acides gras du tissu adipeux ⇒ catabolisme afin de produire de l'énergie - ↑ du catabolisme des protéines de l'organisme ⇒ les acides aminés libérés sont affectés à la réparation des cellules, à la synthèse d'enzymes permettant de résister à tout stress important comme une hémorragie, une infection, un traumatisme physique ou émotionnel. -  Régulation des glucocorticoïdes - le taux de cortisol est régulé par le système hypothalamo-hypophysaire. - Lorsque la cortisolémie baisse dans le sang, l’hypothalamus sécrète du CRF qui entraîne la sécrétion d’ACTH hypophysaire qui va stimuler la cortico surrénale et rétablir le taux de cortisol - A l’inverse quand la cortisolémie augmente il y’a freinage hypothalamo hypophysaire et surrénalien = rétro-inhibition - l’ACTH stimule les sécrétions surrénaliennes: - La sécrétion de cortisol varie au cours de la journée car elle dépend de l'apport alimentaire et de l'activité physique - Le taux sanguin de cortisol est maximal peu après le lever et minimal dans la soirée au moment de l'endormissement. - Des taux très élevés de glucocorticoïdes ⇒ ↓ de la formation des os, ↓ de la réaction inflammatoire en empêchant la vasodilatation, ↓ de l'activité du système immunitaire.  Les androgènes(stéroïdes sexuels) - Principal androgène est La Déhydroépiandrostérone DHEA, La libération des androgènes dépend de l'ACTH. - Ils sont transformés en testostérone ,dihydrotestostérone œstrogènes dans les tissus périphériques. - Les quantités d'hormones sexuelles produites par les surrénales sont très faibles. Rôles : Participation au déclenchement de la puberté et à l'apparition des poils pubiens et axillaires, Origines de la libido chez la femme adulte.  La médullosurrénale - Les cellules chromaffines de la médullosurrénale synthétisent et sécrètent dans le sang les catécholamines - les 2 hormones qui appartiennent à la catégorie des catécholamines sont l’adrénaline (AD) et noradrénaline (NA) - Synthèse: la NA et AD sont synthétisés à partir de la phénylalanine. La NA est aussi sécrétée par les terminaisons des neurones - Effets physiologiques: ils agissent sur les récepteurs alpha et beta les récepteurs alpha entraînent une vasoconstriction les récepteurs béta entraînent l’effet contraire En cas de stress : Activation du SNA sympathique - ↑ de la glycémie - contraction des vaisseaux sanguins ( sauf l'encéphale, le cœur et les muscles squelettiques) - ↑ de la fréquence cardiaque - Dérivation du sang vers l'encéphale, le cœur et le muscle squelettique dont les vaisseaux artériels se dilatent - L'adrénaline représente ≈ 80% de la quantité de catécholamines libérée. - Les catécholamines provoquent des réactions brèves, contrairement aux hormones corticosurrénales qui induisent des réponses prolongées aux facteurs de stress.  L’axe gonadotrope - L’utérus: Chez la femme, l'utérus est un organe creux, impair, médian, siégeant dans la partie moyenne du petit bassin (ou pelvis). Sa forme est globalement celle d'une poire. Il est composé de trois parties : le corps utérin, l'isthme et le col utérin. - En dehors d'une fécondation , l'endomètre est éliminé au cours des menstruations , qui marquent le début d'un nouveau cycle (durée médiane de 28 jours, mais très variable d'une femme à l'autre). - Dans le cas d'une grossesse, la croissance de l'embryon entraîne la distension de l'utérus. Sa taille va ainsi passer de 8 cm de long (une orange) à parfois plus de 35 cm à terme. - Lors de l'accouchement, les contractionsde l'utérus et la dilatation cervicale, marquent le début du travail qui aboutira à la naissance du nouveau-né. - En post-partum, la musculature utérine se rétracte très vite et l'utérus retrouve ses dimensions habituelles au bout de deux mois. - Le corps est grossièrement triangulaire. La partie postéro-supérieure du corps reçoit l'implantation des trompes utérines. Le corps utérin est séparé du col par un isthme. Le col est un cylindre autour duquel s'insère le vagin Morphologie interne: - À son extrémité inférieure, le col utérin est traversé par le canal cervical permettant la communication entre le vagin et l'intérieur du corps utérin. À chaque extrémité le canal cervical est ouvert par un orifice interne et un externe. - La