Biologie - 6

Publié le 20 juillet 2012 par ***

SERIE 10 – LE SYSTEME ENDOCRINIEN

I. GENERALITES SUR LES HORMONES

I.1. La synthèse des hormones

I.2. Le transport des hormones

I.3. Le mode d’activation des hormones

I.4. Les différentes réponses de la cellule cible

I.5. Régulation de l’activité hormonale

II. GLANDES ENDOCRINES

II.1. Présentation des principales glandes endocrines

II.2. Principales fonctions des glandes endocrines

III. CONCLUSION GENERALE

SERIE 10 – LE SYSTEME ENDOCRINIEN

I.GENERALITES SUR LES HORMONES

Les hormones sont des molécules chimiques

- synthétisées par des amas de cellules spécialisées (glandes endocrines)

- transportées par voie sanguine

- agissant sur des cellules spécifiques (= cellules cibles)

Les hormones assurent la transmission d’information nécessaire au fonctionnement cellulaire.

1. Les glandes endocrines synthétisent les hormones.

2. Le sang transporte les hormones jusqu’aux cellules cibles.

3. L’action de l’hormone provoque une réponse de la cellule cible.

Fig. 1. Transmission de l’information hormonale

Remarque : on distingue les hormones peptidiques (protéines) et les hormones stéroïdiennes (lipides).

I.1. LA SYNTHESE DES HORMONES

La synthèse des hormones est sous le contrôle du programme génétique (ADN des chromosomes). Cette synthèse nécessite de l’énergie (ATP). Ex : synthèse d’une hormone peptidique.

Remarque : Ce sont les mêmes phénomènes qui gèrent la synthèse de toutes les protéines de l’organisme (enzymes, anticorps, neurotransmetteurs).

Une fois cette synthèse terminée, les hormones sont stockées dans les vésicules intra cellulaires en attendant d’être libérées dans le sang par exocytose.

Les glandes synthétisant les hormones sont nommées glandes endocrines, ce qui les différencie des glandes exocrines, qui libèrent leur produit de synthèse hors du sang.

- Cellule sécrétrice

- Capillaire (dans lequel se déverse la substance sécrétée par la cellule sécrétrice)

Fig. 2. Structure et sécrétion d’une glande endocrine (observation microscopique)

- Acinus (ensemble de cellules sécrétrices)

- Canal excréteur

- Les flèches indiquent le trajet de la substance sécrétée des acinus vers le canal excréteur

Fig. 3. Structure et sécrétion d’une glande exocrine (observation microscopique)

I.2. LE TRANSPORT DES HORMONES

Les hormones sont transportées dans le sang.

Selon leur solubilité dans le plasma, elles sont soit :

- Liées à une protéine plasmatique comme l’alumine

Ex : hormones stéroïdiennes (œstrogène, testostérone…) qui sont des lipides

- Non liées, c’est-à-dire libres dans le plasma.

Ex : hormones peptidiques (adrénaline, insuline) qui sont des protéines.

Attention : Même les hormones liées à des protéines plasmatiques se trouvent en petite quantité sous forme libre dans le plasma.

Seule cette forme libre a une action sur les cellules cibles.

I.3. LE MODE D’ACTION DES HORMONES

Expérimentalement, on constate que toutes les cellules ne sont pas sensibles aux mêmes hormones. Cela implique un système de reconnaissance hormone / cellule cible.

La fraction libre de l’hormone quitte le plasma pour rejoindre la cellule cible.

La cellule cible possède des récepteurs spécifiques de l’hormone.

Les récepteurs sont des protéines dont la forme est adaptée à celle de l’hormone.

L’association hormone / récepteur active alors la cellule cible (réponse cellulaire).

Remarque : on rencontre le même système de reconnaissance clé / serrure dans les réactions :

- Neurotransmetteur / récepteur post synaptique

- Anticorps / antigène

- Enzyme / substrat.

Selon les hormones considérées, les récepteurs sont situés :

- A la surface de la membrane plasmique (cas des hormones peptidiques et glycoprotéiques)

- A l’intérieur du cytoplasme (cas des hormones stéroïdiennes).

