Physiologie Endocrinienne PDF

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24/11/2023 13:17 Physiologie endocrinienne Physiologie endocrinienne Caractéristiques générales: Dans notre corps, 2 systèmes sont responsables de la communication (transmission d’une information) et donc de la régulation de l’organisme: 1. Système nerveux 2. Système endocrinien (SE) Les deux systèmes travaillent en synergie pour coordonner l’activité cellulaire dont dépend l’homéostasie. Le système endocrinien SE (Endo: à l’interieur, krinien: sécrété): Permet de mettre en relation les organes les uns avec les autres. Permet l’adaptation de l’organisme aux variations internes et externes. Constitue un système de communication et de régulation physiologique. Agit en interaction avec le système nerveux. Ces fonctions sont possibles grâce à la sécrétion de messagers chimiques: les hormones. Constitué d’un ensemble de glandes endocrines individualisées (hypothalamus, hypophyse, épiphyse, thyroïde, parathyroïde, thymus, surrénales, pancréas, testicules, ovaires), et d’autres organes qui appartiennent à d’autres systèmes (cœur, rein, estomac et intestin). Les différents types de glandes: Glande endocrine: Glande qui ne possède pas de canal excréteur et déverse ses substances chimiques, les hormones, DIRECTEMENT dans le sang Glande exocrine: Glande dont les secrétions s’écoulent dans les conduits excréteurs débouchant dans les cavités corporelles ou dans la lumière d’un organe Les glandes mixtes: sont à la fois exocrines et endocrines Le principe élémentaire de la transmission du message hormonal: Stimulus (rupture de l’équilibre) Glande endocrine Libération de l’hormone Effets Retour à l’équilibre Les fonctions du système endocrinien: Régulations d’urgence: Régulations à long terme: L’homéostasie du milieu intérieur Le développement et la croissance: hormones de croissance. La lutte contre le stress et l’adaptation à l’environnement (catécholamines, La reproduction et la pérennité de glucocorticoïdes). l’espèce: hormones sexuelles. Les Hormones: Molécules informatives extracellulaires, Synthétisées par une glande endocrine ou un groupe de cellules endocrines, Transportées par le sang, Agissent à distance, sur des tissus cibles (récepteurs spécifiques), Exercent une action biologique, à de très faibles concentrations, Sécrétées, suite à un stimulus, et libérées dans le compartiment interstitiel, puis diffusent à travers les parois vasculaires pour atteindre le sang. La communication intracellulaire: Communication endocrine classique: A distance: A proximité: De voisinage: Paracrine: -Sécrétion dans le milieu extracellulaire -Cellule cible en voisinage Autocrine: -Agit sur la cellule elle-même -Médiateur local via le milieu extracellulaire (facteurs de croissance, cellules de l’hypothalamus…) Communication neuroendocrine: système nerveux système endocrinien Classification des virus: Les hormones polypeptidiques et Les hormones stéroïdiennes: glycoprotéiques: elles dérivent toutes du cholestérol et composition différente en AA: coprennent: Les h. hypothalamiques Les h. cortico- surrénaliennes Les h. hypophysaires Les h. sexuelles La parathormone, la calcitonine La vit D Les h. gastrointestinales (ocytocine, Ces hormones sont liposolubles l’hormone de croissance) Ces hormones sont hydrosolubles Les hormones de structure amine: elles dérivent d’une transformation d’un AA et contiennent un groupement phenol-NH2: https://www.notion.so/Physiologie-endocrinienne-abcfde9d715e48a9a253de2f320095ff 1/7 24/11/2023 13:17 Physiologie endocrinienne T3 et T4 dérivent de la tyrosine Les catécholamines dérivent de la Ces hormones sont liposolubles phénylalanine Ces hormones sont hydrosolubles Mécanisme de libération, transport et action des hormones: Mécanisme de libération: Stimulation de la cellule endocrine par des hormones, ion, nutriment, stimulus nerveux ,Libération de l’hormone dans le sang - Exocytose des granules de stockage: Hormones protéiques - Diffusion passive: Hormones stéroïdes Mécanisme de transport: Les hormones circulent de façon différente et restent dans la