Unité 4.1 Système nerveux - SBI4U Biologie 12e PDF

SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Dans cette unité : 4.1. Le système nerveux 4.2. Le système endocrinien 4.3. Le rein et l’homéostasie 4.4. Système reproducteur 4.1. Le système nerveux On peut résumer l`organisation générale du système nerveux...

SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Dans cette unité : 4.1. Le système nerveux 4.2. Le système endocrinien 4.3. Le rein et l’homéostasie 4.4. Système reproducteur 4.1. Le système nerveux On peut résumer l`organisation générale du système nerveux humain en le divisant en 2 parties : 1-Le système nerveux central. Il se compose de l`encéphale (le cerveau) et de la moelle épinière. 2-Le système nerveux périphérique Il se compose de toutes les parties du système nerveux ne faisant pas partie du système nerveux central (comme les nerfs et les ganglions). Le système nerveux périphérique se divise lui-même en 2 parties : i. Le système nerveux somatique (p. 370) Il régit l`activité des muscles squelettiques* commandés de façon “volontaire” (courir, sourire, dessiner). ii. Le système nerveux autonome. Il régit l`activité de muscles et de glandes sans que nous en soyons conscients et sans que nous puissions intervenir de manière volontaire sur les muscles lisses (système digestif et vaisseaux sanguins) et cardiaque (involontaire) (péristaltisme, battements cardiaques). Il est lui aussi composé de deux parties. Le système nerveux sympathique et parasympathique. A) Sympathique : Partie du système autonome qui régit les processus involontaires en situation de «stress» ou à l’exercice. Il agit en opposition au système nerveux parasympathique. Sécrétion de noradrénaline et d’adrénaline par les glandes surrénales. (p.371) Augmentation FC, ventilation, vasodilatation des pupilles et des vaisseaux sanguins. B) Parasympathique : Partie du système nerveux autonome qui régit les processus involontaires lorsque l’organisme est calme et au repos. Ce système est toujours actif. Le système nerveux sympathique vient l’inhiber lors d’une réponse au stress. (p.372) 1 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE p.351 Les neurones Voici la structure d`un neurone moteur : On retiendra les structures suivantes : dendrites, corps cellulaires avec le noyau, axone allongé, gaine de myéline, étranglements de Ranvier, plaques motrices terminales La gaine de myéline est la couche de graisse isolante entourant l’axone d’un neurone, composé de cellules de Schwann; elle protège les neurones myélinisés et accélère la fréquence de transmission de l’influx nerveux. Les neurones sont des cellules nerveuses qui s`excitent électriquement et qui conduisent de l`information sous forme d`influx nerveux. 2 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Cellules gliales L’activité des neurones est soutenue par un autre type de cellule, les cellules gliales. Le mot glial vient d’un mot grec qui signifie «colle». Ensemble, les cellules gliales nourrissent les neurones, évacuent leur déchets et les protègent contre l’infection. Elles offrent aussi une structure de soutien à tous les tissues du système nerveux. Classification des neurones On peut classer les neurones selon leurs structures et leurs fonctions: Fonctionnement Sur le plan fonctionnel, il existe 3 grands types de neurones; 1. Neurones sensitifs ou sensoriels 2. Interneurones 3. Neurones moteurs Réponse à un stimulus 1- Lorsqu`un stimulus nous arrive, il est capté par un récepteur sensoriel. 2- Ce dernier génère un influx nerveux qu’il transmet à un neurone sensoriel, ou sensitif. 3- Le neurone sensitif perçoit cette réception et transmet l`information (électriquement) à un interneurone. Neurone sensitif = SNP à Interneurone = SNC 3 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE 4- L’interneurone relaie le message à un neurone moteur (SNP). 5- Le neurone moteur (SNP) transmet l`information à un effecteur qui exécute la réponse au stimulus de départ (glandes qui sécrète hormone, muscle qui cause le mouvement). Diagramme de la réponse à un stimulus : Arc réflexe L’arc réflex permet au corps de réagir rapidement en cas de danger, même avant d’avoir pris conscience de la menace (involontaire). Ces réactions brusques et involontaires se nomment des réflexes. o Ex. Cligner des yeux rapidement lorsqu’un objet s’approche du visage, vomir si un aliment irrite l’estomac, réflex patellaire. Tout comme dans une réponse à un stimulus normal, la transmission des influx de l’arc réflex dépend de trois neurones; neurone sensitifs, interneurone et neurone moteur. La différence ici est que l’influx passe par un interneurone directement dans la moelle épinière avant que le signal ne se rendent au cerveau. Ainsi la réponse au stimulus est beaucoup plus rapidement et ce fait avant même que le cerveau n’est eu la chance d’interpréter la situation. 4 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Transmission nerveuse La compréhension du fonctionnement du système nerveux nécessite la connaissance de deux concepts très importants : le potentiel de repos et le potentiel d`action. Potentiel de repos : Différence de potentiel entre le cytoplasme d`une cellule nerveuse et le liquide extracellulaire lorsque cette cellule n`est pas excitée. Potentiel d`action : Inversion temporaire du potentiel membranaire d`une cellule nerveuse suivi d`un retour au potentiel normal à la suite d`une excitation. 1-Potentiel de repos On peut comprendre le potentiel de repos comme suit: Les neurones (comme la plupart des cellules) se caractérisent par une distribution inégale des ions de part et d`autres de leur membrane. L`intérieur de la cellule est négatif par rapport à l`extérieur de la cellule. Il y a donc une différence de potentiel électrique à travers la membrane La différence de potentiel de chaque côté de la membrane est essentiellement due à deux raisons: 1. La présence d`une pompe Na+ / K+. o La pompe Na+ / K+ expulse des ions Na+ et fait entrer les ions K+ (transport actif). o Ceci empêche les ions d`atteindre un équilibre en diffusant à travers la membrane par des canaux ioniques (transport passif). o La pompe sodium-potassium transporte activement trois ions sodium (Na+) à l’extérieur de la cellule contre deux ions potassium (K+) à l’intérieur. De petites quantités d’ions Na+ et K+ diffusent (« s’échappent ») lentement à travers la membrane dans le sens de leur gradient de concentration. 5 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE 2. La perméabilité particulière de la membrane. La perméabilité de la membrane est différente pour les ions Na+ et K+. o Le K+ sort plus facilement de la cellule que le Na+ n`entre. o Il y a donc une charge positive nette à l`extérieur de la membrane. o Puisque les charges identiques se repoussent, la sortie des ions K+ ralentit et devient égale à l`entrée des Na+. o Il s`établit donc une différence de potentiel appelée potentiel de repos (= -70 mV). o De plus, il semble y avoir une plus grande quantité de Cl- à l`intérieur de la cellule qu`à l`extérieur. Schéma du potentiel de repos de la membrane : 6 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE 2- Dépolarisation Lorsqu`un stimulus atteint les dendrites ou le corps cellulaire d`un neurone, il y aura une légère modification du potentiel membranaire. Un stimulus qui diminue la différence de potentiel provoque une stimulation excitatrice. o C`est une dépolarisation de la membrane. Ouverture des canaux sodium o Cela augmente la probabilité d`un influx nerveux. Schéma : Un stimulus qui augmente la différence de potentiel provoque une stimulation inhibitrice. o C`est une hyperpolarisation de la membrane. (ouverture des canaux potassium) o Cela diminue la probabilité d`un influx nerveux Schéma : Lorsque le stimulus est assez puissant ou qu`il y a plusieurs stimuli sur la même cellule nerveuse, cela peut provoquer une inversion du potentiel de la membrane. On peut l`expliquer comme suit : o Suite à l`arrivée du stimulus, la perméabilité de la membrane aux ions est modifiée (ouverture des canaux), causant une dépolarisation. o Lorsque la dépolarisation atteint un certain point, il y a inversion du potentiel membranaire. (Seuil = -50mV) o L`intérieur de la cellule devient positif par rapport à l`extérieur de la cellule. Cette inversion se nomme potentiel d`action. 7 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Si on comprend le potentiel d`action, on comprend du même coup comment un influx nerveux se propage le long d`un axone. o Les stimuli provoquent ce qu`on appelle un potentiel local. o Il s`agit d`une modification du potentiel dans une région précise de la membrane (dendrite ou corps cellulaire) o Les canaux à Na+ s`ouvrent soudainement. Les ions Na+ se déplacent donc de l`extérieur de la cellule vers l`intérieur à cause du gradient de concentration présent et de l`attraction des charges. o L`arrivée de tous ces ions positifs réduit la différence de potentiel (dépolarisation de la membrane) o La dépolarisation locale qui provoque le potentiel d`action provoque aussi la dépolarisation des régions adjacentes de la membrane qui dépolarisent à leur tour les régions voisines et ainsi de suite. o Il en résulte une onde de dépolarisation qui se déplace jusqu`au bout de l`axone. C`est l`influx nerveux. 