Les voies de communications inter-cellulaires Le système endocrinien Chapitre 4 Les voies de communications inter-cellulaires titre Le système endocrinien Partie 1

plan 1. La glycémie. 1.1. Observations expérimentales. 1.2. Rôle des organes effecteurs. 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. 1.3.1. Observations expérimentales. plan 1.3.2. Insuline. 1.3.3. Glucagon. 1.3.4. Localisation des cellules endocrines. 2. Le système endocrinien. 2.1. Présentation générale. 2.2. Les principales glandes endocrines. 2.3. Nature et classification des hormones.

2.1.1 1. La glycémie. 1.1. Observations expérimentales. Dosage de la glycémie Après un repas de féculents Au cours d’un jeûne de courte durée Veine sus-hépatique 0,9 g.L-1 porte 2,5 g.L-1 13,8 mmol.L-1 0,8 g.L-1 4 mmol.L-1 Le foie joue un rôle la régulation de la glycémie. il fournit du glucose en cas de besoin (jeûne). il le stocke en cas d’excès. PLAN 3

2.1.1 1. La glycémie. 1.1. Observations expérimentales. glucose glycogène glucose PLAN 4

2.1.1 1. La glycémie. 1.1. Observations expérimentales. PLAN 5 La glycémie varie en fonction des circonstances: Hypoglycémie: concentration sanguine en glucose < 0,7 g.L-1 Consommation de sucre au cours d’un effort physique. Hyperglycémie: concentration sanguine en glucose > 1,3 g.L-1 Production de sucre au cours d’un stress. Il s’agit de variations physiologiques. Glycémie régulièrement > 1,5 – 2 g.L-1 Il s’agit d’une pathologie PLAN 5

2.1.2 1. La glycémie. 1.2. Rôle des organes effecteurs. PLAN 6 Le foie joue un rôle prépondérant dans la régulation de la glycémie. Organe effecteur: Organe dont le métabolisme influence certains paramètres biologiques (« produisent un effet »). Son ablation provoque une hypoglycémie: il a un rôle hyperglycémiant. PLAN 6

2.1.2 1. La glycémie. 1.2. Rôle des organes effecteurs. PLAN 7 Organe effecteur: Organe dont le métabolisme influence certains paramètres biologiques (« produisent un effet »). Foie - glycogénogenèse / glycogénolyse - glycolyse / néoglucogenèse - fermentation lactique Muscle - glycogenèse / glycogénolyse - glycolyse - cycle Krebs / fermentation lactique Tissu adipeux - Lipogenèse / lipolyse Le rein n’est pas à proprement parlé un organe effecteur. Il n’agit pas spécifiquement sur la glycémie. PLAN 7

Le pancréas est un organe double, 1. La glycémie. 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. 2.1.3.1 1.3.1. Observations expérimentales. * Ablation du pancréas. -----> troubles digestifs -----> symptômes diabète: faim, soif, amaigrissement, hyperglycémie -----> mort en quelques semaines Le pancréas est un organe double, il intervient: dans la digestion (sucs pancréatiques). dans le contrôle de la glycémie. PLAN 8

2.1.3.1 1. La glycémie. 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. 1.3.1. Observations expérimentales. * Ligature du canal pancréatique. * Observation microscopique des tissus. -----> troubles digestifs -----> pas de symptômes de diabète. 2 types de cellules. Amas Les deux fonctions du pancréas sont indépendantes. Ilots de Langerhans La ligature provoque l’atrophie des acini. Acini Les deux fonctions du pancréas sont assurées par des cellules différentes. PLAN 9

2.1.3.1 1. La glycémie. 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. Greffe: revascularisation d’un organe (greffon) dans un organisme (receveur). 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. 2.1.3.1 1.3.1. Observations expérimentales. Autogreffe: cas où le greffon est un des organes du donneur. * Ablation + autogreffe. Ablation Broyage du pancréas Injection d’extraits pancréatiques. -----> troubles digestifs -----> pas de symptômes de diabète. -----> troubles digestifs -----> pas de symptômes de diabète. L’action du pancréas s’effectue par voie sanguine. L’action du pancréas s’effectue grâce à une molécule chimique. Hormone: molécule chimique véhiculée par le sang qui contrôle l’activité d’organes effecteurs. PLAN 10

