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Les hormones : système chimique de communication et de régulation Principe général de la communication cellulaire Cellule sécrétrice Molécule chimique = SIGNAL Cellule CIBLE (réceptrice) RECEPTEUR Réponse cellulaire 2 principaux systèmes de communication cellulaire La communication nerveuse La communication hormonale Il existe des ANALOGIES entre communication nerveuse et communication hormonale Analogies structurelles Cellule sécrétrice Molécule chimique = SIGNAL Neurone préS Neurotransmetteur Cellule CIBLE (réceptrice) Communication nerveuse Neurone postS Synapse Communication hormonale Cellule endocrine Hormone Cellule cible (endocrine ou non) Hormone Cellule cible (endocrine ou non) Communication neuro-hormonale Neurone Il existe des ANALOGIES entre communication nerveuse et communication hormonale Analogies fonctionnelles Communication nerveuse Communication hormonale Le neurotransmetteur ou l’hormone sont produits et stockés en vue d’une utilisation ultérieure Le neurotransmetteur ou l’hormone sont libérés en réponse à une stimulation de la cellule sécrétrice Il existe de nombreux neurotransmetteurs et hormones différents Le neurotransmetteur ou l’hormone agit au niveau de la cellule cible via un récepteur qui lui est spécifique L’action du neurotransmetteur ou de l’hormone sur la cellule cible se fait, après fixation sur le récepteur, via la libération dans la cellule d’un 2ème messager chimique Il existe des DIFFERENCES entre communication nerveuse et communication hormonale Communication nerveuse Communication hormonale Voie de transmission Spécialisées = NERFS Générale = SANG Mode de transmission Rapide (ms) et transitoire Lent (sec, min) et continu Potentiels numériques de type « tout ou rien » Signaux analogiques gradués en intensité Contrôle de la transmission Volontaire (plupart des cas) Involontaire (régulation physiologique) Communication nerveuse et communication hormonale : Action complémentaire et interdépendante Réflexe d’éjection du lait Voie nerveuse Réponse hormonale Les hormones peuvent être classées d’après leur structure chimique Hormones aminées Adrénaline, noradrénaline Hormones thyroïdiennes Mélatonine Hormones protéiques Insuline Glucagon Ocytocine …… Acides aminés Métabolisme enzymatique Précurseur : Biosynthèse: Information génétique Hormones stéroïdes Oestrogènes Testostérone Glucocorticoïdes …… Biosynthèse: Précurseur : Précurseur : cholestérol Synthèse protéique Biosynthèse: Métabolisme enzymatique Les hormones : mécanisme d’action au niveau de la cellule cible (1) Interaction LIGAND - RECEPTEUR RECEPTEUR Hormone Site de liaison Site effecteur Pas de liaison <=> Pas de transmission d’un signal dans la cellule + Liaison <=> Transmission d’un signal dans la cellule Les hormones : mécanisme d’action au niveau de la cellule cible (2) Interaction LIGAND - RECEPTEUR SPECIFITE de la liaison X AFFINITE de la liaison Ligand à forte affinité Ligand à faible affinité Les hormones : mécanisme d’action au niveau de la cellule cible (3) H. aminées, H. protéiques = RECEPTEURS MEMBRANAIRES HORMONE PREMIER MESSAGER SITE DE LIAISON (face externe de la membrane) Proté Protéine G (modulation du signal) Adé Adénylate Cyclase (transmission du signal) SITE EFFECTEUR (face interne de la membrane) AMPc SECOND MESSAGER Les hormones : mécanisme d’action au niveau de la cellule cible (4) H. stéroïdes, H. thyroïdiennes = RECEPTEURS NUCLEAIRES La sécrétion des hormones est contrôlée et régulée Boucle de rétrocontrôle négatif Cellule endocrine + Cellule cible + Réponse biologique - Régulation de la glycémie par l’insuline et le glucagon Glandes endocrines et hormones chez l’humain (1) NOYAU SUPRACHIASMATIQUE MELATONINE Rythmes