circulation des temps différents. Formes hydrosolubles: circulent libres dans le sérum Hormones hydrophobes sont liées à des protéines spécifiques et à l’albumine ou la pré- albumine Il y a équilibre entre les molécules liées et libres: H + T HT La demi-vie d’une hormone: le temps pour perdre la moitié de son activité physiologique ou le temps pour que la moitié de l’hormone soit détruite. Demi vie est courte pour les hormones hydrosoluble et longue pour les hormones liposoluble NB: Le foie et le rein sont les sites majeurs de la dégradation et de l’élimination des hormones. Action des hormones: Hormone dans le sang (faible quantité) tissu cible réponse spécifique au niveau des cellules cibles ayant des récepteurs qui doivent être capable de traduire et amplifier le message En général, les hormones agissent sur leurs récepteurs d’une des 2 façons suivantes: Hormones hydrosolubles: agissent sur les récepteurs de la membrane plasmique (processus rapide) par 2 mécanismes: Activation de systèmes de seconds messagers Modifications de la perméabilité membranaire et 4 types de récepteurs membranaires: Les récepteurs canaux ioniques Les récepteurs qui se comportent comme des enzymes Les récepteurs qui interagissent avec les enzymes JAK kinases Les récepteurs qui interagissent avec les protéines G+++ Hormones liposolubles: agissent sur les récepteurs à l’intérieur de la cellule, qui activent directement un gène (processus lent) activation de gènes spécifiques dans les cellule cibles avec synthèse de nouvelles protéines L’hormone: molécule chimique qui a une ou plusieurs actions spécifiques: une hormone 1tissu cible 1action ou une hormone plusieurs tissu cible plusieurs action Plusieurs hormones 1 tissu cible 1 fonction Interactions entre hormones: L’effet permissif d’une hormone L’effet additif de certains H (2h ont le même effet et travaillent en synergie) Actions croisées des hormones (2 H avec structures similaires) L’effet antagoniste (2h ont des actions physiologiques opposés) Le système hypothalamo-hypophysaire: Etroite liaison anatomique L’hypophyse est sous contrôle hypothalamique L’hypothalamus: Structure du système nerveux central constitué de plusieurs sous-structures, appelées noyaux qui assurent diverses fonctions. Représente le principal centre de régulation des fonctions physiologiques. L'une de ses fonctions les plus importantes est de réaliser la liaison entre le système nerveux et le système endocrinien par le biais d'une glande endocrine: l'hypophyse Fonctions endocriniennes de l’hypothalamus: Permet de moduler la fonction de l’hypophyse (signaux provenant du thalamus, système limbique et substance réticulée): 1. Des neurones sécrétoires pouvant transmettre des influx nerveux et synthétiser et libérer des hormones: Neurones sécrétoires producteurs d'hormones neurohypophysaires (Noyaux supra-optiques et paraventriculaires) 2. Neurones sécrétoires producteurs d'hormones de libération (RH ou RF: Releasing (release = libération) Hormon ou Factor) qui vont stimuler une sécrétion hypophysaire ou des hormones d'inhibition (IH ou IF: Inhibiting) qui vont bloquer une sécrétion hypophysaire (hypothalamus ventral) L’hypothalamus contrôle toutes les sécrétions de l’adéno-hypophyse: L’hypothalamus secrète: Les neurohormones de libération (stimulines): stimulent la sécrétion des hormones de l’adéno- hypophyse Les neurohormones d’inhibition (inhibines): Inhibent la sécrétion des hormones de l’adéno- hypophyse https://www.notion.so/Physiologie-endocrinienne-abcfde9d715e48a9a253de2f320095ff 2/7 24/11/2023 13:17 Physiologie endocrinienne Les neurohormones stimulantes = libérines: Les neurohormones inhibitrices = statines: Gn-RH: la gonadolibèrine SRIF: somatotropin release inhibiting Déclenche une sécrétion rapide et maximale factor ou somatostatine le LH, suivie de FSH. Inhibe la sécrétion de la GH, GH-RH: somatolibèrine ou somatocrinine: Il diminue également celle de TSH, Permet la libération de la somatotropine au Bloque la sécrétion de l’insuline, niveau anté-hypophysaire glucagon et gastrine. TRH: thyrolibérine PIH: prolactin inhibiting