Fiche de Révision UE2.2 – Le système endocrinien
Auteur : N. Diotel – IFSI – UFR Santé Université de la Réunion
Diplôme d'État d'Infirmier – Réf Podcast : UE2.2-E3
Introduction au système endocrinien
Le système endocrinien (S.E.) est un système majeur de communication biologique, indispensable à la régulation de nombreuses fonctions vitales. Il fonctionne en synergie avec le système nerveux pour maintenir l’équilibre et l’homéostasie de l’organisme.
1. Définitions clés
Le système endocrinien est l’ensemble des organes et glandes qui sécrètent des hormones directement dans le sang pour communiquer avec d’autres organes ou tissus cibles et réguler diverses fonctions physiologiques.
- Étymologie :
- Endo = à l’intérieur
- Krinien = sécréter
- Composé principalement de glandes endocrines synthétisant et libérant des hormones.
Lien essentiel avec le système nerveux car ces deux systèmes interagissent pour réguler rapidement ou durablement l’activité de l’organisme.
2. Rôles du système endocrinien et principe fondamental
- Régulation de la croissance et du développement corporel.
- Adaptation de l’organisme aux modifications environnementales et internes (stress, pathologies…).
- Garantie de l'homéostasie : maintien de la stabilité du milieu intérieur (composition sanguine, pression, température…) malgré les variations externes.
3. Les hormones : messagers chimiques essentiels
Définition et caractéristiques
Une hormone est une molécule messagère chimique, produite par une glande endocrine, transportée via le sang, et qui agit à distance en modulant l'activité de cellules cibles spécifiques.
Rôles régulateurs des hormones:
- Composition du milieu interne (sang, liquide interstitiel)
- Métabolisme et équilibre énergétique
- Contractions musculaires lisses et cardiaques
- Sécrétions glandulaires
- Croissance et développement
Classification chimique des hormones
| Type d'hormones | Structure | Exemples | Solubilité | Transport dans le sang | Récepteurs | Mode d’action |
|---|
| Peptidiques | Polymères d’acides aminés | Insuline, hormone de croissance (GH) | Hydrosolubles | Forme libre | Récepteurs membranaires | Induisent actions rapides (2e messager) |
| Aminés (monoamines) | Dérivés de la tyrosine | Adrénaline, noradrénaline | Hydrosolubles | Forme libre | Récepteurs membranaires | Actions rapides (via 2e messager) |
| Stéroïdes | Dérivés du cholestérol | Testostérone, progestérone, cortisol | Liposolubles | Liaison à des protéines (albumine) | Récepteurs intracellulaires | Actions lentes (modification transcription) |
Hydrosolubles vs liposolubles
-
Hormones hydrosolubles :
- Circulent libres dans le plasma, ne traversent pas la membrane cellulaire.
- Se fixent sur des récepteurs membranaires, déclenchant une cascade de second messagers (ex : AMPc).
- Réponses rapides (ex : adrénaline, insuline).
-
Hormones liposolubles :
- Transportées liées à des protéines plasmatiques.
- Traversent la membrane cellulaire et se lient à des récepteurs intracellulaires (cytoplasme ou noyau).
- Modifient l'expression génétique, induisant une réponse lente mais durable.
4. Récepteurs hormonaux et mécanismes d’action
Types de récepteurs hormonaux
- Récepteurs membranaires : protéines situées à la surface cellulaire, cibles des hormones hydrosolubles (ex : récepteur à l’insuline).
- Récepteurs intracellulaires : situés dans le cytoplasme ou le noyau, cibles des hormones liposolubles (ex : récepteur à la testostérone, aux hormones thyroïdiennes).
Mécanismes d'action hormonale
Hormones hydrosolubles
- Fixation sur récepteur membranaire → activation du 1er messager → cascade de seconds messagers intracellulaires (AMPc, IP3…) → activation d’enzymes, transporteurs, ou canaux ioniques.
- Réponses rapides (secondes à minutes).
- Exemple : adrénaline stimule augmentation de la fréquence cardiaque en situation de stress.
Hormones liposolubles
- Passage libre à travers la membrane → liaison au récepteur intracellulaire → translocation dans le noyau → interaction avec l’ADN → modulation de la transcription des gènes cibles (+ ou -).
- Réponses lentes (heures à jours).
- Exemple : cortisol favorise la mobilisation des réserves énergétiques en situation de stress prolongé.
Illustration simplifiée
[Diagramme]
5. Les principales glandes endocrines et axes hormonaux associés
5.1 Complexe hypothalamo-hypophysaire
Anatomie
-
Hypothalamus : centre nerveux situé au-dessous du thalamus, comprenant
- des neurones magnocellulaires (synthèse d’ocytocine et vasopressine)
- des neurones parvocellulaires (libèrent CRH, GnRH, TRH, GHRH)
-
Hypophyse (ou glande pituitaire) : reliée à l’hypothalamus par la tige pituitaire, divisée en :
- Neurohypophyse (post-hypophyse) : libère oxytocine et vasopressine.
- Adénohypophyse (antéhypophyse) : produit plusieurs hormones trophiques sous contrôle hypothalamique : GH, FSH, LH, ACTH, TSH.
Fonctions
L’hypothalamus contrôle la sécrétion hormonale hypophysaire via des hormones libératrices ou inhibitrices (ex: GnRH stimule FSH et LH).
[Diagramme]
5.2 La thyroïde
Caractéristiques anatomiques
- Glande bilobée en forme de papillon, située en avant de la trachée.