circadiens Glandes endocrines et hormones chez l’humain (2) HYPOTHALAMUS HYPOPHYSE 8 hormones protéiques o Régulation de la sécrétion de nombreuses hormones o Régulation de plusieurs fonctions physiologiques Glandes endocrines et hormones chez l’humain (3) GLANDE THYROÏDE TRIIODOTHYRONINE (T3) TYROXINE (T4) CALCITONINE Stimulent les processus métaboliques Métabolisme osseux du calcium Glandes endocrines et hormones chez l’humain (4) GLANDES PARATHYROÏDES PARATHORMONE (PTH) Métabolisme osseux du calcium Glandes endocrines et hormones chez l’humain (5) THYMUS THYMOSINE Stimule le système immunitaire Glandes endocrines et hormones chez l’humain (6) GLANDES SURRENALES Médullosurrénales ADRENALINE NORADRENALINE Stimule la fréquence cardiaque Augmente la PA Glandes endocrines et hormones chez l’humain (7) GLANDES SURRENALES Corticosurrénales GLUCOCORTICOÏDES (Cortisol) MINERALOCORTICOÏDES (Aldostérone) Augmente la glycémie Réduit la réaction inflammatoire Métabolisme du sodium et du potassium Glandes endocrines et hormones chez l’humain (8) Ilôts de Langerhans PANCREAS INSULINE GLUCAGON Diminue la glycémie Stocke le glucose dans le foie Augmente la glycémie Libère le glucose stocké au niveau du foie Glandes endocrines et hormones chez l’humain (9) OESTROGENES (Oestradiol) PROGESTERONE Développement et croissance de l’endomètre utérin Caractères sexuels secondaires OVAIRES (femme) Glandes endocrines et hormones chez l’humain (10) ANDROGENES (Testostérone) Maintien de la spermatogenèse Caractères sexuels secondaires TESTICULES (homme) Hypothalamus & Hypophyse (1) Localisation Anatomique Selle turcique hypothalamus hypophyse Hypothalamus & Hypophyse (2) Organisation Anatomique hypothalamus 1 hypothalamus 2 1. Chiasma optique 2. Eminence médiane 3+4.Tige pituitaire 5. Antéhypophyse 6. Posthypophyse 3+4 5 6 Hypothalamus & Hypophyse (3) Hypothalamus : de nombreux noyaux Hypothalamus & Hypophyse (4) Organisation Anatomique de l’antéhypophyse Neurones sécrétoires hypothalamiques du noyau arqué Artère hypophysaire supérieure Tractus tubéro-hypophysaire 1er réseau capillaire Système porte 2ème réseau capillaire Cellules endocrines antéhypophysaires Hypothalamus & Hypophyse (5) Organisation Anatomique de la posthypophyse Neurones sécrétoires Noyau hypothalamiques du noyau supra-optique supraoptique Neurones sécrétoires hypothalamiques du noyau paraventriculaire Tractus hypothalamo-hypophysaire Artère hypophysaire inférieure Réseau capillaire Hypothalamus & Hypophyse (6) Organisation anatomique de l’hypophyse (vue générale) De l’antéhypophyse De la posthypophyse Hypothalamus & Hypophyse (7) Organisation histologique De l’antéhypophyse • Nombreuses cellules endocrines • Vaisseaux sanguins • Tissu conjonctif ??? De la posthypophyse • Organisation fibreuse (axones) • Vaisseaux sanguins • Tissu conjonctif Hypothalamus & Hypophyse (8) - Boucle de rétrocontrôle négatif - Influx nerveux HYPOTHALAMUS Hormone Hormone Anté HYPOPHYSE Post HYPOPHYSE + Hormone + GLANDE ENDOCRINE Hormone + Réponse Biologique Hormone + Réponse Biologique Hypothalamus & Hypophyse (9) Hormones antéhypophysaires & facteurs de libération hypothalamiques HYPOTHALAMUS SRH (+) SIH ((-) Dopamine ((-) TRH (+) CRH (+) GnRH (+) GnRH (+) ACTH FSH et LH FSH et LH Cortico Surrénale Follicule Ovarien Corps Jaune Testicule Cortisol Oestrogè Oestrogènes Progesté Progestérone Testosté Testostérone ANTEHYPOPHYSE GH PROLACTINE TSH Thyroïde Os Glande Mammaire T3 et T4 Physiologie, métabolisme & croissance Reproduction Comportement Hypothalamus & Hypophyse (10) Hormones posthypophysaires Synthèse HYPOTHALAMUS OCYTOCINE ANTEHYPOPHYSE POSTHYPOPHYSE OCYTOCINE GLANDE ENDOCRINE ADH ADH Glande mammaire Rein Reproduction Physiologie Transport axoplasmique Sécrétion