hormone Provoque une sécrétion rapide et maximale Prolactostatine ou dopamine de TSG et de prolactine chez l’homme. Bloque la sécrétion de prolactine. PRH: prolactolibérine MIF: melanocyte hormone inhibiting Permet la libération de la prolactine. factor La TRH permet aussi la libération de la Bloque la libération de la MSF prolactine CRH: corticolibérine Permet la libération de l’ACTH L’hypophyse: glande pituitaire Petite glande de la taille d’un pois. Logée dans le creux de la selle turcique de l’os sphénoïde. Située à la base de l’hypothalamus auquel elle est reliée par une tige mince: la tige pituitaire (ou infundibulum) qui contient des fibres nerveuses et des vaisseaux sanguins. Formée de deux lobes: l’antéhypophyse et la post-hypophyse. Glande maîtresse du système endocrinien « chef d’orchestre » exerçant une action de régulation sur d’autres glandes. Adéno-hypophyse: Partie glandulaire de l'hypophyse (75% de l'hypophyse). Possède des cellules endocrines qui synthétisent et libèrent 6 hormones. 4 hormones qui stimulent d’autres glandes: TSH (thyréostimuline): agit sur la glande thyroïde et les parathyroïdes ACTH (corticostimuline): agit sur le cortex et les glandes surrénales FSH (folliculo-stimuline): agit sur les ovaires et les testicules LH (lutéinisante): femelle et mâle: déclenche ovulation, progestérone, testostérone 2 hormones qui ont un effet direct sur les cellules du corps: Prolactine: agit principalement sur la glande mammaire, les ovaires, les testicules, le foie… hormone somatotrope ou de croissance: (elle est peptidique= hydrosoluble): se trouve liée à la GHBP, TT excès (gigantisme (enfant)/ acromégalie (adulte)), mécanisme d’action de la GH: agit directement ou par stimulation d’un facteur (GF) Neuro-hypophyse: Formée de cellules nerveuses qui trouvent leur origine dans l’hypothalamus. La portion postérieure de la glande ne sécrète pas d’hormone mais elle met en réserve (ou « stock ») les deux hormones suivantes: ADH (hormone antidiurétique) Ocytocine Tige pituitaire: L’hypophyse est reliée à l’hypothalamus par une tige mince: tige pituitaire. Elle contient: Les axones et les terminaisons axonales de neurones dont les corps cellulaires sont dans l'hypothalamus. Les capillaires veineux du système porte hypothalamo-hypophysaire qui acheminent les hormones de libération ou d’inhibition sécrétées spécifiquement par les neurones hypothalamiques vers l’hypophyse antérieure Système porte: réseau de vaisseaux sanguins qui relie deux organes sans passer par le cœur. Il fonctionne parallèlement à la grande circulation Constitué de deux réseaux capillaires en série: Un premier réseau de capillaires, au niveau de l'hypothalamus "reçoit" les neurohormones libérées par les neurones hypothalamiques. La veine porte achemine ces neuro-hormones vers le deuxième réseau de capillaires. Un deuxième réseau de capillaires permet la diffusion des neuro-hormones hypothalamiques vers leurs récepteurs spécifiques, portés par des cellules endocrines (sécrétrices d'hormones) situées dans l'hypophyse antérieure, ou adénohypophyse Dans les système porte hypophysaire, les neurohormones de l’hypothalamus passent directement vers l’adénohypophyse sans passer par la circulation générale. Il permet de transmettre à l’hypophyse l’information humorale en provenance de l’hypothalamus sans dilution dans la circulation générale. Les axes endocriniens: La thyroïde: Principale fonction: régulation du métabolisme La thyroïde tient une place importante dans l’organisme: dès la vie intra-utérine chez le fœtus, le nouveau né, puis l’enfant dans le développement du cerveau et du tissu osseux. https://www.notion.so/Physiologie-endocrinienne-abcfde9d715e48a9a253de2f320095ff 3/7 24/11/2023 13:17 Physiologie endocrinienne Chez l’adulte, les hormones thyroïdiennes agissent pratiquement sur tous les tissus de l’organisme (métabolisme des glucides, lipides et protéines et sur la calorigénèse) Glande endocrine vésiculée faite de follicules thyroïdiens comprenant: -une colloïde amorphe (zone de stockage des hormones thyroïdiennes) -une paroi constituée d’une couche unique