3-Repolarisation Après le passage de l`onde de dépolarisation (influx nerveux) il y a repolarisation de la membrane. Lorsque la différence de potentiel atteint +40 mV, les canaux à sodium se ferment et les canaux à potassium s`ouvrent. Le K+ quitte l`intérieur de l`axone par diffusion et grâce à l`attraction des charges. (ouverture des canaux K +) Lorsque la différence de potentiel retourne à zéro, le K+ ne se déplace que par diffusion. Les canaux à K+ se ferment ensuite lorsque la différence de potentiel atteint -70mV. À ce moment, les ions Na+ et K+ se retrouvent au mauvais endroit. (hyperpolarisation) La pompe Na+ / K+ entre en action pour replacer les ions à leur place. Les canaux à Na+ et à K+ se chargeront également de l`ajustement de la charge. Durant quelques millisecondes après un potentiel d’action, la membrane est incapable de répondre à un nouveau stimulus et de déclencher un autre potentiel d’action. Cette brève période est appelée, période réfractaire de la membrane. 8 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Conduction saltatoire Dans les neurones myélinisés, le potentiel d’action est déclenché uniquement aux nœuds de Ranvier, qui ne sont pas gainés de myéline. Transmission synaptique L`influx nerveux passe d`un neurone à une autre cellule (musculaire, nerveuse,...) grâce à un processus appelé transmission synaptique Le bout d`un axone est constitué de ramifications qui font des synapses avec d`autres cellules. Une synapse est situé à la plaque motrice terminale qui se trouve près des dendrites (ou de la membrane) de la cellule suivante et qui permet la transmission d`un influx nerveux. L`information traverse les synapses grâce à des neurotransmetteurs. Les neurotransmetteurs sont des messagers chimiques (des ions, des molécules). Les neurotransmetteurs se trouvent dans des vésicules synaptiques situées aux extrémités des plaques motrices terminales. 9 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE La membrane d`un bouton terminal est la membrane présynaptique. La membrane postsynaptique correspond à celle d`une dendrite ou de la membrane d`une autre cellule. Entre les deux membranes se trouve la fente synaptique. Étapes de la transmission synaptique La transmission synaptique implique : 1- L’arrivée d`un potentiel d`action à la terminaison axonale. 2- Cela provoque l’ouverture de canaux ioniques pour le Ca2+. 3- Les ions Ca2+ entrent dans le bouton présynaptique et amènent les vésicules synaptiques à déverser leur contenu en neurotransmetteurs par exocytose. Les neurotransmetteurs diffusent dans la fente synaptique. 4- Ils se lient ensuite à des récepteurs sur la membrane postsynaptique. 5- La liaison neurotransmetteur-récepteur provoque l’ouverture de canaux ioniques pour le Na+ sur la membrane postsynaptique. Ceci permet aux ions Na+ de traverser la membrane, ce qui modifie le potentiel électrique de la membrane. 6- Si la modification est suffisante, il y aura potentiel d’action et donc transmission de l’influx nerveux. Une fois cette étape franchie, la membrane présynaptique réabsorbe les neurotransmetteurs et les canaux ioniques se referment (sinon l’excitation serait sans fin). 7- Le potentiel d’action postsynaptique est transmis le long du prochain axone, et l’influx nerveux continu. Réabsorption de l’acétylcholine L’acétylcholine (Ach), est un neurotransmetteur important, particulièrement impliqué dans les contractions musculaires. Après son relâchement, l’Ach en surplus dans la fente synaptique est désactivée par l’enzyme acétylcholinestérase. Les produits de dégradation sont réabsorbés par la membrane (vésicule) pour ensuite être réassemblés et réutilisés. Dessin : 10 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Autres neurotransmetteurs Drogues et transmission synaptique Plusieurs drogues et toxines affectent la transmission synaptique. La nicotine a un effet excitateur qui ressemble à l’Ach et agit comment stimulant. La cocaïne et les amphétamines sont d’autre drogues excitatrices qui soit imite, active le relâchement ou bloque le site de recapture de certain neurotransmetteurs. Le cannabis, l’alcool et les benzodiazépines inhibe l’activité du système nerveux. Ces drogues bloquent la transmission synaptique en se liant aux récepteurs post-synaptiques. En général, les drogues affectent l’humeur des gens et peuvent causer des déséquilibres chimiques à long terme (sevrage et tolérance). 11 SBI4U – BIOLOGIE 12e UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Dans le cas de pesticides néonicotinoïdes, ceux-ci se lient aux récepteurs de l’acétylcholine et bloquent la transmission synaptique aux synapses cholinergiques chez les insectes. Ceci entraine une paralysie chez l’insecte. L’utilisation de ces pesticides est très restreinte, puisqu’elle est associée à un déclin de la population des abeilles. Le système nerveux central Le système nerveux central est le centre structurel et fonctionnel de tout le système nerveux. En tant que centre d’intégration et de traitement, ce système reçoit de l’information provenant de neurone sensitifs, l’analyse, puis envois des réponses aux effecteurs (organes cibles). o Il comprend l’encéphale (entouré des méninges) et la moelle épinière. Dans le système nerveux central, les neurones myélinisés forment la matière blanche et les neurones démyélinisés forment la matière grise. o La matière grise contient surtout les corps cellulaires, des dendrites et des axones démyélinisés. On la retrouve à l’extérieur de l’encéphale et à l’intérieure de la moelle. o La matière blanche tire sa couleur de la myéline autour des axones. Elle se retrouve à l’intérieur de certaines zones de l’encéphale et à l’extérieur de la moelle. La moelle est la colonne de tissu nerveux qui sort du crâne et descend par un canal situé dans la colonne vertébrale. Voie de communication entre le cerveau (encéphale) et le système nerveux périphérique (organes). La moelle est le principal centre réflexe et possède des interneurones L’encéphale est la partie du SNC situé dans le crâne et qui comprend le cerveau, le cervelet et le tronc cérébrale. Il est entouré des méninges. Ce sont trois membranes de tissus solide et élastique situées à l’intérieur du crâne et de la colonne vertébrale. LABORATOIRE : dissection encéphale de mouton 12 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE 4.2. Le système endocrinien On peut décrire l’homéostasie afin de bien comprendre afin de mieux comprendre le lien entre le système nerveux et le système hormonal. L’homéostasie est la «tendance de l’organisme à maintenir les variables biologiques de son milieu interne à des niveaux constants, même si ces variables changent constamment dans l’environnement». Parmi les variables biologiques importantes, on compte le pH sanguin, la glycémie, la température, l’équilibre hydrique et la concentration de CO2. o On entend par milieu interne le sang et les fluides tissulaires (dans les tissus). L’homéostasie est possible grâce aux systèmes nerveux et endocrinien. Le système nerveux, en plus de percevoir l’environnement grâce aux récepteurs sensoriels, permet de réagir à des changements dans l’environnement dans des buts d’homéostasie. (Ex. : frissonnements) Le système endocrinien consiste en des glandes, appelées glandes endocrines, capables de produire des hormones et de les sécréter dans le sang. Ces hormones voyagent dans le sang et ont des effets sur des cellules (appelées cellules cibles) possédant des récepteurs spécifiques aux hormones produites. Ces cellules cibles réagiront pour dans un but homéostatique. Rétrocontrôle négatif L’homéostasie implique le suivi (monitoring) du niveau de certaines variables et la correction des changements dans le niveau de ces variables par rétrocontrôle négatif. Le système à rétrocontrôle négatif permet d’annuler un changement détecté dans une variable, afin de ramener cette variable près de la normale. Presque tous les systèmes de notre organisme fonctionnent par rétrocontrôle positif. o Ex. Température, pH, Glycémie, etc. Ce processus requiert donc des outils de mesures, c’est-à-dire des récepteurs sensoriels capables de percevoir la situation actuelle d’une variable. Ce récepteur doit pouvoir passer l’information à un centre de contrôle qui est capable de comparer la valeur réelle d’une variable avec la valeur désirée. Puis, le centre de contrôle doit pouvoir réagir afin de rapprocher s’il y a lieu, la valeur réelle de la valeur désirée. Finalement, lorsque la correction a eu lieu, le centre de contrôle doit arrêter son action. Ceci est fait car les récepteurs sensoriels lui communiquent une valeur corrigée de la variable biologique en question. 13 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Exemple 1 : contrôle de la température On peut décrire d’une manière plus approfondie les mécanismes de contrôle de la température en discutant du transfert de chaleur par le sang, du rôle de l’hypothalamus, des glandes sudoripares, des artérioles sous cutanées et du frissonnement. Les humains possèdent des thermorécepteurs (récepteurs sensoriels sensibles à la température) dans la peau et dans une région précise de l’hypothalamus. Les récepteurs de la peau permettent d’évaluer les changements de température dans l’environnement et de relayer cette information au cerveau. Les récepteurs de l’hypothalamus (glande du cerveau) permettent d’évaluer la température interne (du sang) et de relayer cette information au cerveau. Dans le cas où la température du corps devient trop élevée, ce dernier est capable de se refroidir de différentes façons. o Par la vasodilatation : Les artérioles de la peau sont capables de se dilater, afin de rapprocher le sang de la peau. La peau devient ainsi plus chaude, ce qui augmente la perte de chaleur dans l’environnement. o Par la production de sueur : Les glandes sudoripares, lorsque leur excitation s’accroît, produisent davantage de sueur. Ainsi, davantage d’eau est évaporée au niveau de la peau, ce qui a un effet rafraîchissant. o Par la chute du métabolisme : En réduisant le nombre de réactions métaboliques (surtout exergoniques), on réduit la production de chaleur. o Par des adaptations comportementales : Les humains cherchent à s’abreuver, les oiseaux se baignent, les chiens creusent des trous pour s’y coucher. Tous ces comportements visent à réduire la température du corps. Dans le cas où la température du corps devient trop basse, ce dernier est capable de se réchauffer de différentes façons. o Par la vasoconstriction : Ici, les vaisseaux sanguins de la peau se contractent moins de sang voyagent vers la peau. Celle-ci se refroidit et moins de chaleur est donc perdue dans l’environnement. o Le grelottement : La contraction musculaire produit de la chaleur. Le grelottement, puisqu’il s’agit de contractions répétées et rapides, en produit beaucoup. o Le frissonnement : Lorsque les poils se dressent sur la peau, ils emprisonnent une mince couche d’air. Cette pellicule est plus chaude que l’environnement puisqu’elle est plus près de la peau. Elle agit donc comme isolant. o L’augmentation du métabolisme : Certaines parties du corps augmentent leur taux métabolique (comme le foie) ce qui augmente la production de chaleur. 