Anatomophysiologie
des glandes Cours
d'endocrinologie
Une glande endocrine
est un organe dont
le fonctionnement
est caractérisé par
la synthèse puis la
sécrétion d'une ou
plusieurs substances
auxquelles on donne
le nom d'hormones.
Il existe 3 sortes
de glandes :
• Les glandes
endocrines sont
dépourvues de canal
excréteur.
Elles déversent
leurs hormones
directement dans les
vaisseaux sanguins
qui assurent leur
irrigation.
• Les glandes
exocrines possèdent
un canal excréteur.
Elles déversent le
produit de leur
sécrétion soit à
l'extérieur soit à
l'intérieur d'un
viscère creux.
• Les glandes mixtes
ont une action
endocrines et
exocrines (pancréas,
testicules)
Une hormones est
donc une substance
fabriquée par une
glande endocrine et
déversée par elle
dans le sang,
agissant à distance
de son lieu
d’origine sur des
cellules réceptrices
d’organes cibles.
Il existe 3 groupes
d’hormones en
fonction de leur
composition chimique
:
• Les amines :
molécules simples
dérivées des acides
aminés
• Les protéines et
les peptides :
chaînes d’acides
aminés hydrosolubles
• Les stéroïdes :
liposolubles
Il existe environ 50
hormones
répertoriées
produites par le
système endocrinien.
La thyroïde :
A - ANATOMIE :
1) DESCRIPTION :
C'est la plus volumineuse
des glandes endocrines.
Elle est située à la face
antérieure du cou, au dessous des cartilages du larynx, contre la trachée dont
elle recouvre les 2ème et 3ème anneaux.
Constituée de deux lobes
latéraux, réunis l'un à l'autre par une portion rétrécie : l'isthme.
Sa forme rappelle celle
d'un "H" ou d'un papillon.
Sa consistance est ferme
et sa coloration rosée.
Son poids est d'environ 25
g.
2) CONSTITUTION DU TISSU THYROÏDIEN :
Il est formé par la
juxtaposition de nombreux îlots cellulaires : les vésicules thyroïdiennes.
Le centre de ces vésicules
est constitué d'une substance dépourvue de toute cellule : la substance
colloïde.
Autour de ce centre
s'organisent les cellules sécrétrices.
Elles sont de 2 types :
• Les cellules principales
: cellules thyroïdiennes ou folliculaires
• Des cellules moins
nombreuses : les cellules C
3) VASCULARISATION :
Entre les vésicules
thyroïdiennes circule un réseau capillaire très riche dont les artères assurent
l'un des débits sanguins les plus élevés de l’organisme : 2 fois plus que les
reins à poids égal.
B - MECANISME DE L'ACTION HORMONALE :
Les hormones thyroïdiennes
circulent en liaison avec une glucoprotéine : la TBG.
1) LES CELLULES C :
Les moins nombreuses.
Elles sécrètent la
calcitonine, ou thyrocalcitonine, qui est un polypeptide (chaîne d'acides
aminés).
Elle fait baisser le taux
de calcium dans le sang.
2) LES CELLULES THYROÏDIENNES :
Ce sont les plus
nombreuses ; elles se regroupent en vésicules.
Elles captent l'iode
apporté par l’alimentation (150 à 200 mg/jour) circulant dans le sang et le
transforment en pré-hormone thyroïdienne qu'elles stockent.
Lorsqu'une stimulation par
la thyréostimuline hypophysaire (TSH) parvient à la thyroïde, les vésicules
libèrent une partie de leur stock hormonal sous forme de 2 hormones :
• La thyroxine ou
tétra-iodothyronine (T4) : tyrosine + 4 atomes d'iode (80%)
C - LE ROLE DES HORMONES THYROÏDIENNES :
1) LA CALCITONINE :
Elle est hypocalcémiante
(elle abaisse le taux de calcium sanguin).
Elle augmente l'absorption
de calcium par les os ; elle a donc une action de stimulation de la croissance.
Elle augmente également
l'élimination urinaire du calcium.
La calcitonine est régulée
par le taux de calcium dans le sang : une hypercalcémie entraîne une
augmentation de la sécrétion de calcitonine par la thyroïde.
2) LES HORMONES T3 ET T4 :
Elles assurent un grand
nombre de fonctions :
* Augmentation du métabolisme basal cellulaire : quantité d'énergie minimale dont
l'organisme a besoin pour assurer ses fonctions vitales.