faite de 2 types de cellules: Les cellules folliculaires (=thyréocytes), sécrètent les hormones thyroïdiennes T3 et T4 et constituées d’un pole apical et d’un pole basal Les cellules C (cellules parafolliculaires) sécrètent la Calcitonine La thyroïde secrète 2 types d’hormones: Les hormones thyroidiennes: T3 (triiodothyronine), T4 (thyroxine) Calcitonine Biosynthèse des hormones thyroïdiennes: Elle nécessite deux éléments: Un apport d’iode essentiellement exogène d’origine alimentaire. La synthèse de la thyroglobuline. La TSH est le principal régulateur de la fonction thyroïdienne: stimule toutes les étapes de la synthèse depuis la captation d’iode jusqu’à la libération d’hormones thyroïdiennes Thyroïde: 20% de T3 80% de T4 (en besoin 40% se transforme en T3 et 40% en rT3) peu de rT3 (sans effet connu) Transport et métabolisme de T3 et T4: T3 et T4: (99%) liées à la TBG T3 et T4 libres (0,03 % de la T4 et 0,3 % de la T3) sont appelées fT3 et fT4 (f :free). Cette fraction libre de T3 et T4 contrôle la sécrétion de TSH par l’antéhypophyse par le mécanisme de rétrocontrôle(rétroaction). T3 et T4 sont dégradées dans le foie et excrétées dans la bile Effets physiologiques de T3 et T4: Effets métabolique: Ces hormones accélèrent le métabolisme des glucides, des lipides et des protides. Conséquences: Elévation des échanges respiratoires, Augmentation du volume sanguine, et du débit cardiaque La thyroïde joue également un rôle important sur le métabolisme de l’iode: la majeure partie de l’iode est fixée par la glande dans la substance colloïde et sert à l’élaboration des hormones thyroïdiennes. Effets sur la croissance: La thyroïde stimule la croissance. L’insuffisance thyroïdienne survenant chez le très jeune enfant entraine un retard de croissance staturo-pondérale considérable associé à une absence de développement sexuel et intellectuel (crétinisme) Actions tissulaires: Sur le cartilage de conjugaison, la thyroide prépare sa maturation et son ossification, Sur les annexes de la peau et sur les dents: pousse des poils, des ongles et l’apparition et la croissance des dents, Sur l’appareil genital: développement genital du jeune et apparition de la puberté, Sur le système nerveux: développement intellectuel et psychique Régulation de la fonction thyroïdienne: Le métabolisme phosphocalcique: Constituants de l’os: 99% de Ca2+ et 85% de P Ca2+: excitabilité neuromusculaire, second PO3-: constituant de molécules biologiques messager intracellulaire et cofacteur indispensables, régulation des protéines et enzymatique pouvoir tampon La calcémie et la phosphatémie sont régulées principalement par: Parathormone et vitamine D: action sur La calcitonine: Son rôle est moindre L’absorption intestinale, la formation et la résorption osseuse, l’élimination urinaire Le Ca se trouve sous deux formes: complexe de sel d’hydroxyapatite (présent dans l’os), Ca ionisé qui est la forme active (circule en partie lié à l’albumine et à des globulines et éliminé au niveau rénal et hépatique) La calcémie est très stable (100 mg/l). L’équilibre calcique nécessite un contrôle par Ca lui même Les cellules des parathyroïdes, de la thyroïde et du tubule rénal (synthétise la D3) ont la capacité d’apprécier le niveau de la calcémie NB: Une hypocalcémie (parathyroïdectomie) entraine une tétanie puis la mort Une hypercalcémie entraine une précipitation du Ca au niveau rénal La régulation hormonale du métabolisme phospho-calcique: Se fait au niveau de 3 sites l’intestin, l’os, les reins et par 3 hormones: La parathrome (PTH): participe avec la vit D et la calcitonine à la régulation du métabolisme du calcium et du phosphore. Elle entraine une hypercalcémie et une hypophosphorémie Au niveau de l’os: résorption osseuse Au niveau du rein: hyperphosphaturie et une de la résorption tubulaire du Ca2+ Au niveau de l’intestin: l’absorption du calcium La calcitonine: ( taux de Ca2+ élevée) hormone peptidique à effet hypocalcémiante. Elle stimule l’absorption de Ca sanguin par l’os et inhibe la libération de Ca par les cellules osseuses La vitamine D3 ou cholecalciférol: participe à