paroi utérine est faite d'une muqueuse, l’endomètre qui est fortement vascularisée et riche varie en épaisseur au cours du cycle menstruel. - La couche intermédiaire est un muscle lisse appelé myomètre - La partie la plus externe, la séreuse Les ovaires ce sont les gonades, organes de la reproduction, chez la femme, au même titre que les testicules chez l'homme. Ils sont au nombre de deux, en forme de grosse amande, et situés de part et d'autre de l'utérus, à proximité des trompes de Fallope. les ovaires contiennent environ 400 000 follicules. Trois hormones principales: - Hypothalamique GnRH: gonadotropin releasing hormone ou gonadolibérine: c’est un polypeptide dont la sécrétion est pulsatile +++ (1p/90 min) - Hypophyse: FSH: follicle stimulating hormone LH: luteinizing hormone - La phase folliculaire initie le cycle féminin. Elle débute le premier jour des menstruations et se termine lors de l'ovulation. Cette phase a donc une durée moyenne de 14 jours. Elle correspond à la phase de maturation des follicules ovariens. - La FSH Permet la croissance des follicules = stimule la production des ovules  La phase lutéale - La LH Stimule la production des hormones gonadique (oestrogenes progesterone) Permet l’ovulation ( pic de LH) et la transformation du follicule en corps jaune  Avant la puberté, les gonadotrophines sont absentes. Pendant la puberté les gonadotrophines FSH et LH sont produites par les cellules hypophysaires ⇒ ↑ de la concentration sanguine de FSH et de LH ⇒ ↑ Œstrogènes et du Progestérone par les ovaires. Rôles des Œstrogènes : - maturation des organes génitaux à la puberté - apparition des caractères sexuels secondaires féminins à la puberté Rôles du Progestérone : en association avec les œstrogènes favorise le développement des seins et les modifications cycliques de la muqueuse utérine (= cycle menstruel) - Rétrocontrôle négatif par l’oestrogène (FSH +++) et la progestérone (LH +++) - Le GnRH ( hypothalamique) entraîne une sécrétion de LH et FSH ( hypophysaire) - En fin de phase folliculaire le taux d’oestrogènes est maximal ce qui stimule l’axe hypothalamo hypophysaire entraînant le pic de LH qui déclenche l’ovulation - Pendant la phase lutéale le follicule ovarien se transforme en corps jaune qui produit de la progestérone et des œstrogènes.  Les Testicules: anatomie - Sont au nombre de deux Situés à l’extérieur du corps, à l’intérieur des bourses appelés scrotum le gauche est plus haut que le droit - l'épididyme est un petit organe accolé au testicule contient un long tube replié sur lui- même, Il conserve et transporte les spermatozoïdes et assure la fin de maturation il se poursuit par le canal déférent qui véhicule les spermatozoïdes des testicules jusqu'à la prostate puis le canal éjaculateur. - Les vésicules séminales sont des glandes de l'appareil génital masculin située de part et d'autre de la vessie et produisant le liquide qui, avec les spermatozoïdes, constitue le sperme. Histologie: Les testicules comportent 2 types de tissus - Le tissu interstitiel qui comprend les cellules glandulaires de leydig qui sécrètent la testostérone - Les tubes séminifères qui servent à élaborer et évacuer les spermatozoïdes. Ils comportent 2 types de cellules: les cellules Sertoli qui sont des cellules de soutien les gonocytes qui sont responsables de la spermatogenèse Le testicule à 2 fonctions, une fonction de reproduction ( spermatozoïdes) et une fonction endocrine (testostérone) - Fonction de reproduction assurée par la FSH hypophysaire - Fonction endocrine assurée par la LH hypophysaire La testostérone est multifonctionnelle, Elle agit sur les cellules de Sertoli favorisant la spermatogenèse , Elle permet la différentiation et la croissance des organes reproducteurs , est responsable des caractères sexuels secondaires et exerce un rétrocontrôle négatif sur l’hypothalamus et l’ hypophyse  L’axe gonadotrope chez l’homme - Hormone hypothalamique GnRH qui stimule l’hypophyse fsh et LH - FSH: Récepteurs sur la cellule de Sertoli Stimule la spermatogenèse - LH: Récepteurs sur la cellule de Leydig Stimule la synthèse de testostérone - Rétrocontrôle négatif par les inhibines et l’oestrogène (converti à partir de la testostérone)