L’association de l’hormone à son récepteur engendre, à l’intérieur de la cellule cible, une cascade de réactions chimiques, aboutissant à une amplification de la réponse cellulaire.

Ce système permet par exemple à une seule molécule de glucagon d’induire la libération d’environ 100 millions de molécules de glucose par l’hépatocyte.

Une hormone agit donc à très faible dose.

Attention : Une même cellule peut être la cible de plusieurs hormones.

Par exemple, les cellules cibles de l’insuline (hépatocytes) peuvent aussi être la cible du glucagon.

- L’insuline induit le stockage du glucose dans l’hépatocyte (glycogenèse)

- Le glucagon induit la libération du glucose par l’hépatocyte (glycogénolyse).

Dans le plasma, ces deux hormones sont toujours présentes.

C’est le rapport insuline / glucagon qui déterminera la réponse (glycogenèse ou glycogénolyse) de l’hépatocyte.

I.4. LES DIFFERENTES REPONSES DE LA CELLULE CIBLE

La réaction de la cellule cible peut être de deux types :

- Une activation enzymatique (cas des hormones peptidiques)

Des enzymes intracellulaires présentes mais inactives sont débloquées (activation), ce qui conduit à une modification du métabolisme cellulaire.

Ces enzymes peuvent alors :

o participer à une synthèse moléculaire (anabolisme)

o dégrader des molécules (catabolisme).

Ex : L’insuline induit l’activation des enzymes de la glycogenèse (stockage du glucose sous forme de glycogène).

- Une activation de l’ADN (cas des hormones stéroïdiennes)

L’ADN activé commande la synthèse de protéines cellulaires.

Ex : l’hormone de croissance stimule toutes les synthèses protéiques, notamment la production de protéines osseuses.

I.5. REGULATION DE L’ACTIVITE HORMONALE

I.5.1. STIMULATION DE LA SECRETION

La sécrétion d’hormone n’est pas continue ; les cellules endocrines ont besoin d’être stimulées.

On distingue trois types de stimulation : chimique, nerveuse, hormonale.

I.5.1.a. LA STIMULATION CHIMIQUE

La variation du taux sanguin de certains ions ou de métabolites induit une activation des cellules endocrines :

Exemple :

Une GLYCEMIE ELEVEE stimule les cellules bêta des Ilots de Langerhans du pancréas, responsables de la synthèse de l’INSULINE.

Une GLYCEMIE FAIBLE stimule les cellules alpha des Ilots de Langerhans, responsables de la synthèse du GLUCAGON.

I.5.1.b. LA STIMULATION NERVEUSE

Les glandes endocrines sont des organes INNERVES dont le fonctionnement est régulé par le système nerveux : un neurotransmetteur peut déclencher l’exocytose hormonale.

Ex : Un stimulus agressif (stress) perçu par les organes des sens parvient au cerveau (cortex, système limbique, hypothalamus).

L’hypothalamus est le point de départ d’un influx nerveux (par voie sympathique) qui conduit à la libération d’un neurotransmetteur : la noradrénaline, au niveau de la médullosurrénale. Cette glande endocrine libère l’adrénaline.

La NORADRENALINE est un neurotransmetteur du système sympathique ;

L’ADRENALINE est une hormone de la médullo-surrénale.

Stimulus agressif  organe des sens  nerf sensitif  cerveau (hypothalamus)  nerf sympathique moteur  libération de neurotransmetteur  médullo-surrénale  libération de l’hormone Adrénaline  effet biologique.

Fig. 4. Réponse hormonale à une stimulation nerveuse

I.5.1.c. LA STIMULATION HORMONALE

Les glandes endocrines sont également sous le contrôle d’autres hormones. Il existe une HIERARCHIE du système endocrinien permettant une régulation fine de la sécrétion hormonale.

Hypothalamus  neurhormone  hypophyse  sécrétion hormonale glandes endocrines périphériques (surrénales, ovaires, testicules, thyroïde, parathyroïde)  sécrétion hormonale  effet biologique.