l’absorption du Ca au niveau intestinal Au niveau intestinal: la vit D stimule l’absorption du Ca par les entérocytes du jéjunu et de l’iléon Au niveau rénal: l’effet de la vit D est moindre à celui de la PTH Au niveau de l’os: elle favorise la calcification, libère le Ca à partir de l’os profond et vieilli (grâce à la PTH)= hypercalcémie. La D3 augmente la phosphatémie= Ca mobilisé sera de nouveau fixé sur l’os en voie de formation La vit D3 a donc une action sur: la calcémie, la phosphatémie et la croissance osseuse La corticosurrénale: https://www.notion.so/Physiologie-endocrinienne-abcfde9d715e48a9a253de2f320095ff 4/7 24/11/2023 13:17 Physiologie endocrinienne Les glandes surrénales sont au nombre de deux, une droite et une gauche; elles sont situées chacune au voisinage du pôle supérieur du rein correspondant. La glande surrénale est formé d’une zone médullaire et une zone corticale (superposition de 3 couches a un équipement enzymatique spécifique) NB: Glande indispensable à la vie: La suppression de la corticosurrénale entraîne la mort en 1 à 5 jours dans un tableau associant: Troubles digestifs, collapsus cardio-vasculaire, prostration aboutissant au coma. Les examens biologiques montrent des troubles graves portant sur l'équilibre et le métabolisme de l'eau, ainsi que sur l'équilibre des électrolytes (sodium et potassium en particulier) Les stéroïdes surrénaliens: Le précurseur des stéroïdes surrénaliens est le cholestérol Les glucocorticoïdes: le cortisol et la corticostérone=formation du glucose Formés au niveau de la zone fasciculée Effets physiologiques des glucocorticoïdes: Régulation de la sécrétion des glucocorticoïdes: Le cortisol permet le maintien de la glycémie, du métabolisme hydroélectrolytique et de la pression artérielle Il permet l’adaptation au stress et au jeune (assure une protection contre l’hypoglycémie) Quand la sécrétion est élevée (stress), le cortisol a des effets bénéfiques par ses actions métaboliques, cardiovasculaires et anti-inflammatoires L’excès de cortisol: catabolisme non contrôlé à différents niveaux Le manque de cortisol se solde par une hypoglycémie, hypovolémie et une hypotension artérielle Chez le fœtus, le cortisol est nécessaire à la maturation du SNC, de la rétine, du tractus digestif et du poumon Les minéralocorticoïdes: l’aldostérone= rétention de Na au niveau rénal C'est à son action sur le métabolisme hydrominéral que la surrénale doit ses fonctions vitales Formés au niveau de la zone glomérulée Régulation de la sécrétion de l’aldostérone: Trois hypothalamo- hypophyso- surrénalien: La Kaliémie: Système Rénine-Angiotensine-Aldostérone (SRA): le système le plus important: la sécrétion d’ALD est sensible à l’équilibre hydrominéral Les androgènes: l’androstènedione et la déhydroépiandrostérne (DHEA)= action masculinisant faible Formés au niveau de la zone réticulée Effets physiologiques de la DHEA: Effet masculinisant faible Stimule l’anabolisme protéique Stimulent la croissance DHEA agit directement sur le SNC: neurostéroide L’excès d’androgène surrénaliens chez: l’adulte: accentue l’effet de la testostérone l’enfant: développent précoce des caractères sexuels secondaires sans croissance testiculaire (c’est la pseudo-puberté précoce) la femme: virilisation si pas de traitement syndrome adrénogénital Le fonctionnement endocrine des gonades: Le testicule: Glande exocrine (sperme par les tubes séminifères) Glande endocrine (androgène, par les cellules de Leydig) La grande partie du testicule est faite du tubes séminifères Sécrétion de la testostérone: Durant la vie fœtale: les cellules de Leydig sont les 1ére cellules actives chez le fœtus. La production de testostérone dépend de LH Chez l’homme: la testostérone est de 400 à 600 NG/dl Chez la femme: la testostérone est très faible Le taux de testostérone varie avec l’âge chez le mâle Action physiologiques des androgènes: Régulation de la fonction de reproduction 2 types d’actions: chez l’homme: La reproduction et la différenciation sexuelle La croissance et la maturation des organes sexuels Chez le mâle pubère: Les androgènes sont responsables