* Accélération de l'absorption intestinale : absorption des glucides et prise en
charge du glucose par les cellules. Accélération parallèle de la dégradation des
sucres.
* Accélération de la
lipolyse : dégradation des graisses alimentaires.
* Augmentation de la
consommation d'O2, ainsi que de la production de chaleur.
* Rôle fondamental sur la
croissance des os.
* Stimulation du système
nerveux sympathique qui explique la sensibilité à ces hormones des tissus
cardiaque, musculaire et digestif.
* Action sur le
développement de l'appareil génital.
* Développement des
centres nerveux supérieurs : intellectuel et psychique.
* Action sur la peau, les
poils, les ongles et les dents.
* Régulation et
métabolisme de l'iode.
Les parathyroïdes :
Elles sont au nombre de 4.
Elles sont situées 2 à 2
sur la face postérieure des lobes latéraux du corps thyroïde.
Elles sécrètent une
hormone : la parathormone.
L’action de celle-ci est
antagoniste de l’action de la calcitonine sécrétée par la glande thyroïde.
La parathormone est
hypercalcémiante, au détriment du bilan calcique osseux.
Elle est régulée par la
concentration de calcium plasmique.
Une diminution de celui-ci
entraîne une libération de parathormone, et inversement.
Les glandes surrénales :
A - ANATOMIE :
1) CONSTITUTION :
Elles sont au nombre de 2,
situées au pôle supérieur de chaque rein.
Elles sont entourées
chacune d’une capsule fibreuse.
Glandes aplaties, en forme
de virgule.
Elles mesurent 4,5 cm de
long, 3 cm de large, 1 cm d’épaisseur.
Leur poids est d’environ 8
g.
Elles sont de consistance
molle et de couleur jaune chamois.
Elles sont constituées de
2 régions :
a) Une région corticosurrénale :
Située à la périphérie, de
coloration jaune et constituée de 3 couches superposées de cellules
glandulaires.
Chaque zone produit une
hormone stéroïde différente :
• Glomérulée :
minéralocorticoïdes
• Fasciculée :
glucocorticoïdes
• Réticulée : androgènes
Elle représente 80 % de la
glande surrénale .
Elle est richement
vascularisée mais ne présente aucune innervation.
Les hormones qu’elle
produit sont des corticostéroïdes :
• Les minéralocorticoïdes
• Les glucocorticoïdes
• Les androgènes
surrénaliens.
b) Une région médullosurrénale :
D’aspect brun rouge.
Elle occupe le centre de
la glande.
Elle est formée de
cellules polygonales en cordons.
Elle représente 20 % de la
masse totale de la glande surrénale.
Elle est richement
vascularisée.
Les hormones qu’elle
produit sont :
• La noradrénaline
• L’adrénaline
2) VASCULARISATION :
a) Les artères :
• Un pédicule plus
volumineux
• Une artère moyenne
petite et inconstante
• Un pédicule peu
volumineux venant de l’artère rénale
b) Les veines :
Une veine surrénale
principale très volumineuse qui se jette à droite dans la veine cave et à gauche
dans la veine rénale gauche.
c) Des vaisseaux lymphatiques :
Ils drainent la surrénale
vers les ganglions aortiques.
d) Des nerfs :
Très nombreux.
Ils forment le plexus
surrénal.
B - MÉCANISME DE L’ACTION HORMONALE ET RÉGULATION :
1) LES CORTICOSURRENALES :
Elles sécrètent 3 types
d’hormones :
a) Les glucocorticoïdes :
Hormones indispensables à
la vie car elles règlent le métabolisme des glucides intracellulaire et d’une
partie des métabolismes hydrosodés.
Le chef de fil de ces
hormones est le cortisol appelé aussi hydrocortisone.
Les glucocorticoïdes
subissent les effets de 3 enzymes (hydroxylases) et forment le cortisol.
Le cortisol permet la
néoglucogenèse ( reconstitution du glucose) à partir des acides aminés.
Il aide aussi à la
conservation du sel et à la répartition de l’eau dans l’organisme.
Le taux de cortisol est
régulé par l’appareil hypothalamo-hypophysaire.
Lorsque la cortisolémie
baisse dans le sang, l’hypothalamus sécrète du CRH (Corticotropin Releasing
Hormone) qui à son tour entraîne la sécrétion d’ACTH hypophysaire.