Fig. 5. Hiérarchie du système endocrinien

L’Hypothalamus est un centre nerveux. C’est également une glande endocrine : certains de ses neurones produisent des neurotransmetteurs libérés dans le sang (neurhormone). On parle de neurosécrétion.

1. Stimulation chimique : ion métabolite présent dans les capillaires sanguins;

2. Stimulation nerveuse : un PA parcourt l’axone jusqu’à une terminaison nerveuse riche en vésicules synaptiques contenant des neurotransmetteurs ;

3. Stimulation hormonale : hormone de contrôle présente dans les capillaires sanguins.

Fig. 6. Les trois modes de stimulation d’une cellule endocrine

Une fois stimulée par l’un de ces trois modes de stimulation, la cellule endocrine sécrète par exocytose une hormone dans le capillaire sanguin. Le capillaire sanguin reçoit l’hormone fabriquée par la cellule endocrine.

I.5.2. INHIBITION DE L’ACTION HORMONALE

La présence d’hormones dans le sang ne peut pas être permanente, car les cellules cibles seraient alors perpétuellement activées.

L’hormone doit donc disparaître du milieu sanguin.

Deux mécanismes contribuent à cette disparition :

-La DEGRADATION INTRA-CELLULAIRE DE L’HORMONE :

Les hormones sont détruites (digérées) par : - les cellules cibles

- des organes spécialisés (foie, rein).

-Le RETROCONTROLE DE LA SECRETION :

L’hormone sécrétée agit à la fois : - sur les cellules cibles

- sur sa propre sécrétion (on parle de RETRO-CONTROLE NEGATIF, car elle inhibe sa propre sécrétion).

Sécrétion de l’hormone  hormone circulante  élimination de l’hormone par les cellules cibles et par des organes spécialisés (foie et reins)

Parallèlement, l’hormone circulante vient, par RETRO-CONTROLE, inhiber la sécrétion de l’hormone.

Fig. 7. Inhibition de l’action hormonale

Remarques : Si le rétrocontrôle stimule la sécrétion hormonale, on parle de RETRO-CONTROLE POSITIF.

I.5.3. BILAN SUR LA REGULATION

Stimulations ------------ GLANDE ENDOCRINE ----------- Inhibitions

V------- Taux sanguin de l’hormone ------- V

Organe cible Elimination de l’hormone

Réponse cellulaire

Fig. 8. Régulation du taux sanguin des hormones

Le taux sanguin d’une hormone dépend :

- de sa production par la glande endocrine, résultat des stimulations et des inhibitions ;

- de son utilisation par la cellule cible ;

- de son élimination.

II.LES GLANDES ENDOCRINES

II.1. PRESENTATION DES PRINCIPALES GLANDES ENDOCRINES

On distingue 7 principales glandes endocrines :

II.1.1. L’HYPOTHALAMUS

Au sommet de la hiérarchie endocrinienne, l’hypothalamus produit des NEUROHORMONES :

- Hormones STIMULATRICES (RH) et INHIBITRICES (IH) agissant sur l’ANTEHYPOPHYSE.

- Hormones ADH (hormone anti-diurétique) et OCYTOCINE agissant sur la POSTHYPOPHYSE appelée aussi neuro-hypophyse.

II.1.2. L’HYPOPHYSE

L’hypophyse, située à la base du cerveau, sécrète de nombreuses hormones sous le contrôle de l’hypothalamus : c’est le COMPLEXE HYPOTHALAMO-HYPOPHYSAIRE.

L’hypophyse est constituée de deux parties : l’antéhypophyse et la posthypophyse. L’antéhypophyse sécrète les STIMULINES (S) : FSH et LH, TSH, GH et MSH, ACTH, qui agissent sur d’autres glandes endocrines. La neurohypophyse libère dans le sang les neurohormones hypothalamiques (voir ci-dessus : ADH et OCY).

II.1.3. LA THYROIDE

Située au niveau du cou, la thyroïde, stimulée par la TSH, sécrète les hormones T3, T4 et CT.

II.1.4. LES PARATHYROIDES

Situées sur la face postérieure de la thyroïde, mais indépendantes d’elle, les parathyroïdes sont stimulées par les hormones GH et MSH, et sécrètent l’hormone PTH.