14 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Exemple 2 : diabète et contrôle de la glycémie Le test de tolérance au glucose est administré aux patients pour déterminer s’il y a présence de diabète ou d’hyperglycémie. Le glucose sanguin est mesuré avant, pendant et après la prise d’une boisson sucrée. Les cellules des gens diabétiques ne peuvent pas absorber le glucose sanguin, car le pancréas ne produit pas d’insuline. Ainsi, le glucose reste en circulation et la glycémie sanguin reste élevée même après plusieurs heures. On peut expliquer le contrôle de la glycémie en discutant du rôle des hormones insuline et glucagon et du rôle des cellules α et β des îlots de Langerhans du pancréas. Le pancréas, en plus de sa fonction exocrine de production d’enzymes digestives (SBI3UI), possède en plus une fonction de production d’hormone (fonction endocrine). En effet, les cellules endocrines du pancréas sont regroupées pour former des amas appelés îlots de Langerhans. Ces cellules possèdent des récepteurs membranaires capables d’évaluer la concentration de glucose sanguin. D’autre part, la concentration de glucose sanguin, si elle n’est pas bien contrôlée, peut augmenter significativement après un repas et chuter après un exercice. Hypoglycémie Si la glycémie est trop basse, les cellules α des îlots de Langerhans s’exciteront et commenceront à produire une hormone appelée glucagon qui sera sécrétée dans le sang. Le glucagon favorise la transformation du glycogène du foie en glucose. Il favorise aussi la formation de glucose à partir d’acide lactique et d’acides gras. Tout ceci favorise une augmentation de la glycémie. En fait, une seule molécule de glucagon peut mener à la libération de 100 millions de molécules de glucose. 15 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Hyperglycémie Si la glycémie est trop élevée, les cellules β des îlots pancréatiques s’exciteront et commenceront à produire une hormone appelée insuline qui sera sécrétée dans le sang. L’insuline facilite l’absorption de glucose par les cellules musculaires. Elle favorise aussi la fabrication de glycogène (à partir du glucose) dans le foie et les muscles. Finalement, l’insuline favorise la transformation du glucose en acides gras dans les tissus adipeux. Schéma du contrôle de la glycémie Diabète On peut distinguer les diabètes de type I et de type II de la manière suivante. Le diabète est une maladie du métabolisme caractérisée par une production insuffisante d’insuline. Les personnes qui en souffrent sont ainsi prédisposées à présenter des épisodes d’hyperglycémie (niveau excessifs de glucose dans le sang). Cette hyperglycémie peut causer des dommages neurones et aux vaisseaux sanguins. La cécité, l’insuffisance rénale, le coma et la mort en sont les effets les plus graves. 16 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Le diabète de type I est causé par une absence de production ou une production insuffisante d’insuline des cellules β des îlots de Langerhans. o Ce type de diabète est habituellement causé par une production d’anticorps dirigés contre l’insuline ou les cellules β des îlots de Langerhans (maladie auto-immune). o On peut traiter (mais pas guérir) ce type de diabète par l’injection régulière d’insuline, par la transplantation du pancréas ou de cellules β. Le diabète de type II est causé par une production insuffisante d’insuline et par une diminution de la sensibilité des cellules du corps à l’insuline. o Ce type de diabète n’a pas de cause connue, mais plusieurs facteurs de risques sont identifiés, tels que l’obésité (particulièrement l’accumulation de gras autour de la poitrine), le vieillissement et la présence de diabète dans la famille. o On peut traiter (mais pas guérir*) ce type de diabète en diminuant son apport calorique en glucides et en augmentant l’activité physique, en perdant du poids et par la prise de médicaments permettant d’augmenter la production d’insuline. Régulation hormonale de la croissance, du développement et du métabolisme Qu’est-ce qui régit la croissance et le développement des muscles et des os? Qu’est-ce qui contrôle le taux métabolique? Réponse : _________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________ Hypothalamus et hypophyse L’hypothalamus contrôle la sécrétion d’hormones par les lobes antérieur et postérieur de l’hypophyse. Pour généraliser, on peut dire que l’hypothalamus est «le patron» de l’hypophyse. Bien que l’hypophyse soit considérée comme la glande la plus importante, il faut savoir que son activité est contrôlée en grande partie par l’hypothalamus. L’hypophyse est en fait constituée de deux sections bien distinctes : le lobe postérieur et le lobe antérieur. Les deux lobes communiquent avec l’hypothalamus grâce à des routes nerveuses différentes. 17 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Voici un diagramme de l’hypothalamus et de l’hypophyse : L’hypothalamus produit deux hormones; antidiurétique (ADH) et l’oxytocine. Toutes deux sont emmagasinées et libérées par le lob postérieur de l’hypophyse. L’hypothalamus régule les sécrétions de l’hypophyse antérieure via des hormones de libération et d’inhibition. Ces hormones sont sécrétées dans un système porte. Chaque type d’hormone hypothalamique stimule ou inhibe la sécrétion d’une hormone de l’hypophyse antérieure. Lobe antérieur : croissance, les changements dans le développement, la reproduction. FSH et LH (folliculostimulante et lutéinisante) GH (hormone de croissance) ACTH (Hormone corticostimuline) TSH (Thyréostimuline) PRL (Prolactine) Lobe postérieur : équilibre hydrique et accouchement ADH (hormone antidiurétique) Ocytocine Le lobe postérieur de l’hypophyse est constitué d’axones de cellules nerveuses appelées cellules nerveuses de sécrétion. Ces longues cellules nerveuses ont leur corps cellulaire et leurs dendrites dans l’hypothalamus. Plusieurs hormones sont produites dans ces corps cellulaires et voyagent jusque dans l’axone. C’est pourquoi on dit de ces hormones (comme l’ocytocine) qu’elles sont produites par l’hypothalamus mais qu’elles sont sécrétées par l’hypophyse. La relation entre l’hypothalamus et le lobe antérieur de l’hypophyse est différente. En effet, l’hypothalamus possède des capillaires sanguins dans lesquelles il sécrète certaines hormones. Puis, les hormones sont amenées par ces capillaires vers le lobe antérieur de l’hypophyse. De là, elles quittent les capillaires pour atteindre des cellules cibles dans le lobe antérieur de l’hypophyse où elles contribueront à démarrer la sécrétion de d’autres hormones. On appelle les hormones provenant de l’hypothalamus et se dirigeant vers l’hypophyse des « releasing hormones » ou hormones de libération. 18 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Les glandes endocrines Contrairement aux glandes exocrines, les glandes endocrines sont dépourvues de conduit et sécrète leur contenu directement dans la circulation sanguine. Elles sécrètent des messagers chimiques, hormones qui cibleront des cellules spécifiques. Types d’hormones: Stéroïdiennes Protéines Glycoprotéines Polypeptides Amines Tyrosines Mécanismes d’action – hormones stéroïdiennes (p. 393) Les hormones stéroïdes se lient aux protéines réceptrices dans le cytoplasme de la cellule cible pour former un complexe récepteur-hormone. Puisqu’elles sont liposolubles, ces hormones peuvent passer directement à travers la membrane avant de se lier à un complexe récepteurs-hormone. Ce complexe sert ensuite de facteur de transcription, permettant l’activation ou l’inhibition de certains gènes. Activation de la transcription par une hormone stéroïdienne. 