- Forte vascularisation (~80-100 mL/min).
Hormones synthétisées
- Thyroxine (T4) : hormone prohormone, concentrée dans le sang.
- Tri-iodothyronine (T3) : hormone active, issue de la conversion locale de T4 dans les tissus.
Rôles physiologiques des hormones thyroïdiennes
- Augmentation du métabolisme basal (production de chaleur).
- Stimulation de la synthèse protéique et de l'ATP cellulaire.
- Contribution au développement du système nerveux.
- Régulation de la résorption osseuse (effet hypocalcémiant indirect).
Parathyroïdes (glandes associées)
- 4 petites glandes sur la thyroïde.
- Produisent la parathormone (PTH) : hormone hypercalcémiante, diminuant le taux de phosphate dans le sang.
5.3 Les glandes surrénales
Anatomie
- Deux glandes triangulaires, une au-dessus de chaque rein.
- Deux parties distinctes :
- Cortico-surrénale (périphérique) : sécrète glucocorticoïdes (cortisol), minéralocorticoïdes (aldostérone) et androgènes secondaires.
- Médullo-surrénale (centrale) : sécrète catécholamines (adrénaline, noradrénaline).
Axe corticotrope
Régulé par l’axe hypothalamo-hypophysaire via la CRH et ACTH, contrôle la production de cortisol.
5.4 Le pancréas endocrinien
Anatomie et fonctions
- Situé dans l'abdomen supérieur gauche, derrière l’estomac.
- Composé de :
- Pancréas exocrine : production d'enzymes digestives.
- Pancréas endocrine : îlots de Langerhans (cellules beta et alpha).
Hormones principales
| Cellule | Hormone | Effet principal |
|---|
| Cellules beta | Insuline | Hypoglycémiante (diminue glycémie) |
| Cellules alpha | Glucagon | Hyperglycémiant (augmente glycémie) |
Valeurs normales de glycémie
| État | Valeurs (g/L) |
|---|
| Glycémie normale | 0,8 à 1,1 |
| Hyperglycémie | > 1,26 à 2 |
5.5 Le thymus et l’épiphyse
Le thymus
- Situé dans le médiastin supérieur, en arrière du sternum.
- Très développé chez le fœtus, s’atrophie chez l’adulte.
- Rôle crucial dans la maturation immunitaire (lymphocytes T).
- Sécrète des hormones thymopoiétiques : thymopoiétine, thymuline.
L’épiphyse (glande pinéale)
- Petite glande attachée au 3e ventricule cérébral.
- Produit la sérotonine, précurseur principal de la mélatonine.
- La mélatonine module les rythmes circadiens veille-sommeil.
5.6 Les gonades endocrines
Ovaires
- Fonctions :
- Exocrine : libération de l’ovocyte.
- Endocrine : production d’hormones sexuelles (œstrogènes, progestérone).
Rôles des hormones ovariennes
| Hormone | Actions principales |
|---|
| Œstrogènes | Croissance de l’endomètre, production de glaire cervicale, ouverture du col utérin, développement mammaire, croissance osseuse. |
| Progestérone | Favorise la nidation, développement mammaire, effet hyperthermique. |
Testicules
- Situation : scrotum.
- Fonctions :
- Exocrine : production des spermatozoïdes.
- Endocrine : cellules de Leydig produisant la testostérone.
Actions de la testostérone
- Développement et maintien des caractères sexuels secondaires masculins.
- Stimulation de la spermatogenèse.
Axe gonadotrope (hypothalamo-hypophyso-gonadique)
[Diagramme]
- Chez la femme : FSH stimule les follicules, LH déclenche l’ovulation.
- Chez l’homme : LH stimule les cellules de Leydig pour la testostérone ; FSH agit sur les cellules de Sertoli pour la spermatogenèse.
6. Les autres axes neuroendocriniens
Axe somatotrope
- Impliqué dans la régulation de la croissance.
- Contrôlé par le GHRH (hypothalamus) et la GH (hypophyse).
- GH agit sur le foie pour libérer IGF-1 (insulin-like growth factor), stimulant la croissance des tissus.
Synthèse diagrammatique des axes endocriniens majeurs
[Diagramme]
Conclusion
Le système endocrinien est fondamental à l'équilibre physiologique, intervenant dans la croissance, le développement, la réponse au stress, la reproduction et l'homéostasie métabolique. Une connaissance approfondie de ses glandes, hormones, récepteurs, et mécanismes d’action permet de mieux comprendre de nombreuses pathologies et leur prise en charge.
Résumé des notions-clés
| Notion | Définition/Rôle |
|---|
| Système endocrinien | Système de communication par hormones |
| Hormone | Messager chimique sécrété dans le sang |
| Hormones hydrosolubles | Fixation sur récepteurs membranaires, réponse rapide |
| Hormones liposolubles | Passage intracellulaire, modulation transcription |
| Hypothalamo-hypophysaire | Contrôle central de la sécrétion hormonale |
| Thyroïde | Régulation du métabolisme basal et croissance |
| Surrénales | Réponse au stress, équilibre hydroélectrolytique |
| Pancréas endocrinien | Régulation glycémique (insuline, glucagon) |
| Gonades | Production des hormones sexuelles et gamètes |
Cette fiche vous permettra d'avoir une vision structurée et complète du système endocrinien avec les notions clés détaillées pour bien maîtriser l'UE2.2.
Bonnes révisions !