II.1.5. LE PANCREAS

Situé sous l’estomac, stimulé par la GH et la MSH, le pancréas sécrète l’insuline et le glucagon.

II.1.6. LES GLANDES SURRENALES

Situées au-dessus des reins, elles sont constituées de deux parties : la corticosurrénale et la médullo-surrénale. Elles sont stimulées par l’ACTH. Les cortico-surrénales sécrètent le cortisol et l’ALDostérone ; les médullo-surrénales sécrètent la NORadrénaline et l’ADrénaline.

II.1.7. LES GONADES OU GLANDES GENITALES (OVAIRES / TESTICULES)

Les ovaires et testicules sont stimulés par la FSH et la LH. Ils sécrètent la testostérone, les œstrogènes, la progestérone.

REMARQUES:

- D’autres organes annexes sécrètent également des hormones. Par exemple : rein, intestin, cœur, foie, thymus

- Certaines glandes endocrines ont une double fonction. Par exemple : fonction nerveuse et endocrine de l’hypothalamus, fonction endocrine et exocrine du pancréas.

II.2. PRINIPALES FONCTIONS DES GLANDES ENDOCRINES

GLANDES HORMONES PRODUITES EFFETS

Hypothalamus Releasing hormones (RH) - Activent ou inhibent l’antéhypophyse.

Inhibiting hormones (IH)

Antéhypophyse Stimulines (f) - Stimulent l’activité d’autres glandes:

Hormone folliculostimulante (FSH) * stimulation de l’ovaire

Hormone lutéinique (LH) * stimulation de l’ovaire

Hormone thyroidostimulante (TSH) * stimulation de la thyroïde

Hormone adrénocorticotrope (ACTH) * st. des corticosurrénales

Hormone de croissance (GH) * st. de croissance générale

Prolactine (f) (PRL) * sécrétion de lait.

Posthypophyse Hormone anti-diurétique (ADH) - Diminue la quantité d’urine émise par les reins.

Ocytocine (f) (OCY) - Active les contractions de l’utérus pendant

l’accouchement.

(ADH et OCY sont des hormones hypothalamiques libérées dans la posthypophyse, qui passent à travers elle, en quelque sorte)

Thyroide Tri-iodo-thyronine (f) (T3) - Active le métabolisme cellulaire

Thyroxine (f) (T4) et favorise la croissance.

Calcitonine (f) (CT) - Favorise la calcification des os

et diminue la calcémie.

Parathyroide Parathormone (f) (PTH) - Augmente la calcémie.

Pancréas Insuline (f) - Diminue la glycémie en favorisant

l’utilisation du glucose par les cellules

et le stockage du glucose dans le foie.

Glucagon (m) - Augmente la glycémie.

Surrénales :

- Corticosurrénales Glycocorticoides (cortisol (m)…) - Augmente la glycémie.

Aldostérone (f) (ALD) - Augmente la natrémie.

- Médullo-surrénales Adrénaline (f) (AD) - Augmente la glycémie et stimule le métabolisme.

Gonades : Hormones sexuelles

- Ovaires Œstrogènes (m) et Progestérone (f) - Favorisent le développement et fonctionnement

de l’utérus, et plus généralement,

de tout l’appareil féminin.

- Testicules Androgènes (m) dont Testostérone - Favorisent le fonctionnement de

l’appareil urogénital (masculin).

(f) : féminin (m) : masculin

Fig. 9. Action des principales glandes endocrines et leurs hormones

CONCLUSION GENERALE

Sous l’influence de stimulations diverse, l’hypothalamus sécrète des neuro-hormones agissant par le biais de l’hypophyse:

- sur les glandes endocrines périphériques

- directement sur les cellules cibles effectrices.

Les glandes endocrines périphériques peuvent être stimulées :

- Par le métabolisme (stimulus chimique)

- Ex : parathyroïde, pancréas

- Par des neurotransmetteurs (stimulus nerveux)

- Ex : médullo-surrénale, pancréas

- Par le complexe hypothalamo-hypophysaire (stimulus hormonal)

- Ex : gonades, thyroïde, corticosurrénales.