Cette dernière stimule la
cortico-surrénale et rétabli le taux de cortisol.
À l’inverse, en cas
d’élévation de la cortisolémie, il y a freinage hypothalamo-hypophysaire.
b) Les minéralocorticoïdes :
Hormones qui règlent le
métabolisme du sodium.
L’effet des enzymes sur la
chaîne de synthèse aboutit à la production d’aldostérone, dont le rôle est de
réguler les échanges sodium/potassium à travers les membranes cellulaires.
Le déficit en aldostérone,
dans les insuffisances surrénales, entraîne une perte de sodium et une
accumulation de potassium dans les cellules.
L’excès d’aldostérone
produit l’effet inverse : syndrome de Conn.
La sécrétion d’aldostérone
est régulée par le système rénine-angiotensine et non par le taux périphérique
de l’hormone.
c) Les hormones androgènes :
Les hormones mâles de la
surrénale sont la DHA (déhydroépiandrostérone) et la D4 androstènedione.
Les androgènes d’origine
surrénalienne sont dits « faibles » parallèles à la testostérone qui est la
véritable hormone mâle.
Les androgènes
surrénaliens sont responsables de l’apparition de poils dans les 2 sexes.
En cas d’excès chez la
femme (virilisation) : hyperplasie surrénale congénitale.
La sécrétion des
androgènes surrénaliens est sous la dépendance de l’ACTH (Adrenocorticotrophic
Hormone).
Elles sont toutes les
trois fabriquées à partir du cholestérol.
2) LES MEDULLOSURRENALES :
Elles sécrètent 2 hormones
catécholamines :
• L’adrénaline
• La noradrénaline
Celles-ci sont
transportées par le sang et éliminées dans les urines.
Leur action s’effectue par
l’intermédiaire de récepteurs a et b.
L’adrénaline stimule ces 2
récepteurs.
La noradrénaline stimule
que le récepteur alpha.
C - RÉGULATION DE LA SÉCRÉTION DE LA CATÉCHOLAMINE :
La sécrétion de la
médullosurrénale est permanente mais faible.
Cependant, elle peut
varier rapidement sous l’effet de certains stimuli : froid, stress, émotion,
effort musculaire, hypotension artérielle, hypoglycémie.
Le déclenchement de la
sécrétion des catécholamines s’effectue essentiellement par voie nerveuse.
Les phénomènes qui en sont
à l’origine agissent sur des centres hypothalamiques qui envoient des ordres par
l’intermédiaire du système nerveux sympathique à la médullosurrénale.
D - RÔLE DES DEUX GRANDS TYPES D’HORMONES SURRENALES :
a) Les corticosurrénales :
HORMONES
RÔLES
TISSUS
Minéralocorticoïdes :
La principales est
l’aldostérone
Régler l’équilibre de
l’eau et des
électrolytes en agissant
sur l’élimination de ces
éléments par le rein.
Augmentation de la
réabsorption de Na+ et
de l’eau.
Augmentation du K+
(favorise sa sortie).
Si déficit :
· Polyurie
· Déshydratation
· Hypotension artérielle
Si surproduction :
· HTA
· Faiblesse musculaire
· Asthénie
· Crise tétanique
L’aldostérone exerce une
action des plus vitales.
Reins
Muscles
Glande salivaires
Hormones métabolique ou
glucocorticoïde :
Cortisol ou
hydrocortisone
Assure le renouvellement
des stocks de “sucres”.
Agit sur le système
immunitaire : inhibe la
production d’anticorps.
Rôle
anti-inflammatoire (greffe).
Action hyperglycémiante.
Hormone essentielle car
rôle double : également
minéralocorticoïde.
Intéressante pour le
traitement chez des
personnes
surrénalectomisées.
Tous les tissus
Hormones androgènes :
DHA =
déhydroépiandrostérone
Proche des hormones
sexuelles :
testostérones et
œstrogènes.
Rôle minime car
inactivées au niveau du
foie.
b) Les médullosurrénales :
HORMONES
RÔLES
TISSUS
Catécholamines :
· Adrénaline (90%)
· Noradrénaline (10%)
Action cardio-vasculaire
· Tachycardie ;
renforcement des
contractions
myocardiques ;
augmentation du débit
cardiaque
· Vasoconstriction sauf
pour les coronaires
· Bradycardie
Les deux hormones
entraînent une
hypertension bien que
par des mécanismes
différents.