de l’apparition et du maintien des caractères sexuels secondaires: Maturation du tractus sexuel et des organes associés Epaississement de la pilosité faciale, axillaire et pubienne T+ FSH= maintien de la spermatogenèse Développement de la puissance sexuelle (la libido) Chez la femme: virilisation Effets métaboliques: anabolisants des protéines au niveau des muscles squelettiques et du tissu osseux L’ovaire: Fonction exocrine: 1 ovule par cycle Fonction endocrine due au cellule de la granulosa et à la thèque Avant l’ovulation, les hormones présentent un pic notamment la LH indispensable à l’ovulation Effets physiologiques des œstrogènes: Sur l’utérus: Reconstitution de l’endomètre au début du cycle https://www.notion.so/Physiologie-endocrinienne-abcfde9d715e48a9a253de2f320095ff 5/7 24/11/2023 13:17 Physiologie endocrinienne Prolifération cellulaire Croissance des glandes de l’endomètre Augmentation de la vascularisation et de la contractibilité et de la motilité Sur le cervix: La glaire cervicale devient plus alcaline et moins visqueuse avant l’ovulation Sur le vagin: Sur les seins: L’épithélium vaginal s’épaissit au cours de Les œstrogènes stimulent la croissance la phase folliculaire des canaux de la glande mammaire Sur les trompes de Fallope: stimulation de augmentation de volume des seins chez la croissance les filles à la puberté Sur le squelette: stimulent l’activité des Sur le sang: le bon cholestérol sanguin ostéoblastes et entrainent la fermeture des (HDL) et des risques d’athérosclérose épiphyses des os longs NB: Chez le mâle: cette hormone peuvent entrainer une atrophie des glandes annexes, baisse de la spermatogenèse et féminisation Effets physiologiques de la progestérone: sécrétée par les cellules de la granulosa, les cellules du corps jaune et le placenta Sur l’utérus: prépare l’endomètre à l’implantation du blastocyte en stimulant le développement, la croissance et l’activité sécrétoire des glandes de l’endomètre La progestérone inhibe les contractions spontanées du myomètre Sur le cervix: Sur les seins: la glaire cervicale devient plus visqueuse complète l’action des E2 en développant les (résistance au passage des spermatozoïdes) lobules et les alvéoles des glandes mammaires La progestérone a un effet hyperthermisant Régulation de la fonction de reproduction chez la femme: Pas de pic de LH pas d’ovulation Le pancréas endocrine: Une glande vitale, qui ne représente que 1 % du pancréas mais octroie 10 % de son irrigation sanguine. Le pancréas endocrine produit les quatre hormones suivantes: L'insuline (seule hormone hypoglycémiante): produite par les cellules “beta” Le glucagon (hormone hyperglycémiante): produite par les cellules “alpha” La somatostatine: produite par les cellules “delta” Le polypeptide pancréatique produite par les cellules F NB: La pancréatectomie totale mène à un décès rapide La destruction des cellules B entraine un diabète sucré expérimental L’insuline: Action: Agit sur le métabolisme des glucides, lipides et protides Elle est hypoglycémiante et favorise le stockage du glucose sous forme de glycogène dans le foie, le muscle et le tissu adipeux. Elle inhibe la glycogénolyse et la néoglucogenèse Elle favorise le stockage des lipides sous forme de triglycérides Elle favorise la synthèse des protides à partir des acides aminés Facteurs de sécrétion: La sécrétion d’insuline est déclenchée par: L’hyperglycémie L’action de certains hormones digestives (gastrine, sécrétine…) Le nerf vague AA, AG et corps cétoniques Les catécholamines inhibent cette sécrétion Le glucagon: Ses propriétés sont antagonistes de l’insuline: Il est hyperglycémiant en favorisant la glycogénolyse Favorise la libération d’AG à partir des réserves du tissu adipeux Favorise la synthèse de glucose, dans le foie, à partir des AA Hyperkaliémiant Facteurs de sécrétion: Régulation de l’homéostasie glycémique: L’hypoglycémie Les AA glucogéniques Les AG libres Les catécholamines L’insuline, la somatostatine diminuent sa sécrétion Fait par: ASMAA CHAHDANE https://www.notion.so/Physiologie-endocrinienne-abcfde9d715e48a9a253de2f320095ff 6/7