L’activation de ces glandes périphériques libère des hormones qui induisent une réponse des cellules cibles effectrices.

Le taux sanguin de l’hormone est finement régulé par divers mécanismes : rétrocontrôle, élimination…

Chimique Nerveuse Hormonale

! ! !

------------------------ V ---------------------

 Hypothalamus

^ RETROCONTROLE !

I V

^ --------------- Neurhormones --------------------------------------------

^ VV VV

IANTÉHYPOPHYSE------------------------------POSTHYPOPHYSE

I ! ! ! !

I ! ! Stimulation Stimulation ! !

^ ! ! nerveuse chimique ! !

I V V V V VV

^ Glandes endocrines ! Glandes endocrines ! !

I Périphériques ! Périphériques ! !

I V V V VV

I--------- TAUX SANGUIN DE L’ HORMONE

I V I V

^ Association hormone / récepteur I Cellule Elimination de

^ V I cible l’hormone.

I Amplification I effectrice

I V I

^ Réponse cellulaire I

I !  Rétrocontrôle

I V --------------- Hormone

-------- Effets biologiques --------------- Stimulation

CONCLUSION : RESUME

Les hormones sont des molécules chimiques synthétisées sous contrôle génétique par des glandes endocrines.

Elles sont transportées par voie sanguine sous forme libre ou liée. La fraction libre agit à faible dose sur les cellules cibles, par l’intermédiaire de récepteurs spécifiques.

La réponse cellulaire se traduit par :

- une activation enzymatique (stimulation du métabolisme)

- une activation de l’ADN (stimulation de la synthèse protéique)

Le taux sanguin de l’hormone résulte :

- de sa production par la glande ; production contrôlée par voire chimique, nerveuse, hormonale, et par rétrocontrôle

- de son utilisation par les cellules

- de sa destruction.

Le système endocrinien est organisé comme suit :

1. La stimulation de l’hypothalamus induit la production de neurohormones.

2. Les neurohormones agissent par le biais de l’hypophyse sur les glandes périphériques ou directement sur les cellules cibles effectrices.

3. Les glandes endocrines périphériques (thyroïde, parathyroïde, pancréas, surrénales, glandes génitales)… synthétisent à leur tour les hormones (thyroxine, parathormone, insuline, glucagon, adrénaline, œstrogènes) qui agissent sur les cellules cibles.

Stimulation

Hypothalamus-------------------------------------------------------------------

V V

HORMONES Neurohormones IH et RH ADH et OCY

HYPOTHALAMIQUES V V

------------------AntéHypophyse----------------------------------------------- PostHypophyse

V V ! V V V V V

HORMONES FSH LH V TSH GH, MSH… ACTH ! !

HYPOPHYSAIRES ! PRL ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !

V ! V ! ! !

GLANDES Gl. génitales ! Thyroïde Parathyroide Pancréas Cortico- Médullo- V V

PERIPHERIQUES ! ! ! ! ! Surrénales Surrénales ! !

! ! ! ! ! ! ! ! ADH OCY

! ! ! ! ! ! ! ! !

HORMONES Testostérone ! T 3 ! ! ! ! ! !

PERIPHERIQUESOestrogènes ! T 4 (thyroxine) PTH Insuline Cortisol NOR ! !

Progestérone ! CT (parathormone) ! Glucagon ALD AD ! !

! ! ! ! ! ! ! / !

V V V V V V V V V

CELLULES CIBLES CELLULES CIBLES CELLULES CIBLES

: : : : : : : : :

FONCTION Reproduction -----------------Nutrition et métabolisme------------------- Reproduction

Fig. 10 Schéma de synthèse (Technifiches).

SERIE 11 – COOPERATION DES SYSTEMES NERVEUX ET ENDOCRINIENS

LE COMPORTEMENT HUMAIN

I. UN EXEMPLE DE REACTION EMOTIONNELLE : LE STRESS

I.1. Stress et système nerveux

I.2. Stress et système endocrinien

I.3. Déroulement de la réponse face au stress

I.4. Quelques informations complémentaires

II. BILAN : LES MECANISMES DU STRESS

SERIE 11 – COOPERATION DES SYSTEMES NERVEUX ET ENDOCRINIENS - LE COMPORTEMENT HUMAIN

La plupart des réactions de l’organisme nécessitent l’intervention :

- du système nerveux

- du système endocrinien

Tout comportement implique la coopération de ces deux systèmes complémentaires.

