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Endocrinologie et physiologie des régulations Joffrey Zoll MCU-PH Service de Physiologie et dExplorations Fonctionnelles.

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1 Endocrinologie et physiologie des régulations Joffrey Zoll MCU-PH Service de Physiologie et dExplorations Fonctionnelles Institut de Physiologie EA3072 (secrétariat: ) Les Hôpitaux Universitaires de STRASBOURG

2 Définition: La physiologie est létude du fonctionnement normal dun organisme vivant et des parties qui le composent, y compris de tous ces processus chimiques et physiques. La physiologie englobe de nombreux niveaux dorganisation (moléculaire population) et différents domaines détude Daprès « physologie humaine » de Silverthorn I) Généralités - I.1 Introduction à la physiologie

3 - 10 systèmes dorganes physiologiques du corps humain Les Systèmes - Tégumentaire: peau, protection -Musculo-squelettique support, mouvement - Respiratoire: échange les gaz Digestif: Absorbe nutriments et leau, élimine déchets - Urinaire élimine excès eau et déchets - Reproducteur: produit œufs et sperme - Immunitaire: protection contre tout corps étranger - Circulatoire: distribue les substances Les systèmes nerveux et endocriniens: coordonnent les fonctions du corps I) Généralités - I.1 Introduction à la physiologie Intégration des systèmes de lorganisme

4 I) Généralités - I.1 Introduction à la physiologie - Fonction et processus a) La fonction est le « pourquoi »: -Existence, fonctionnement b) Le processus est le « comment »: -Approche mécaniste cest le rôle de la physiologie

5 - Grâce à ladaptation, empêcher les changements (Salinité, pH, température) - Homéostasie I) Généralités - I.1 Introduction à la physiologie - Définition: Cest la capacité dun organisme à maintenir son environnement interne stable face à la variabilité extérieure. Daprès « physiologie humaine » de Silverthorn

6 I) Généralités I.2 Introduction au système endocrinien Evolution systèmes de régulation responsables dun contrôle coordonné des « glandes fonctions » Complexité croissante des organismes pluricellulaires 1) système nerveux central, - environnement/organisme (organe sensoriels), - régulation rapide sur des cibles individuelles 2) Système neuro- endocrinien, - contrôle plus lent et soutenu, - cibles diversifiées 3) système immunitaire, -destruction des protéines étrangères à lindividu (du non-soi)

7 Daprès « physiologie humaine » de Silverthorn - Boucle de contrôle non biologique I) Généralités I.2 Introduction au système endocrinien

8 Quest-ce quune hormone? Du grec « Hormôn » : stimuler Substance chimique élaborée par une cellule ou un groupe de cellule et sécrétée dans le sang et qui agit spécifiquement sur une autre cellule qui exprime une protéine réceptrice qui la reconnaît, ceci à des concentrations très faibles (10 -9 à M). Leur action est transitoire. I) Généralités - I.2 Introduction au système endocrinien Définition Elles Assurent plusieurs fonctions essentielles: - croissance et développement - le métabolisme - milieu intérieur (t°, équilibre en eau et ions) -Reproduction

9 Rappels anatomiques Daprès « physiologie humaine » de Silverthorn

10 Sécrétée localement par des cellules, elle agit sur les cellules voisines. Hormone locale Ex. hormones responsables de l'inflammation Mode paracrine ou autocrine Sécrétée dans le sang par des glandes endocrines. Hormone circulante Ex. adrénaline, testostérone, oestrogènes, etc. Mode endocrine

11 Glande endocrine: Sécrète des hormones dans le sang Glandes sudoripares Glandes sébacées Vésicule biliaire Glandes sécrétant les enzymes digestives de l'intestin. Glandes exocrines et endocrines Glande exocrine : sécrétion de substances vers lextérieur du corps acini I) Généralités - I.2 Introduction au système endocrinien - Sécrétion des hormones

12 Signal Chimique = lhormone Production et sécrétion par les cellules spécialisées Transport public: le sang Récepteurs spécifiques (surface ou intracellulaire) Action transitoire Cellule endocrine Cellule sans récepteur Pas de réponse Cellule avec récepteur Réponse biochimique Cellule cible [ ] faible dans le sang (10 -9 à M) I) Généralités - I.2 Introduction au système endocrinien - Sécrétion des hormones