19 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Hormones stéroïdiennes Calciférol (Vit. D) : cette hormone se lie à un récepteur dans la cellule intestinale et se lie à un récepteur dans le noyau de la cellule. Ce récepteur active la transcription de la protéine responsable du passage du calcium à travers la membrane intestinale (absorption du calcium) Cortisol: cette hormone à la fois un effet activateur dans le foie - Néoglucogenèse (acide gras et protéine en glucose) - et un effet inhibiteur sur les récepteurs d’insuline, empêchant le glucose relâchée par le foie de se faire absorbé par les cellules. Mécanismes d’action des hormones peptidiques Les hormones peptidiques se lient aux récepteurs sur la membrane plasmique de la cellule cible. Puisqu’elles sont hydrophiles, les hormones peptidiques ne peuvent pas passer à travers la membrane. Elles doivent donc se lier à un récepteur membranaire qui activera une cascade de réactions par l’intermédiaire d’un second messager. o Voir p. 395 schéma Les seconds messagers sont des petites molécules hydrophiles qui se déplacent rapidement dans le cytoplasme afin de relayer l’information. Les ions Ca2+ et l’AMP cyclique (AMPc) sont les plus communs. Ex. l’épinéphrine (adrénaline) dans le foie. Celle-ci se lie au récepteur de la protéine-G qui active le GTP (guanosine triphosphate) pour activer l’enzyme adenylyl cyclase. Ceci converti ensuite l’ATP en AMPc. L’AMPc active ensuite la protéine kinase qui ensuite active le processus de glycogénolyse (conversion du glycogène en glucose). 20 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Hormone de croissance (hGH) L’hypophyse antérieure régule la croissance, le développement et le métabolisme en produisant et sécrétant l’hormone de croissance humaine (hGH) L’hGH agit sur presque tout l’organisme. L’hGH active la sécrétion des facteurs de croissance dans le foie. Les deux influent sur un grand nombre de processus physiologiques: o synthèse de protéine. o division et croissance cellulaire: cartilage, muscles et os. o décomposition métabolique et élimination des graisses dans les tissus adipeux. Une sécrétion trop abondante chez l’enfant peut entraîner le gigantisme. Une hyposécrétion cause le nanisme. Une hypersécrétion à l’âge adulte, une fois que la croissance du squelette est terminée, provoque une acromégalie. La personne de grandit plus, mais les tissus mous épaississent. Glande thyroïde C’est une glande en forme de papillon qui est situé dans le cou, sous le larynx; elle produit la thyroxine et contribue à la régulation du métabolisme et de la croissance. La thyroxine (T4) est une hormone produit par la glande thyroïde et libérée dans la circulation sanguine. Son effet principal est d’augmenter le métabolisme des graisses, des protéines et des glucides. Elle provoque donc une augmentation de la production d’énergie. Elle agit sur presque toutes les organes du corps: cœur, muscles squelettiques, foie, reins où il accélère la respiration cellulaire. Joue un rôle important dans la croissance le développement des enfants car elle déterminer l’organisation des tissus et des organes. 21 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Elle est régulée par rétroaction négative: 1. L’hypothalamus sécrète une hormone de libération qui stimule l’hypophyse antérieure. 2. L’hypophyse antérieure déverse de la TSH dans la circulation sanguine. 3. La TSH cible la glande thyroïde. 4. Sous l’action de la TSH, la glande thyroïde libère de la thyroxine dans le sang. La thyroxine amplifie la respiration cellulaire des cellules cibles de tout le corps. 5. Un taux élevé de thyroxine exerce une rétroaction négative sur l’hypophyse et l’hypothalamus, ce qui arrête la production de TSH. Hypothyroïdie Un état qui se manifeste lorsque la glande thyroïde produit des taux extrêmement bas de thyroxine. Chez les adultes, elle se manifeste par: o Une fatigue presque constante o Un pouls lent o La perte de cheveux o Une tendance de prendre du poids même si la personne affectée mange peu. Cause le goitre. Affecte plus souvent les femmes que les hommes. Causes possibles: carence en iode, maladie auto-immune, cancer, génétique, déficience hypophysaire, lésion hypothalamique Hyperthyroïdie Un état qui se manifeste lorsque la glande thyroïde produit des taux extrêmement élevés de thyroxine. Cause: o une perte de poids causée par une sur stimulation du métabolisme o de l’anxiété o l’insomnie o l’intolérance à la chaleur o une fréquence cardiaque irrégulière. La maladie de Graves est une maladie auto-immune caractérisée par une hyperthyroïdie prononcée. Elle provoque aussi gonflement de muscle autour des yeux: exophthalmos 22 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Homéostasie du calcium Le calcium (Ca2+) est essentiel à la croissance des os et des dents et joue un rôle crucial dans la coagulation du sang, la conduction nerveuse et la contraction musculaire. La calcitonine régule partiellement le taux de calcium dans le sang. Lorsque ce taux est élevé la calcitonine stimule l'absorption du calcium des os, abaissant la concentration dans le sang. Lorsque le taux est trop bas, une autre hormone de la glande parathyroïde, parathormone (PTH), entraîne la dégradation de matière osseuse, la sécrétion de calcium dans le sang, active la réabsorption de calcium par les reins, ce qui active la vitamine D et augmente l’absorption du calcium alimentaire dans l’intestin. Lorsque le taux de calcium retourne à la normale, ceci inhibe la sécrétion de PTH. Régulation hormonale de la réponse au stress Le corps humain possède 2 glandes surrénales situées au sommet des reins. Chaque glande est composée: o d’une partie interne: la médullosurrénale. o d’une partie externe: la corticosurrénale. Chaque partie produit des hormones de structures et de fonctions différentes. Médullosurrénale C’est la couche intérieure des glandes surrénales qui produisent l’adrénaline et la noradrénaline, soit des hormones qui régissent la réponse de stress à court terme. Réponse de stress à court terme: une réponse aigüe de l’organisme au stress lors de laquelle les systèmes nerveux sympathique est stimulé; également nommé “réaction de lutte ou de fuite”. En réponse au stress, l’hypothalamus envoie un signal directement vers la médullosurrénale par des neurones du système sympathique. Ce signal la stimule à produire de l’adrénaline et de une petite quantité de noradrénaline. 23 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Corticosurrénale Est formé de 3 bandes de cellules qui produisent des hormones de stress responsables des réactions physiologiques prolongées. o les glucocorticoïdes: augmentent la glycémie. o les minéralocorticoïdes: élèvent la pression sanguine. o les gonadocorticoïdes: hormones sexuelles. La réponse au stress à long terme: se caractérise par une hausse du taux de glucose dans le sang et de la tension artérielle et par une baisse de la réaction inflammatoire. Cortisol Type d’hormone glucocorticoïde libérée par la corticosurrénale de la glande surrénale lors de la réponse au stress à long terme. Est une hormone stéroïde synthétisée à partir du cholestérol. Lorsque l’encéphale perçoit un danger, l’hypothalamus va sécréter une hormone de libération qui va stimuler la production de l’hormone corticostimuline (ACTH) par l’hypophyse antérieure. L’ACTH va cibler la corticosurrénale et provoquer la sécrétion du cortisol. Il déclenche une hausse du taux de glucose dans sang et réduit l’inflammation. Une augmentation du taux sanguin de cortisol exerce une rétroaction sur l’hypothalamus et l’hypophyse qui inhibe la production d’ACTH. 24 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Danger du cortisol À long terme, un taux élevé de cortisol résultant de stress chronique peuvent : o nuire à la réflexion, o endommager le cœur, o provoquer l’hypertension artérielle, o mener au diabète, o diminuer la résistance aux infections, o même mener à une mort prématurée Aldostérone Est un type de minéralocorticoïde sécrété par la corticosurrénale. Elle stimule le tubule distal et le tube collecteur des reins pour accroître l'absorption du sodium dans la circulation sanguine, qui est suivie de l’absorption passive d’eau et de chlorure. Elle augmente la concentration de solutés dans le sang, ce qui attire plus d’eau dans les reins et élève donc la pression sanguine. Maladie d’Addison La maladie d’Addison est provoquée par des lésions dans la corticosurrénale qui cause une sécrétion insuffisante de minéralocorticoïdes et de glucocorticoïdes. Elle se manifeste par: o par l’hypoglycémie o un déséquilibre du sodium et du potassium o une perte de poids rapide o une baisse de pression sanguine Si cette maladie n’est pas traitée rapidement, un grave déséquilibre électrolytique peut être mortel Autres hormones intéressantes Leptine La leptine est une hormone protéique importante dans la régulation de l’apport et de la dépense énergétique, incluant l’appétit et le métabolisme. La leptine est principalement produite par les cellules adipeuses. Les niveaux de leptine en circulation sont directement proportionnels à la quantité totale de gras corporel. La leptine peut également être produite par le tissu adipeux brun, les cellules du placenta, les muscles squelettiques et gastriques. La leptine agit sur les récepteurs de l’hypothalamus et inhibe l’appétit : o contre-interagit avec les signaux chimiques envoyés par l’hypothalamus et les intestins o promeut la synthèse de l’ α-MSH, un inhibiteur de l’appétit. 