I.UN EXEMPLE DE REACTION EMOTIONNELLE: LE STRESS

Lorsque les modifications du milieu sont très brutales, elles ne constituent plus un simple stimulus mais une véritable agression pour l’organisme.

On appelle agression toute action, généralement extérieure, parfois psychologique, qui modifie l’état d’équilibre de l’organisme.

Ces agressions sont de divers types :

- les réactions émotionnelles brutales :

Ex : relation d’agression avec autrui, physique ou verbale, phobie, traumatisme, perte d’un emploi, mise à la retraite.

- Les réactions émotionnelles insidieuses :

Ex : bruits de la ville, tracas professionnels, rythme de vie harassant.

Ce chapitre, qui présente les mécanismes mis en œuvre par l’organisme en situation d’agression, permet d’analyser un exemple de COOPERATION NEUROHORMONALE.

L’ensemble des agressions ainsi que les réactions qu’elles déclenchent dans l’organisme (activation du système nerveux puis du système endocrinien) sont désignés par le terme de stress.

Ce chapitre fait intervenir des notions concernant le système nerveux et le système endocrinien.

I.1. STRESS ET SYSTEME NERVEUX

- Le système nerveux intervient d’abord comme récepteur des agressions. Celles-ci proviennent :

-de l’environnement : elles sont perçues par les organes des sens.

Ex : Une explosion stimule l’oreille interne (limaçon);

Une chute stimule également l’oreille interne (canaux semi-circulaires du vestibule) ;

La vue d’un danger imminent stimule l’œil (la rétine).

-du milieu intérieur : les agressions sont alors perçues par les récepteurs internes.

Ex : Une hémorragie interne provoque une chute de pression

sanguine qui stimule les barorécepteurs carotidiens.

- Les récepteurs codent le stimulus agressif en message nerveux qui est acheminé par les nerfs sensitifs jusqu’aux centres nerveux. Trois principaux centres réceptionnent les messages nerveux :

-le cortex cérébral

-le système limbique

-l’hypothalamus (possédant ses propres récepteurs aux stimulations internes).

- La coordination de ces centres assure l’élaboration d’une réponse comportementale acheminée jusqu’aux organes effecteurs par :

-le système nerveux sympathique : innervation des muscles, yeux, bronches, peau, cœur, vaisseaux sanguins, foie, médullo-surrénales…

-le système nerveux somatique (SN périphérique) : innervation des muscles squelettiques responsables du mouvement.

- L’organisme entier est ainsi mobilisé pour réagir rapidement face au stress.

Le système nerveux n’intervient pas seulement dans l’élaboration de la réponse motrice ; il agit également sur les glandes hormonales par l’intermédiaire de l’hypothalamus.

I.2. STRESS ET SYSTEME ENDOCRINIEN

La plupart des glandes endocrines sont sollicitées lors du stress. Cependant, l’action prépondérante revient aux glandes surrénales :

- La médullo-surrénale sécrète l’adrénaline suite à une stimulation du SN sympathique ;

- La corticosurrénale sécrète le cortisol sous l’action d’une hormone hypophysaire : l’ACTH.

Rappels : Le SN sympathique ainsi que l’hypophyse sont sous le contrôle de l’hypothalamus.

Adrénaline et cortisol agissent de concert sur les organes effecteurs stimulés également par vois nerveuse (muscles, peau, bronches, cœur, vaisseaux sanguins, foie).

I.3. DEROULEMENT DE LA REPONSE FACE AU STRESS

I.3.1. PREMIER TEMPS: L’AGRESSION

Les stimuli agressifs sont captés par les organes des sens ou les récepteurs internes puis transmis aux centres nerveux.

I.3.1. DEUXIEME TEMPS: LA REPONSE NERVEUSE

Les centres élaborent des messages nerveux moteurs :

- Somatique : à destination des muscles squelettiques.