Action métabolique :
· Hyperglycémiant
· Mobilisation des
graisses de réserve
Réponse aux stimuli :
· Froid
· Effort musculaires
Action sur muscles des
viscères :
· Relâchement des muscles
lisses
Système nerveux
sympathique
L'hypothalamus :
A - DÉFINITION :
La région hypothalamique
est le véritable "cerveau endocrinien" de l'organisme.
Elle commande la sécrétion
de toutes les glandes endocrines du corps.
L'hypothalamus a sous sa
dépendance la fonction de l'hypophyse.
B - SITUATION ANATOMIQUE :
L'hypothalamus est une
glande endocrine.
Il est situé à la base du
cerveau, entre le cortex et les circuits neuronaux sous-corticaux d'une part, et
l'hypophyse en dessous d'autre part.
Il est constitué de
plusieurs noyaux contenant des cellules nerveuses :
• L'hypothalamus antérieur
• L'hypothalamus moyen
• L'hypothalamus
postérieur
C - RÔLE :
L'hypothalamus contrôle le
fonctionnement de l'hypophyse, qui elle-même contrôle les autres glandes
endocrines de l'organisme.
Les neurones
hypothalamiques sécrètent des neuromédiateurs qui favorisent ou inhibent la
sécrétion d'hormones par l'hypophyse.
Il sécrète 2 sortes
d'hormones :
• Les hormones qui vont
transiter dans la post-hypophyse : ADH et ocytocine
• Les hormones qui
contrôlent la sécrétion de toutes les hormones antéhypophysaires
Le rôle de contrôle de
l'hypophyse est le rôle majeur de l'hypothalamus.
La destruction de
l'hypothalamus aboutit à une réduction importante de la sécrétion basale de
toutes les hormones hypophysaires.
D - LES HORMONES SECRETEES PAR L’HYPOTHALAMUS :
HORMONE
CIBLE
FONCTION PRINCIPALE
Ocytocine
Utérus et glandes
mammaires
Émission du lait et
contractions utérines
Vasopressine
(ADH ou hormone
antidiurétique)
Tubes rénaux distaux
Réabsorption de l'eau
Hormones de régulation
Lobes antérieurs de
l'hypophyse
Régulation des hormones
du lobe antérieur de
l'hypophyse
E - RÉGULATION DE L'HYPOTHALAMUS :
Il existe 2 modes de
régulation :
a) Une régulation nerveuse :
Les influx neuronaux qui
stimulent l'activité hypothalamique.
Ils proviennent de presque
toutes les zones du système nerveux central.
Il existe en permanence un
certain degré de stimulations nerveuses.
b) Une régulation hormonale :
C'est un rétrocontrôle.
Parvenue à un taux seuil,
l'hormone périphérique inhibe sa propre sécrétion en inhibant la sécrétion
hypothalamique : rétrocontrôle négatif.
Lorsque la sécrétion
hormonale est trop basse, il y a stimulation de la sécrétion hypothalamique :
rétrocontrôle positif ou feed-back positif.
L'hypophyse :
A - DESCRIPTION ANATOMIQUE :
1) SITUATION :
Glande endocrine de petite
taille contenue dans une loge de l'os sphénoïde : la selle turcique.
Elle est unie à
l'hypothalamus par le pédoncule hypophysaire.
Sa vascularisation est
assurée par le système artériel hypophysaire et le système porte
hypothalamo-hypophysaire.
2) CONSTITUTION :
L'hypophyse est constituée
de 2 lobes :
a) L’adénohypophyse, ou anté-hypophyse :
• Elle sécrète des
hormones qui mettent en jeu d'autres sécrétions hormonales à partir de la
thyroïde, du cortex surrénal et des glandes sexuelles
• Elle permet la
croissance et la sécrétion lactée
b) La post-hypophyse, ou neurohypophyse :
Son rôle est de stocker :
• L'hormone antidiurétique
(ADH) qui contrôle la sécrétion d'urine par le rein et règle ainsi l'équilibre
hydrique et électrolytique des liquides de l'organisme
• L'ocytocine qui permet
l'éjection de lait pendant la lactation et ainsi stimuler la libération de
facteurs galactoprotéiques de l'antéhypophyse
B - RÔLE DES PRINCIPALES HORMONES HYPOPHYSAIRES :
HORMONE
RÔLE
ORGANES CIBLES
GH ou hormone de croissance
Synthèse et action des facteurs de croissance produits
par le foie.