13 I) Généralités - I.2 Introduction au système endocrinien Stimulus sécrétion compartiment interstitiel, diffusion sang cellules cibles (récepteurs spécifiques) Les hormones agissent sur leur cellules cibles en contrôlant: Les vitesses de réaction enzymatique Le transport des ions à travers les membranes Lexpression des gènes et synthèse protéique

14 Amines peptides protéines glycoprotéines Stéroïdes Eicosanoïdes Isoprénoïdes Dérivés du cholestérols Ac. rétinoïque prostaglandines Vitamines D Dérivées de la Tyrosine Dérivées de la Sérotonine Dérivées du tryptophane Très nombreux Précurseurs importants Familles de protéines Hydrophiles Hydrophobes I) Généralités -I.3 Classification des hormones 3 classes chimiques

15 Les hormones peptidiques Synthèse et stockage: Libération: Transport dans le sang: Demi vie: Localisation du récepteur: Réponse induite par la liaison du ligand au récepteur: Réponse générale: Exemples: Synthétisées à lavance, stockées dans les vésicules de sécrétion Exocytose Dissoutes dans le plasma Courte (qques min) Membrane cellulaire Activation des systèmes de seconds messagers, pourraient activer des gènes Modification des protéines existantes et induction de nouvelles protéines Insuline, hormone parathyroïdienne I)Généralités I.3 Classification des hormones

16 Synthèse et stockage: Libération: Transport dans le sang: Demi vie: Localisation du récepteur: Réponse induite par la liaison du ligand au récepteur: Réponse générale: Exemples: Synthétisées à la demande à partir de précurseurs Diffusion simple Liées à des protéines porteuses (ex. globuline, albumine) Longue (ex min) Cytoplasme, noyau ou membrane cellulaire Activation des gènes (transcription, traduction) Induction de nouvelles protéines Oestrogènes, androgènes, cortisol (placenta: source dhormones stéroides) Les hormones stéroïdes I)Généralités I.3 Classification des hormones

17 Les Amines I)Généralités I.3 Classification des hormones Les catécholaminesHormones thyroïdiennes Même caractéristiques que les hormones peptidiques Même caractéristiques que les hormones stéroïdes Exemples: Adrénalines, noradrénalines Exemples: Thyroxine (T4)

18 I) Généralités -I.4 Synthèse, stockage et libération des hormones peptidiques Daprès « physiologie humaine » de Silverthorn

19 I) Généralités -I.5 Synthèse et libération des hormones stéroïdes Dérivés du cholestérol Grandes quantités de réticulum endoplasmique lisse (lieu de synthèse) Les stéroïdes sont lipophiles diffusent facilement pas de stockage Synthèse selon les besoins Transport: lié à des protéines porteuses (ex. albumine) augmentation de la durée de vie

20 Les hormones agissent en se liant à leur récepteur Cellule sans récepteurs Cellule avec récepteurs (cellule cible) Hormone I) Généralités -I.6 Mécanismes daction La réponse dun tissu à une hormone varie en fonction des récepteurs et des voies de signalisation

21 - Récepteurs membranaires et transduction du signal pour les hormones peptidiques Daprès « physiologie humaine » de Silverthorn

22 - Récepteur intracellulaire: Action de lhormone stéroïde

23 - Récepteurs membranaires et transduction du signal pour les hormones Amines (mélatonine, NA, adrénaline) et nucléaire pour les hormones thyroïdiennes Catécholamines Neurohormones H. thyroïdiennes stéroïdes

24 I) Généralités I.7 Les voies de contrôles physiologiques Les différences système endocrinien vs système nerveux: Systèmes qui fonctionnent en synergie, MAIS: 5 différences majeurs: Spécificité Nature du signal La vitesse La durée de laction Lintensité du stimulus (fréquence vs quantité) Afin de permettre le maintient de lhoméostasie, les adaptations Souvent, les réflexes endocriniens système nerveux

25 Modification interne ou externe Récepteur Voies afférentes: Neurone sensoriel Centre dintégration sensorielle du système endocrine Signal efférent: hormone Neurone efférent Effecteurs Centre dintégration du système nerveux Réponse Réflexe endocrine simpleRéflexe nerveux simple Modification interne ou externe Récepteur Centre dintégration endocrine Voies afférentes: Neurone sensoriel Centre dintégration du système nerveux Neurone efférent ou neurohormone Réponse Signal efférent n°2: hormone Effecteurs Réflexe neuroendocrinien complexe


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