25 SBI4U UNITÉ 4 - HOMÉOSTASIE Tests sur la leptine chez les patients présentant une obésité clinique Puisque la leptine inhibe l’appétit, des injections de leptine ont été données à des souris obèse pour stimuler la perte de poids avec succès. Les même tests ont été fait chez des humains (70 patients) par la suite, mais sans succès… pourquoi? Réponse… La majorité des gens obèse développe une résistance à la leptine. Ainsi, tout comme les diabétiques de type II, même si l’hormone est produite parle corps (leptine ou insuline), les cellules (ex. adipeuse) ne sont pas réceptrices car elles sont résistantes. De plus, puisque la leptine est une hormone protéinique avec une courte durée de vie, le quelque peu de gens chez qui il y avait une perte de poids ne voulait pas se faire injecter constamment. Seulement une infime portion des cas d’obésité sont dû à une mutation du gène produisant la leptine. L’hormone peut aussi causer des problèmes d’infertilité, donc non recommandée chez les enfants et les jeunes adultes. Mélatonine et contrôle du rythme circadien La mélatonine est une hormone produite par la glande pinéale, une glande de la taille d’un pois, située juste sous le cerveau moyen. Le rôle principal de la mélatonine est de maintenir le rythme circadien, particulièrement le cycle de l’éveil et du sommeil. Le plus grand facteur dans le contrôle du sommeil et de l’éveil est l’exposition à la lumière et à la noirceur. L’exposition à la lumière stimule les nerfs de la rétine de l’œil vers l’hypothalamus. Les cellules de l’hypothalamus envoient des signaux aux parties du cerveau qui contrôle les hormones, la température et autres fonctions qui effectuent un rôle dans nos sentiments d’éveil et de sommeil. Durant le jour, la glande pinéale est inactivée grâce à la lumière. La nuit, c’est l’inverse. Ainsi il y a relâchement de la mélatonine entrainant le sentiment de fatigue. Les niveaux de mélatonine demeurent élevés pour une période d’environ 12hrs, jusqu’au matin lorsque la lumière entraine ces niveaux à redescendre. Même si la glande pinéale est stimulée, elle ne va pas relâchée de mélatonine tant qu’il y aura présence de lumière (même à faible intensité). Même la lumière artificielle est suffisante. Décalage horaire Le décalage horaire est causé par un débalancement entre le rythme jour-nuit du corps habituellement causé par un voyage de longue distance (différent fuseau horaire). Après une longue journée de voyage, la réponse au cycle d’éveil-sommeil ne répond plus aussi bien. L’effet du décalage horaire peut être atténué en évitant la lumière à haute intensité et en prenant des comprimés de mélatonine. 26 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE 4.3. Rein et homéostasie Vue d’ensemble du système excréteur Système excréteur Excrétion: le processus par lequel les déchets sont séparés des liquides organiques et éliminés de l’organisme. o Elle relève de plusieurs systèmes de l’organisme, dont les systèmes respiratoire, tégumentaire, digestif et excréteur. Système excréteur: le système qui régit le volume et la composition des liquides organiques en excrétant les déchets métaboliques et en recyclant certaines substances en vue de leur réutilisation. o Les principaux organes excréteurs comprennent les reins, les urètres, la rate et l’urètre: appareil urinaire. Urine: le filtrat du néphron dans le rein. Fonctions du système excréteur L’excrétion des déchets métaboliques: les reins excrètent des déchets métaboliques: urée. L’ammoniac qui est très toxique est converti par le foie en urée qui est moins toxique. Le maintien de l’équilibre hydrique: Les reins préservent une quantité équilibrée d’eau et de sel dans le sang, ce qui régule la pression sanguine. Le maintien de l’équilibre acido-basique: Les reins ajustent le pH sanguin pour le maintenir autour de 7.4 en excrétant les ions hydrogène (H+) et en réabsorbant des ions carbonates (HCO3-). La sécrétion d’hormones: Les reins sécrètent deux hormones: ➡ La calciférol: forme active de la vitamine D et favorise l’absorption du Ca2+ par le tube digestif. ➡ L’érythropoïétine: active la production de globules rouges. 27 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Organes du système 28 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Le néphron Un filtre Capsule de Bowman: dans le rein, la formation capsulaire située sur le dessus de chaque néphron qui agit comme une structure de filtration. Elle entoure le glomérule. Glomérule: dans le rein, un fin réseau de capillaires au sein de la capsule de Bowman du néphron. Les parois du glomérule, issues de l’artère rénale, agissent comme un dispositif de filtration. Un tubule La capsule de Bowman est reliée à un long tube étroit formant une anse en forme de U qui est l’outil de réabsorption. Le tubule comporte 3 sections: tube proximal, l’anse de Henle et le tubule distal. Un tube Tube collecteur: dans le rein, le grand canal en forme de tuyau qui issu du tubule relié à la capsule de Bowman. Il agit comme un dispositif de conservation de l’eau qui réabsorbe l’eau provenant du filtrat dans le néphron. Le néphron est irrigué de plusieurs vaisseaux sanguins : o L’artère rénale apporte le sang de l’organisme au rein pour y être nettoyé. o La veine rénale quitte le rein avec du sang fraîchement nettoyé. o L’artériole afférente apporte du sang au glomérule pour y subir l’ultrafiltration. o L’artériole efférente quitte le glomérule avec du sang ayant subi l’ultrafiltration. o Vasa recta (ou les vaisseaux sanguins entourant le néphron) : site de la réabsorption et de la sécrétion. Appelés aussi capillaires péritubulaires. o Le glomérule est le site de l’ultrafiltration. 29 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Formation de l’urine La filtration glomérulaire le processus qui fait passer l’eau et les solutés, sauf les protéines, du plasma sanguin au néphron par un gradient de pression. La réabsorption tubulaire le processus en vertu duquel l’eau et des solutés utiles sont réabsorbés du filtrat dans le néphron et sont transportés dans les capillaires pour être réutilisés par l’organisme. La sécrétion tubulaire le processus qui extrait du sang les déchets supplémentaires ainsi que les substances excédentaires et les envoie vers le filtrat dans le néphron. Il fait surtout appel au transport actif. La réabsorption de l’eau le processus qui retire l’eau du filtrat dans le néphron et qui la retournedans le sang en vue de sa réutilisation par l’organisme. Filtration glomérulaire Ce processus se déroule dans des millions de néphrons simultanément. Une partie des substances dissoutes dans le plasma sanguin sont filtrés par le glomérule. Cette filtration dépend des deux facteurs: o La perméabilité des capillaires glomérules: les pores sont assez gros pour laisser passer l’eau et la plupart des substances dissoutes dans le plasma sanguin à travers les capillaires et dans la capsule de Bowman. o La pression sanguine à l’intérieur des glomérules est environ 4x plus forte que dans les capillaires des autres parties du corps Chaque jour les reins filtrent de 1600L à 2000L de sang et produisent environ 180L de filtrat glomérulaire. Le filtrat est identique au plasma sanguin sans les protéines et les globules rouges 30 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Réabsorption tubulaire Environ 65% du filtrat qui circule dans toute la longueur du tubule proximal est absorbé et renvoyé dans l’organisme. Tubule proximal: la partie tubulaire du néphron qui se situe entre la capsule de Bowman et l’anse de Henle. Sa fonction principale est la réabsorption de l’eau et des solutés, ainsi que la sécrétion d’ions hydrogènes. Les cellules du tube proximal ont beaucoup de mitochondries qui utilisent le pouvoir énergétique de l’ATP pour renvoyer par transport actifs des ions sodium, du glucose et d’autres solutés dans le sang. Les ions négatifs, attirés par la charge électrique des autres substances transportées, sont entraînés passivement. L’eau suit les ions par osmose et est donc aussi réabsorbée dans le sang. L’Anse de Henle La partie tubulaire du néphron située entre le tube proximal et le tubule distal. Sa fonction principale est la réabsorption de l’eau et des ions du filtrat glomérulaire. À mesure que la partie descendante de l’anse de Henle s’enfonce dans la substance médullaire rénale, elle rencontre un milieu de plus en plus salin. L’environnement salin de la substance médullaire et la perméabilité de la partie descendante font que l’eau du filtrat diffuse dans les capillaires par osmose. À mesure que l’eau de la partie descendante est réabsorbée, la concentration du filtrat en ions sodium augmente et atteint son maximum dans le coude de l’anse. Lorsque le filtrat remonte dans la partie ascendant, la perméabilité du tubule du néphron change et est maintenant imperméable à l’eau et légèrement perméable aux solutés. Les ions sodium sont activement transportés hors du filtrat. N.B. La zone médullaire présente un gradient de concentration de diverses substances qui est maintenu par les échanges de ses substances à contre-courant avec les capillaires péritubulaires (autour des tubes du néphron). La réabsorption, tout comme la sécrétion des substances, ne se fait pas directement entre le tube rénal et entre les capillaires qui l’entourent. Les substances échangées de part et d’autre doivent d’abord franchir un espace interstitiel dans la zone médullaire. 