Fiche de révision : Communication hormonale

📋 Plan du Cours

1. Modèle général de communication
2. Communication hormonale et nerveuse
3. Nature et devenir des hormones
4. Récepteurs et réponses cellulaires
5. Régulation des récepteurs
6. Sécrétion et homéostasie

📖 1. Modèle général de communication

🔑 Notions clés & Définitions

• Communication biologique : L’ensemble des mécanismes permettant à des cellules, tissus ou organismes d’échanger des informations afin d’assurer la coordination des fonctions vitales.
• Hormone : Une molécule de signalisation sécrétée par une cellule endocrine, transportée par le sang et capable d’agir sur des cellules cibles exprimant un récepteur spécifique.

📝 Points essentiels

• Le modèle comprend les éléments suivants : (Shannon et Weaver, 1948):
  • une source d’information
  • un émetteur qui code le message
  • un canal de transmission
  • un récepteur qui décode le signal
  • un destinataire

💡 Astuce mémo

Source → émetteur → canal → récepteur → réponse

📖 2. Communication hormonale et nerveuse

★ À maîtriser

📌 La communication hormonale utilise des molécules chimiques transportées par le sang ou le liquide extracellulaire et cible les cellules grâce à leurs récepteurs, tandis que la communication nerveuse utilise des signaux électriques conduits par l’axone et cible les cellules grâce aux synapses.

• La communication hormonale a un temps de réaction long de 15 à 30 minutes et une réponse durant des minutes, des heures ou des jours, tandis que la communication nerveuse réagit en quelques millisecondes et produit une réponse durant des millisecondes à quelques secondes.

Compléments

• Lors d’une hyperglycémie, les cellules bêta pancréatiques sécrètent de l’insuline qui circule dans le sang, se fixe aux récepteurs de l’insuline du foie et stimule la glycogénogenèse et la lipogenèse.

💡 Astuce mémo

Hormone diffuse et durable ; potentiel d’action rapide et précis

📖 3. Nature et devenir des hormones

★ À maîtriser

• Les hormones peptidiques sont hydrophiles, solubles dans le plasma et généralement transportées sous forme libre, avec une demi-vie de quelques minutes.

• Les hormones stéroïdes sont produites à partir du cholestérol dans la mitochondrie puis le réticulum endoplasmique lisse, sont principalement liées à des protéines plasmatiques et ont une demi-vie généralement exprimée en heures.

• La T3 est l’hormone thyroïdienne active, tandis que la T4 constitue principalement une prohormone réservoir transformée en T3 par une désiodase dans les cellules cibles.

Compléments

• 🔄 La synthèse et la sécrétion suivent ces étapes: transcription du gène, traduction de l’ARNm, ancrage du ribosome au réticulum endoplasmique rugueux, maturation dans le réticulum et l’appareil de Golgi, stockage en vésicules, exocytose stimulée

💡 Astuce mémo

Hydrophile dans le plasma ; hydrophobe liée à une protéine

📖 4. Récepteurs et réponses cellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Récepteur hormonal : Une protéine capable de lier une hormone spécifique avec une grande affinité et de déclencher une réponse cellulaire.

★ À maîtriser

• Dans les cellules musculaires squelettiques, l’adrénaline se fixe au récepteur β2 couplé à Gs, active l’adénylate cyclase, augmente la production d’AMPc et active la protéine kinase A.

• Les glucocorticoïdes traversent la membrane plasmique, se lient au récepteur cytosolique GR, provoquent le détachement de HSP-90, puis le complexe hormone-récepteur entre dans le noyau et active la transcription de gènes spécifiques.

Compléments

• Les hormones thyroïdiennes traversent la membrane et se lient dans le noyau au récepteur TR, qui forme un hétérodimère avec RXR et active la transcription de gènes spécifiques.

💡 Astuce mémo

Récepteur membranaire pour l’hydrophile ; intracellulaire pour l’hydrophobe

📖 5. Régulation des récepteurs

📝 Points essentiels

📌 L’up-régulation augmente le nombre de récepteurs fonctionnels et la sensibilité à l’hormone, tandis que la down-régulation diminue le nombre de récepteurs fonctionnels et la sensibilité cellulaire.

• La désensibilisation correspond à une perte de réponse du récepteur sans diminution de son nombre, notamment par phosphorylation du récepteur, découplage des protéines G ou inhibition d’un acteur de la signalisation.

• Lors d’une hyperinsulinémie chronique, les récepteurs de l’insuline sont internalisés, dissociés de l’insuline dans l’endosome précoce, puis dégradés ou recyclés, ce qui diminue leur nombre et provoque une baisse de la sensibilité à l’insuline.

💡 Astuce mémo

Hyperinsulinémie chronique → moins de récepteurs → insulino-résistance

📖 6. Sécrétion et homéostasie

🔑 Notions clés & Définitions

• Rétrocontrôle négatif : Une régulation dans laquelle la réponse produite par l’effecteur réduit l’écart de la variable contrôlée à sa valeur de consigne.
• Homéostasie : Walter Bradford Cannon, organization for physiological homeostasis, 1929 - Un processus permanent de régulation qui maintient les constantes du milieu intérieur dans les limites compatibles avec le fonctionnement des cellules et de l’organisme.

★ À maîtriser

📌 La sécrétion hormonale peut être déclenchée par un stimulus humoral, hormonal ou nerveux : une variation d’ion ou de molécule, une hormone ou une commande du système nerveux respectivement.

Compléments

• Les principaux paramètres régulés sont:
  • la pression artérielle
  • la glycémie
  • les pressions partielles en O2 et CO2
  • l’équilibre acido-basique
  • la température
  • la volémie
  • la natrémie
  • la kaliémie
  • la calcémie

💡 Astuce mémo

Écart à la consigne → réponse corrective → retour vers l’équilibre

📊 Tableaux de synthèse

Communication hormonale et nerveuse

Hormones hydrophiles et hydrophobes