Le but est la préparation aux mouvements (fuite, réaction d’attaque...).

- Sympathique : à destination des différents organes effecteurs (voir tableau ci-dessous).

Le but est de donner à l’organisme les moyens de réagir (apport d’O2, glucose…).

ORGANE EFFECTEUR ACTION DES FIBRES SYMPATHIQUES ROLE DANS LE STRESS

Peau Augmentation de la transpiration Refroidissement du corps Vasoconstriction (pâleur) Limitation des saignements

en cas de blessures.

Irrigation prioritaire des

organes essentiels.

Œil Mydriase (dilatation de la pupille) Acuité visuelle amplifiée.

Bronches Broncho dilatation Meilleure ventilation

(apport en O2 augmenté).

Foie Augmentation de la libération Apport de substrats énergiques.

de glucose dans le sang.

Cœur Tachycardie Distribution plus rapide du sang

dans l’organisme.

Vasodilatation coronaire Augmentation de la nutrition

du myocarde.

Médullo-surrénale Sécrétion d’adrénaline Système relais de l’activation

du SN sympathique.

Fig. 1. Rôle du SN sympathique lors du stress.

I.3.3. TROISIEME TEMPS: LA REPONSE HORMONALE IMMEDIATE: REPONSE NEURO-HORMONALE

Remarque : à propos du terme « neuro-hormonale » :

Ce terme qualifie une réponse hormonale (en l’occurrence sécrétion d’adrénaline par la médullo-surrénale) sous l’action directe du système nerveux sympathique (donc par l’intermédiaire d’un neurotransmetteur, la noradrénaline, libérée au niveau de la surrénale).

Ce terme n’implique pas l’intervention des neurohormones définies dans le système endocrinien.

Sous l’action du SN sympathique, la médullo-surrénale libère de l’adrénaline qui entretient toutes les actions sur les organes effecteurs (glycémie élevée, rythme cardio-respiratoire accéléré). L’action de l’adrénaline prolonge les effets rapides mais de courte durée engendrés par le SN.

Toutes ces modifications permettent à l’organisme de mieux répondre aux agressions.

Cette réponse n’est pas toujours suffisante en particulier si le stress se prolonge, si l’organisme ne trouve pas de solution d’urgence. D’autres réponses sont alors mises en jeu pour pallier les causes de l’agression.

I.3.4. QUATRIEME TEMPS: LA REPONSE HORMONALE TARDIVE

L’hypothalamus active l’antéhypophyse qui libère une hormone : l’ACTH, transportée par le sang jusqu’aux corticosurrénales.

Il y a alors libération de cortisol. Cette hormone est capable d’agir sur toutes les cellules de l’organisme :

- Elle a une action hyperglycémiante en prévision d’une consommation durable de glucose par les cellules ;

- Elle inhibe la synthèse des protéines, consommatrice d’énergie.

I.4. QUELQUES INFORMATIONS COMPLEMENTAIRES

I.4.1. LES DEUX ASPECTS DE LA REPONSE COMPORTEMENTALE

La réponse comportementale est caractérisée par deux phénomènes :

- La réponse psychologique : faisant intervenir uniquement les centres nerveux.

Ex : angoisse, trac, inquiétude…

- La réponse physiologique : faisant intervenir des organes effecteurs.

Ex : vasomotricité, sudation, tachycardie…

I.4.2. LES EFFETS DU STRESS

Le stress représente une mobilisation globale de l’organisme, seule façon de venir à bout d’une agression : il représente une façon très positive de réagir, physiquement et psychiquement.

Par exemple : Le stress est nécessaire pour établir des performances sportives (compétitions) ou intellectuelles (examens). Mais cela entraîne momentanément un déséquilibre du milieu intérieur.

Toutefois, si les agressions sont trop fortes par rapport aux possibilités de réaction de l’individu (adaptation impossible), il peut survenir :

- une phase d’épuisement conduisant à des maladies dites de civilisation : dépression, maladies cardio-vasculaires, ulcères… ;

- une sur agressivité (développement de la violence) ;

- une fuite de la réalité pouvant être à l’origine de maladies psychiatriques.