31 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Schéma anse de Henle et zone médullaire Tubule distal : Réabsorption de la sécrétion tubulaire La partie tubulaire du néphron qui se situe entre l’anse de Henle et le tube collecteur. Sa fonction principale est la réabsorption de l’eau et des solutés ainsi que la sécrétion de diverses substances. La réabsorption passive des ions comme les ions chlorure à lieu grâce à l’attraction électrique. Les ions hydrogènes du sang sont aussi activement sécrétés dans le tubule distal au besoin afin de préserver le pH sanguin. o Quand le pH sanguin est trop faible, la sécrétion de H+ augmente, ce qui contribue à augmenter le pH. o Inversement, quand le pH sanguin est trop élevé, la sécrétion de H+ diminue afin de faire baisser le pH. 32 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Tube collecteur : réabsorption de l’eau Le filtrat qui entre dans le tube collecteur contient encore beaucoup d’eau. Pus le tube collecteur s’enfonce profondément dans la substance médullaire rénale, plus la concentration ionique du filtrat augmente graduellement. Ceci provoque la réabsorption passive de l’eau du filtrat dans le tube collecteur par osmose. Si le plasma sanguin est trop concentré (personne déshydratée), le tubule distal et le tube collecteur deviennent plus perméable à l’eau. Les mécanismes de réabsorption et de sécrétion sont régis par des hormones. o perméable sous l`action de l`hormone antidiurétique (ADH). La réabsorption de l’eau dans le tube collecteur donne un filtrat 4x plus concentré qu’à la sortie du tube: urine. Le sang purifié des capillaires retourne au cœur par la veine rénale. L’urine passe quant à elle dans le tube collecteur et sort du rein par l`uretère pour être recueillie ultérieurement par la vessie. (L’urine sera finalement expulsée par l’urètre). Rôle de l’ADH Le tube collecteur (comme le tube contourné distal) permet la réabsorption d’eau. En réalité, c’est parce que les parois du tube réagissent à l’hormone ADH que cette réabsorption est possible. L’hormone anti-diurétique (ADH) augmente la perméabilité à l’eau des parois du tube contourné distal et du tube collecteur. L’ADH est sécrétée par l’hypophyse (lobe postérieur) lorsque l’hypothalamus perçoit une concentration trop forte du plasma sanguin (donc d’eau). Cette hormone se fixe aux parois du tube contourné distal et du tube collecteur et augmente leur perméabilité. Sous l’action de l’ADH, l’eau peut être réabsorbée car elle se déplace plus facilement par osmose du tube rénale vers le sang. La concentration du plasma commence alors à redescendre. En absence de vasopressine (ADH), cette partie du tube rénal devient alors imperméable à l’eau et celle-ci demeure dans le filtrat (tube collecteur). Le volume d’urine augmente et sa concentration chute. Cette situation se produit lorsque la concentration du plasma est faible. o La caféine et l’aclool inhibe l’action de l’ADH ce qui cause cette sensation d’uriner (eau demeure dans le filtra). 33 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Le tableau ci-dessous résume bien les comparaisons possibles entre les concentrations des différentes substances dans le sang de l’artère et de la veine rénales, dans le filtrat glomérulaire et dans l’urine. Substance Concentrations en mg par 100mL Sang de Filtrat Urine Sang de la l’artère rénale glomérulaire veine rénale Urée 30 30 2000 24 Glucose 90 90 0 90 Protéines 740 0 0 740 Na+ 900 900 1200 720 Schéma du néphron et de ses fonctions (réabsorption) 34 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Autres fonctions du système excréteur 1. Régulation de la pression sanguine 2. Réabsorption du sel 3. Contrôle du pH 4. Sécrétion hormonale 1. Pression sanguine Les reins préservent la pression sanguine du sang. La majeure partie du sel présent dans le filtrat est réabsorbée par la paroi du tubule contourné proximal. Les récepteurs osmotiques sont des cellules sensibles à la pression osmotique et sont, pour la plupart, situés dans l’hypothalamus. Lorsque le plasma sanguin devient trop concentré, la pression osmotique augmente ce qui stimule les récepteurs osmotiques de l’hypothalamus qui envoie un message à l’hypophyse pour l’inciter à sécréter l’hormone antidiurétique (ADH) ou vasopressine. L’ADH se propage dans le sang jusqu’aux reins où il accroit la perméabilité du tubule distal et du tube collecteur. Ce qui augmente la réabsorption de l’eau dans le sang. Le sang se retrouve alors dilué et la pression osmotique diminue. Si le plasma sanguin est trop dilué, la pression osmotique est trop basse et les récepteurs osmotiques de l’hypothalamus empêchent la libération de l’ADH. Le tubule distal et le tube collecteur deviennent moins perméables à l’eau et une plus grande quantité d’eau est alors excrétée dans l’urine, ce qui concentre les solutés du sang. La pression osmotique du plasma et des liquides organiques augmente et revient à la normale. 2. Réabsorption du sel Les reins régulent l’équilibre sodique du sang et contrôle l’excrétion et la réabsorption de divers ions. Les ions sodium sont les plus abondants dans le plasma sanguin et leur concentration peut fluctuer selon le régime alimentaire. La réabsorption du sodium par le tube distal est régulée par des hormones. La sécrétion de l’aldostérone sécrétée par la corticosurrénale stimule l’excrétion des ions potassium et la réabsorption des ions sodium dans les tubules distaux et les tubes collecteurs. La sécrétion de l’aldostérone est déclenchée par la sécrétion de rénine (une enzyme) par les reins lorsque la pression sanguine est trop faible pour permettre la filtration glomérulaire. Cela fait augmenter la rétention de l’eau ce qui augmente le volume sanguin et la pression sanguine. 3. Maintien pH Le pH normal des liquides organiques est autour de 7.4. Si le pH sanguin dépasse ou va s’en-dessous de 7.4, de maladies graves peuvent se produire. 35 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE 3 mécanismes contribuent à conserver le pH sanguin autour de 7.4. 1. Le système tampon acide-base 2. La respiration 3. La fonction rénale 1. Système tampon acide-base o Il capture les ions hydrogène et hydroxyle en excès qui pénètrent dans le sang. o Fait intervenir l’acide carbonique (H2CO3) et des ions carbonates (HCO3-). o Si la concentration sanguine des ions hydrogène augmente, la réaction ci-dessous se produit. o Si la concentration sanguine des ions hydroxyle augmente, la réaction ci-dessous se produit. o Ces réactions préviennent de manière temporaire les fluctuations de pH. 2. La respiration o Lorsque la concentration sanguine des ions hydrogène augmente, le centre respiratoire du bulbe rachidien accélère la respiration. o Ceci élimine des ions hydrogène par la réaction ci-dessous qui se produit dans les capillaires des poumons: o Une augmentation du rythme respiratoire déplace la réaction vers la droite pour générer du CO2 plus rapidement ce qui réduit le nombre d’ions hydrogène. 3. Fonction rénale o Seuls les reins peuvent débarrasser le corps d’une grande variété de substances acides ou alcalines pour rectifier le pH. o Son action est plus lente mais son effet est plus puissant. o Les reins excrètent les ions hydrogènes et réabsorbent l’acide carbonique au besoin. o Un sang trop acide favorise l’excrétion des ions H+ et la réabsorption de HCO3-. o Un sang trop alcalin bloque la sécrétion des ions H+ et la réabsorption des ions HCO3-. o L’ammoniac (NH4) est une autre substance tampon qui peut retirer des ions hydrogènes de l’urine. - L’ammoniac est produit par la décomposition des acides aminés. Sécrétion d’hormones Les reins libèrent la rénine pour déclencher la sécrétion d’aldostérone. Ils libèrent aussi d’autres hormones: l’érythropoïétine et le calcitriol. 36 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE L’érythropoïétine est libérée lorsque la capacité du sang de transporter l’oxygène est réduite ou que lorsque la demande en oxygène augmente. Cette hormone stimule la production de globules rouges dans la moelle épinière. Lorsque l'approvisionnement en oxygène redevient normal, la production d’érythropoïétine arrête. Le calcitriol (forme active de la vitamine D) est libéré lorsque le taux de calcium dans le sang descend sous la normal et les glandes parathyroïdes produisent de la parathormone (PTH). Le calcitriol favorise l’absorption du calcium dans le tube digestif. Trouble du système excréteur Osmorégulation et diabète Ø On constate la présence de glucose dans l’urine des personnes souffrant de diabète et qui sont non traitées. Ø Puisque les diabétiques ne produisent pas suffisamment (ou pas du tout) d’insuline, leur glycémie est très élevée, surtout après les repas. Ø Le glucose est mal absorbé par les cellules et très faiblement ou pas transformé en glycogène. Ø Cela signifie que le sang arrivant dans l’artère rénale contient davantage de sucre que la normale. Ø Puisque le rein a une capacité limite de réabsorption du glucose dans le tube contourné proximal (entre 9 et 10 mmol/dm3), une certaine quantité de glucose n’est pas réabsorbée et demeure dans l’urine. Déshydratation et hyperhydratation La déshydratation arrive lorsque le corps perd plus de fluide (eau) qu’il en reçoit. Ainsi, l’équilibre des sels et des sucres dans le sang et les cellules est affecté et les processus métaboliques sont affectés. Cause: transpiration excessive, diarrhée et vomissement. Signes et symptômes: maux de tête, soif extrême, urine foncée. 37 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE L’hyperhydratation arrive lorsqu’une personne boit trop de liquide. Tout comme pour la déshydratation, ceci vient rompre l’équilibre hydrique des électrolytes sanguins. Ceci arrive plutôt rarement, mais la plupart des cas arrivent durant des courses de longue endurance (marathon). Les athlètes boivent tout simplement trop d’eau (sans électrolytes). L’hyperhydratation peut causer des problèmes au niveau des fonctions du cerveau (neurone, pompe Na/K). Infections urinaires Ø Un des troubles les plus courants du système excréteur. Ø L’urètre et la vessie peuvent être touchés par une infection virale ou bactérienne. Ø Elles sont plus communes chez les femmes que chez les hommes en raison des différences anatomiques entre les deux. Symptômes: sensation de brûlure pendant la miction. besoin fréquent d’uriner même en absence d’urine. coloration brune ou rouge de l’urine. douleur à l'abdomen, fièvre et frissonnement Si elles ne sont pas traitées, elles peuvent causer des lésions permanentes aux reins qui peuvent causer de l’insuffisance rénale. Calculs rénaux Les calculs rénaux sont concrétions cristallines. Ils se forment généralement en présence de concentration élevée de calcium urinaire. 