2.1.3.2 1. La glycémie. 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. 1.3.2. Insuline. Effet de l’injection d’insuline: Sur la glycémie Sur le bilan hépatique. Effet hypoglycémiant Bilan hépatique: Différence entre la quantité de glucose sortant du foie et celle y entrant (à durées égales). Sortant – entrant < 0 Stockage du glucose PLAN 11

Les cellules b contiennent des granules denses 1. La glycémie. 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. 2.1.3.2 insuline 1.3.2. Insuline. Elle est synthétisée sous forme d’un précurseur (proinsuline) formé d’une seule chaîne. C’est un dipeptide synthétisé par les cellules b des îlots de Langerhans. PEPTIDE C Les cellules b contiennent des granules denses PLAN 12

Effet hyperglycémiant Libération de glucose par glycogénolyse. 1. La glycémie. 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. Effet hyperglycémiant 1.3.3. Glucagon. 2.1.3.3 glucag Effet d’une perfusion de glucagon: Sur la glycémie Sur le glycogène hépatique. Libération de glucose par glycogénolyse. PLAN 13

Les cellules a contiennent des granules clairs (peu denses). 1. La glycémie. 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. 1.3.3. Glucagon. 2.1.3.3 glucag C’est un peptide synthétisé par les cellules a des îlots de Langerhans. Les cellules a contiennent des granules clairs (peu denses). PLAN 14

2.1.3.4 1. La glycémie. 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. 1.3.4. Localisation des cellules endocrines. Le pancréas possède deux types de cellules: les cellules exocrines. les cellules endocrines. Acini Ilot de Langerhans PLAN 15

Les cellules à insuline sont les plus nombreuses (70%) 1. La glycémie. 1.3. Contrôle de la glycémie: le pancréas. 2.1.3.4 1.3.4. Localisation des cellules endocrines. Localisation des cellules a et b par immunofluorescence. Les AC anti-a portent des fluorochromes rouge. Les AC anti-b portent des fluorochromes vert. Les cellules à insuline sont les plus nombreuses (70%) PLAN 16

Une cellule inactive trop longtemps s’atrophie. 2. Le système endocrinien. Cellule endocrine: cellule qui sécrète une hormone (sécrétion dans le système sanguin ou interstitiel). 2.1. Présentation générale. 2.2.1 Cellule cible: cellule reconnue par une hormone (dont l’activité biologique est contrôlée par cette dernière). La cellule cible possède un récepteur spécifique à l’hormone. Lorsqu’elle s’y fixe, elle induit le changement d’activité de la cellule. Cellule effectrice (cible) Cellule endocrine Effet biologique Hormone Une hormone activatrice augmente l’activité de la cellule cible. Une cellule inactive trop longtemps s’atrophie. Une hormone inhibitrice diminue l’activité de la cellule cible. PLAN 17

2.2.1 2. Le système endocrinien. 2.1. Présentation générale. Une hormone peut posséder plusieurs cellules cibles 2.1. Présentation générale. 2.2.1 … et induire des effets contraires (inhibition et activation) Une cellule peut être la cible de plusieurs hormones. Une cellule endocrine ne sécrète qu’une seule hormone. Une cellule cible peut être une cellule endocrine. Une glande endocrine peut sécréter plusieurs hormones si elle possède plusieurs types de cellules (pancréas, surrénale,…) Une cellule endocrine peut être sa propre cible. Cellule cible B Cellule cible B Effet 2 Hormone 3 Rétrocontrôle +/- Cellule effectrice (cible) Cellule endocrine Hormone Effet biologique Deux hormones qui induisent des effets contraires sont des hormones antagonistes. Cellule endocrine 2 Hormone 2 Deux cellules qui induisent des effets contraires sont des cellules antagonistes. PLAN 18

2.2.2 2. Le système endocrinien. 2.2. Les principales glandes endocrines. 2.2.2 Hypothalamus Hypophyse Thyroïde Para-thyroïde testicules placenta ovaires surénales pancréas PLAN 19

2.2.3 2. Le système endocrinien. 2.3. Nature et classification des hormones. 2.2.3 Hormones pancréatiques Insuline, glucagon Les hormones sont classées en fonction de leur nature chimique. Protéines Hormones hypothalamiques Hormones hypophysaires Hormone thyroïdienne Thyroxine Dérivé d’acides aminés Hormones surrénalienne Adrénaline Cette classification est importante car c’est la nature de l’hormone qui commande son mode d’action sur la cellule cible. Hormones sexuelles Testostérone, progestérone, œstradiol Stéroïdes Hormones surrénalienne Cortisol PLAN 20