I.4.3. STRESS ET SYSTEME IMMUNITAIRE

Il n’est pas facile d’établir un lien direct, de cause à effet, entre le stress et la résistance aux maladies.

On peut faire cependant quelques observations :

- des maladies comme l’herpès, les eczémas, l’asthme, sont souvent associées à des situations de stress persistant ;

- une étude américaine portant sur 2 000 femmes a montré que le cancer était deux fois plus fréquent chez les femmes a tendance dépressive que chez les autres ;

- un « bon moral » peut aider l’organisme à lutter contre la maladie.

II.BILAN. LES MECANISMES DU STRESS.

(1) Face à une situation d’agression, l’organisme réagit et informe les centres nerveux. Ceux-ci élaborent deux types de réactions :

-A : une réaction psychologique ;

-B : une réaction physiologique, qui dépend de plusieurs mécanismes, sous le contrôle de l’hypothalamus.

Cette réaction physiologique implique les trois mécanismes suivants :

(2) Mécanisme nerveux rapide : action très rapide mais de courte durée sur des organes cibles ;

(3) Mécanisme neurohormonal : action rapide et durable sur des organes cibles ;

(4) Mécanisme hormonal : action tardive et durable sur tout l’organisme.

On parle d’INTEGRATION NEURO-HORMONALE.

L’ensemble des réactions A + B constitue la réponse comportementale.

Remarque : le schéma présenté ici a été simplifié car :

- d’autres centres nerveux interviennent (formation réticulée) ;

- d’autres hormones sont mises en jeu ( thyroxine, glycocorticoides)

- des rétro-contrôles modulent la réponse.

Agression (1)

Récepteurs

--------------------------------------------

Centres nerveux

-------------------------------------------

I Cortex (4) I

I ! ^ I

I V I I (A) Réaction

I Système limbique I--- psychologique

I ! ^ I V

I V I I !

(2)---------------------- I Hypothalamus I------- (4) !

V I____________________________ I V V

! ! --------------- !

Système nerveux sympathique ! (3) Hypophyse !

Système nerveux somatique ! --------------- !

! ! ACTH ! !

! V V !

V Système nerveux sympathique ! !

! ! ! V

V V V !

! ---------------------------------------------- !

! Médullo- Cortico- !

! surrénale Surrénale !

! ---------------------------------------------- !

! Adrénaline ! Cortisol ! !

V V V !

----------------------------------------------------------------------------------- !

VISCERES VAISSEAUX MUSCLES !

----------------------------------------------------------------------------------- !

! (B) !

V !

Réaction physiologique !

(Hyperglycémie, augmentation du rythme cardio-respiratoire, vasomotricité…) !

! !

! V

--- REPONSE COMPORTEMENTALE

CONCLUSION : RESUME

Lors d’une agression, les systèmes nerveux et endocriniens coopèrent pour rétablir l’état d’équilibre de l’organisme.

Par exemple, au cours du stress, la réponse se déroule en 4 temps :

(1) Agression : stimulus interne ou externe.

(2) Réponse nerveuse : elle fait intervenir les systèmes somatique et sympathique et plusieurs centres nerveux (cortex cérébral, système limbique, hypothalamus). Elle permet une réaction immédiate de fuite, d’attaque.

(3) Réponse neurohormonale : le SN sympathique commande la synthèse d’adrénaline (par la médullo-surrénale). Cette hormone prolonge les effets rapides, mais de courte durée, engendrés par le SN.

(4) Réponse hormonale tardive : l’ACTH hypophysaire induit la libération de cortisol par les corticosurrénales. Le cortisol accentue l’action de l’adrénaline.

L’ensemble de ces réactions détermine la réponse comportementale constituée de deux composantes (psychologique et physiologique).

Globalement, une stimulation analysée au niveau des centres nerveux induit l’activation :

- du SN (action rapide, mais de courte durée) ;

- du système endocrinien (action lente, mais durable).

Ces deux systèmes se régulent l’un l’autre et des rétrocontrôles affinent la réponse : on parle d’intégration neurohormonale.