85% sont des composés calciques. Peuvent être causés après infections urinaires récurrentes, une consommation insuffisante d’eau et un faible niveau d’activité physique. Le traitement varie selon la taille du calcul. o moins de 20 mm de diamètre: pulvérisation par ultrasons et élimination naturelle. o plus de 20 mm de diamètre: intervention chirurgicale. Insuffisance rénale Syndrome dans lequel les reins n’arrivent pas à maintenir l’homéostasie parce que leurs néphrons ont subi des lésions. Causes possibles: infection rénale hypertension diabète sucré maladie polykystique des reins (génétique) traumatisme provoqué pat un coup ou des vibrations constantes. intoxication aux métaux lourd. l’arthérosclérose blocage des tubules 38 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Les néphrons peuvent régénérer et restaurer la fonction rénale mais parfois les dommages sont irréversibles. Il faudrait alors avoir recours à une greffe ou de la dialyse. Hémodialyse L’hémodialyse consiste à brancher le patient sur une machine à dialyse qui agit comme un rein artificiel. Un tube collecte le sang par la veine du bras du patient et passe par une série de tubes munis d’une membrane semi- perméable. Les tubes sont entourés de liquide de dialyse. o Ce liquide contient la même quantité de sels et de glucose que le sang normal (isotonique). Au fur et à mesure que le sang passe dans le tube, les globules rouge et protéine demeure dans le tube (ex. capsule Bowman) et les substances non désirées telles que les sels en trop ou l’urée se ramasse dans le tube (de haute à faible concentration). o L’eau peut également passer à travers la dialyse au besoin. La dialyse doit se faire en raison de 3x par semaine pendant 8hrs. Ce genre de traitement peut devenir difficile dans la vie d’une personne. Ainsi, la greffe d’un rein d’un donneur reste la solution permanente. Greffe du rein La dialyse permet aux personnes souffrant d’insuffisance rénale de poursuivre leur vie mais n’est pas une solution durable puisqu’elle ne résout pas le problème. Les personnes dont les reins fonctionnent à moins de 10% devraient avoir une greffe de rein. Le taux de succès des dons de reins est de 98% pour les greffes de reins provenant de donneurs vivant comparativement à 95% pour les greffes de reins provenant de donneurs provenant de donneurs décédés soudainement. Ceux qui reçoivent des dons de reins doivent prendre des médicaments pour le reste de leur vie afin de réduire les risques de rejet. 39 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE 4.4. Système reproducteur Système reproducteur masculin 1. __________________________________________ 2. __________________________________________ 3. __________________________________________ 4. __________________________________________ 5. __________________________________________ 6. __________________________________________ 7. __________________________________________ 8. __________________________________________ 9. __________________________________________ 10. _________________________________________ 11. _________________________________________ 12. _________________________________________ 13. __________________________________________ 14. __________________________________________ 15. __________________________________________ 16. __________________________________________ 17. __________________________________________ 18. __________________________________________ Les testicules Les deux gonades mâles. Contenus à l’extérieur du corps dans le scrotum, un sac de peau, qui régule la température des testicules. Produisent des spermatozoïdes viables à des températures autour de 35°C. o Quand il fait froid, le scrotum se resserre près du corps. o Quand il fait chaud, les scrotums se relâche afin d’éloigner les testicules du corps. Ils sont constitués de longs tubes enroulés, les tubes séminifères, et des cellules sécrétrices, les cellules interstitielles situées entre ces tubes séminifères. Les cellules interstitielles sécrètent de la testostérone. Les spermatozoïdes sont produits pas les tubes séminifères et sont ensuite acheminés au canal déférent, où il est stocké, avant d’être acheminé au canal éjaculateur. 40 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Le pénis L’organe masculin qui intervient lors de rapports sexuels. Sa principale fonction reproductrice est le transfert des spermatozoïdes des voies génitales de l’homme à celle de la femme. Il possède un bout élargit, le gland, qui est entourée par le prépuce, une couche de peau qui le protège. La circoncision est une ablation du prépuce. L’excitation sexuelle accroît le flux de sang dans les tissus érectiles spécialisés du pénis, ce qui augmente sont volume et le rend rigide. Le sperme Les spermatozoïdes se mélange à des liquides provenant d’une série de glandes (vésicules séminales, prostate et glande bulbo-urétrale) dans le canal déférent. Le fluide produit par les vésicules séminales contient du fructose et de la prostaglandine. o Le fructose donne de l`énergie aux spermatozoïdes. La prostaglandine cause des contractions dans le vagin et l`utérus pour favoriser le déplacement des spermatozoïdes vers l`ovule. Le fluide produit par la prostate est alcalin et permet de neutraliser l`acidité vaginale. o Le pH normal du vagin est environ 4. Avec le fluide de la prostate, le pH passe à 6. Il s`agit du pH optimum pour la mobilité des spermatozoïdes. Spermatozoïde mature Développement de l’appareil génital masculin Le sexe est déterminé avant la naissance. Le spermatozoïde possède soit le chromosome X (fille) ou Y (mâle). – 50% de chance. Une fois fusionné avec l’ovule, le gène sur le chromosome Y (SRY) exprime les caractéristiques sexuelles mâles. Les gonades embryonnaires se développe en testicules et sécrète la testostérone. 41 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Maturation de l’appareil génital masculin La puberté est la période au cours de laquelle l’appareil génital termine son développement et devient complètement fonctionnel. Les garçons atteignent la puberté entre 10 et 13 ans. Une série d’évènements hormonaux provoque des changements physiologiques graduels. o développement final des organes sexuels. o développement des caractères sexuels secondaires. Elle commence lorsque l’hypothalamus augmente sa production de gonadolibérine (Gn-RH), qui agit sur l’hypophyse antérieure et l’amène à sécréter l’hormone folliculo-stumulante (FSH) et l’hormone lutéinisante (LH). Chez l’homme, la sécrétion de ses hormones (FSH et LH) déclenche la sécrétion de la testostérone qui agit sur divers tissus pour compléter le développement des organes et des caractères sexuels secondaires. Chez les hommes, on peut résumer les rôles de la testostérone, produite par les testicules, comme suit : Développement des caractéristiques sexuelles secondaires, comme l’abondance de poils, la voix plus grave, la musculature plus importante. La croissance des organes reproducteurs mâles. La spermatogenèse (la production de spermatozoïdes). Une libido plus importante. o Libido = désir sexuel Un système immunitaire plus performant. Une protection accrue contre l’ostéoporose. o L’ostéoporose est une maladie dégénérescente des os. Ces derniers deviennent poreux, perdent de la densité et se brisent. Spermatogenèse À la fin de la puberté, l’appareil génital masculin produit des millions de spermatozoïdes chaque heure du jour jusqu’à sa mort. Le processus débute pendant le développement embryonnaire, pour s'interrompre à la naissance puis reprendre à la puberté sous influence hormonale. Vers 40 ans, elle ralentit mais se poursuit jusqu'à la fin de la vie de l'homme. Des mécanismes de rétroaction hormonale régissent la production de spermatozoïdes et préservent les caractères sexuels secondaires. Tel que mentionné, la production de Gn-RH par l’hypothalamus déclenche la libération de FSH et de LH par l’hypophyse antérieure. 42 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE 2 boucles de rétroaction négative contrôlent la production de spermatozoïde et le maintien des caractères sexuels secondaires. Inhibine: Une hormone, produite dans les tubes séminifères, qui agit sur l’hypophyse antérieur et qui inhibe la production de FSH ce qui participe à une boucle de rétroaction négative qui contrôle la formation de spermatozoïdes. Testostérone: Une hormone de la reproduction qui stimule le développement de l’appareil reproducteur mâle et des caractères sexuels secondaire. Elle agit sur l’hypophyse antérieure pour inhiber la production de LH pour garder les taux de testostérone relativement stable. Étapes de la spermatogénèse La spermatogenèse est le processus de formation des spermatozoïdes, processus dans lequel on retrouve des mécanismes impliquant la mitose, la croissance des cellules, les deux divisions de la méiose et la différenciation cellulaire. La spermatogenèse a lieu dans les tubes séminifères des testicules. Représentation de la structure du tissu testiculaire Représentation de la structure du tissu testiculaire : 1) Membrane basale contenant les cellules de Sertoli (apportant les nutriments) et les cellules germinales (cellules souches), lieu de formation des spermatozoïdes, 2) Lumen, 3) paroi des tubes séminifères, 4) capillaire sanguin, 5) Espace interstitiel contenant les cellules de Leydig (testostérone). 43 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE La spermatogenèse suit une séquence d`événements se déroulant à partir des cellules basales jusqu`à la lumière des tubes séminifères. Ø Les cellules de départ sont des cellules diploïdes et sont appelées spermatogonies. Ø Tout au long du processus, les spermatozoïdes en formation sont nourris par les cellules de Sertoli. 1. Les spermatogonies se multiplient (mitoses) pour donner d`autres spermatogonies. 2. Ces mitoses poussent des cellules vers le lumen (au centre- la lumière des tubes séminifères). 3. C`est en se déplaçant que les spermatogonies commencent à faire des méioses plutôt que des mitoses. 4. Une fois rendues tout près de la lumière du tube, elles sont devenues des spermatides. 5. Les spermatides se différencient ensuite pour devenir des spermatozoïdes. 6. Elles développent une tête, un corps contenant des mitochondries pour fournir l`énergie et un flagelle pour se déplacer. 44 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Schéma : résumé des étapes de la spermatogénèse (mitose et méiose) Vieillissement chez l’homme Un homme en bonne santé demeure fertile durant toute sa vie. Andropause: chez l’homme, le déclin graduel du taux de testostérone qui s’amorce vers l’âge de 40 ans. Les symptômes de l’andropause comprennent la fatigue, la dépression, la perte de masse musculaire et la masse osseuse et la baisse de production de spermatozoïde. D’autres changements hormonaux, associés au vieillissement, peuvent affecter l’appareil génital mâle. augmentation de la prostate (risque accru de cancer de la prostate) Laboratoire #5: microscopie spermatogénèse Système reproducteur féminin 45 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Les ovaires Deux ovaires sont suspendus par des ligaments à l’intérieur de la cavité abdominale. Site de l'ovogenèse: formation des ovules. Chaque ovaire produire tour à tour un seul ovule chaque mois. Ovulation: Un seul ovule se développe dans chaque follicule, qui mûrit, qui se rompt et qui éjecte l’ovule dans la trompe de Fallope. Un ovule à maturité est une cellule non-motile de forme sphérique d’environ 0,1mm de diamètre. Ovule mature L’utérus et le vagin L’utérus est un organe musculaire qui conduit et nourrit le foetus. Environ la taille et la forme d’une poire mais est capable d’augmenter sa taille avec le foetus. Endomètre: la muqueuse de l’utérus qui est très vascularisée et qui fournit les nutriments nécessaires au foetus. L’ovule peut survivre jusqu’à 24 h dans les trompes de Fallope après l’ovulation où il peut être fécondé s’il rencontre un spermatozoïde. L’ovule fécondé, zygote, continue à se déplacer dans les trompes de Fallope pendant plusieurs jours avant d’atteindre l’utérus où il va s’implanter dans l’endomètre épais. Si l’ovule n’est pas fécondé, il ne s’implantera pas dans l’endomètre qui va se désintégrer et se détacher: les menstruations. 46 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Développement de l’appareil génital féminin Si le gène SRY n’est pas présent chez l’embryon, les gonades se développent en ovaires. La testostérone n’est alors pas produite, mais la présence de l’œstrogène et de la progestérone chez la mère (utérus et placenta) permettent le développement des organes reproducteurs féminins. Durant la puberté la sécrétion d’œstrogène et de progestérone augmente, entrainant le développement des caractéristiques féminines secondaires; développement des seins, poils pubiens et sous les aisselles. Les hormones sexuelles et l’appareil génital féminin Chez les filles, la FSH et la LH activent la production des hormones sexuelles œstrogène et progestérone par les ovaires. Ces hormones stimulent le développement des caractères sexuels secondaires et lancent le cycle de reproduction qui se produira jusqu’à la ménopause. Œstrogène: l’hormone sexuelle produite dans l’ovaire. Elle contribue au maintien des organes sexuels et des caractères sexuels secondaires. Progestérone: l’hormone sexuelle femelle produite d’abord par le corps jaune de l’ovaire afin de préparer l’utérus à recevoir l’œuf fécondé (ovule), puis par le placenta pour préserver la grossesse. Cycle menstruel Dure environ 28 jours durant laquelle des hormones stimulent le développement de la muqueuse utérine et lors duquel un ovule se forme et est libéré par l’ovaire. On considère que le cycle commence avec la menstruation et se termine avec le début des règles suivantes. Si l’ovule n’est pas fécondé, la muqueuse utérine est expulsée et le cycle recommence. 47 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Le cycle menstruel se divise en cycle ovarien et cycle utérin. Ces deux cycles sont régit par l’œstrogène et la progestérone qui est sécrété par les ovaires. Cycle ovarien L’ovaire contient des follicules. Chaque follicule renferme un seul ovule mature. Un bébé fille nait avec des milliers de follicules. À la puberté leur maturation a lieu, une fois à tous les cycles (28jours). Seulement environ 400 de celles-ci vont se développer et être expulsé avant la ménopause. Lors du cycle ovarien, un follicule mûrit, libère un ovule et se transforme ensuite en un corps jaune, une structure glandulaire jaunâtre, qui relâche la progestérone et qui se dégénère ensuite. Le cycle ovarien se divise en 2 phases: o la phase folliculaire o la phase lutéale. 48 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Phase folliculaire Commence par une hausse du taux de FSH libérée par l’hypophyse antérieur. Le FSH provoque la maturation d’un follicule qui produit alors seulement de l’oestrogène et un peu de progestérone. L’élévation du taux d’oestrogène sanguin agit sur l’hypophyse antérieure pour inhiber la production de FSH et provoque simultanément la libération soudaine de Gn-RH par l’hypothalamus. En réaction, l’hypophyse antérieure augmente brusquement la production de LH qui déclenche l’ovulation: le follicule se rompt et libère l’ovule. L’ovulation marque la fin de la phase folliculaire et le début de la phase lutéale. Phase lutéale Une fois l’ovule relâché, le LH converti le follicule en corps jaune. Le corps jaune sécrète la progestérone et une petite quantité d’œstrogène. À mesure que les concentrations hormonales augmentent, elles entraînent une inhibition du LH et du FSH par l’hypophyse antérieure. Le corps jaune dégénère ce qui provoque une baisse des taux d'œstrogène et de progestérone. Le faible taux de ces deux hormones stimule la sécrétion de FSH par l’hypophyse antérieure afin de recommencer le cycle. Si l’ovule est fécondé et s’implante dans l’endomètre, le taux de progestérone et d’œstrogène demeurent élevé sous l’effet des hormones libérées par les membranes embryonnaire. Ce qui met fin au cycle ovarien. 49 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE Schéma – résume les étapes du cycle ovarien Cycle utérin Il est étroitement relié au cycle ovarien. Le synchronisme du cycle utérin et du cycle ovarien fait en sorte que l’utérus soit prêt à recevoir l’ovule fécondé après son passage dans les trompes de Fallope. Les évènements du cycle utérin provoque une accumulation de vaisseaux sanguins et un épaississement de l’endomètre. Si l’ovule n’est pas fécondé, les menstruations sont provoquées par la dégradation et l’expulsion de l’endomètre. Le cycle utérin commence le premier jour de la menstruation lors duquel le corps jaune a dégénéré et le taux sanguin d’hormone est bas. Les menstruations se produisent généralement les 5 premiers jours du cycle utérin à la fin duquel l’endomètre est très mince. La libération de l’oestrogène par le nouveau follicule provoque un épaississement de l’endomètre. Après l’ovulation, la sécrétion de progestérone accélère l’épaississement de l’endomètre. Si l’ovule n’est pas fécondé le taux d’hormone diminue ce qui déclenche les menstruations. La gestation Si l’ovule est fécondé… gestation Dure 273 jour en moyenne, soit 9 mois. Elle est d’habitude mono embryonnaire. 50 SBI4U UNITÉ 4 : HOMÉOSTASIE L’accouchement et le rétrocontrôle positif À l'inverse du rétrocontrôle négatif, celui-ci cherche à renforcer ou à accentuer le changement survenu dans une variable. Les contractions qui surviennent pendant l’accouchement sont régulées par un système de rétrocontrôle positif. Lorsqu’une femme accouche, son utérus se contracte, et ces contractions poussent la tête ou le corps du bébé dans le col de l’utérus. La pression de la tête du bébé contre le col stimule les récepteurs qui s’y trouvent. Les récepteurs envoient des impulsions à l’hypophyse de libérer l’ocytocine. L’ocytocine est l’hormone qui va provoquer les contractions de la paroi de l’utérus (effecteur). Les nouvelles contractions provoquées par l’hypophyse causent le renvoi d’un signal à l’hypophyse qui sécrètera encore d’autre ocytocine et ainsi de suite jusqu'à l’expulsion du bébé. La ménopause La période dans la vie d’une femme où la baisse d’oestrogène et de progestérone entraine la fin du cycle menstruel. Survient habituellement vers l’âge de 50 ans. Une femme ménopausée n’a plus d’ovulation et n’est donc plus féconde. La baisse de production d’hormone qui s’en suit peut perturber l'homéostasie ce qui provoque divers effets physiologiques: contraction et dilatation des vaisseaux sanguins bouffées de chaleur troubles d’humeur hausse du taux de cholestérol perte de masse osseuse risque accru de cancers du sein et de l’utérus augmentation des risques de maladies cardiovasculaires Certaines femmes suivent un traitement hormonal substitutif (THS) pendant et après la ménopause afin de réduire les effets secondaires. Perturbateur endocriniens Sont des substances qui perturbent les fonctions normales des hormones. Elles nuisent à la croissance, au développement et à la reproduction des organismes en imitant les hormones naturelles ou en bloquant leurs effets. 51