Muscles Os Viscères
ACTH : corticotrophine
Production de l'ensemble des hormones surrénales. Action anti-œdémateuse
au cours de tumeurs
malignes neurologiques.
Les glandes surrénales
TSH ou hormone thyroïdo-stimulante
Entraîne une importante prolifération des cellules
thyroïdiennes. Sécrétion de T3 et T4
La glande thyroïdienne
FSH
Stimulation des follicules ovariens. Stimulation du
développement de la
spermatogenèse.
Ovaires Testicules
Prolactine
Stimulation de la sécrétion des enzymes clés de la
fabrication du lait : - Lactose synthétase - L'a-lactalbumine
Les glandes mammaires
LH
Déclenchement de l'ovulation. Stimulation de la
synthèse des hormones
par le corps jaune après
la ponte ovulaire.
Ovaires Testicules
Le pancréas :
Le pancréas est une glande
endocrine et exocrine
a) Glande endocrine :
La fonction endocrine du
pancréas est la sécrétion d'hormones intervenant dans le métabolisme énergétique
:
• Cellules b, au centre,
qui sécrètent l'insuline
• Cellules a, à la
périphérie, qui sécrètent le glucagon
• Cellules PP,
périphériques également, qui sécrètent le polypeptide pancréatique
• Cellules D qui sécrètent
la somatostatine
b) Glande exocrine :
La fonction exocrine du
pancréas est la sécrétion du suc pancréatique nécessaire à la digestion.
A - ANATOMIE :
Glande très allongée, de
18 cm de long.
Il est très postérieur :
juste en avant de la colonne vertébrale.
Il pèse environ 80 g.
Il est constitué de 4
portions :
• La tête, inscrite dans
le cadre duodénal
• L'isthme ou col du
pancréas : segment rétréci qui unit la tête au corps
• Le corps du pancréas
• La queue
B - MECANISMES DE L'ACTION HORMONALE :
Quatre hormones sont
sécrétées par le pancréas :
1) L'INSULINE :
C'est une hormone
protéique produite par les cellules b.
Son action métabolique
porte sur les 3 métabolismes :
a) Métabolisme glucidique :
L'insuline augmente la
vitesse de transport du glucose à travers les membranes cellulaires, sauf dans
les territoires cérébraux et rénaux.
Cette action a 3
conséquences :
• Diminution du glucose
circulant : hypoglycémie
• Augmentation de la mise
en réserve du glucose dans le foie et dans les muscles sous forme de glycogène
• Augmentation de la
consommation du glucose au niveau cellulaire
b) Métabolisme lipidique :
L'insuline augmente la
quantité des graisses : triglycérides
• En diminuant le
métabolisme lipidique : inhibition des enzymes qui catalysent la dégradation des
triglycérides
• En augmentant et en
facilitant la pénétration du glucose dans les cellules du tissu adipeux
Ces deux actions se
conjuguent pour entraîner une augmentation des stocks lipidiques.
Cela induit une
augmentation de l'anabolisme lipidique.
c) Métabolisme protidique :
L'insuline facilite le
passage intercellulaire des acides aminés et leur utilisation dans la synthèse
protéique.
Elle augmente le
catabolisme protidique.
Au total, l'insuline agit
en favorisant de manière préférentielle l'utilisation du glucose par
l'organisme.
Ceci a pour conséquence
d'épargner les lipides et les protides qui peuvent de ce fait être mis en
réserve.
2) LE GLUCAGON :
Il est élaboré par les
cellules a.
C'est un antagoniste de
l'insuline.
Son action porte également
sur les 3 métabolismes :
a) Métabolisme glucidique :
Il provoque l'augmentation
de la glycémie en libérant le glucose à partir des réserves glycogéniques du
foie.
b) Métabolisme lipidique :
Il libère les acides gras
à partir du tissu adipeux.
c) Métabolisme protidique :
Il favorise la fabrication
de glucides par le foie à partir des acides aminés.
Le glucagon intervient
également dans le métabolisme électrolytique : hyperkaliémie.
Sa sécrétion est contrôlée
par :
• Le taux plasmatique du
glucose
• Le système nerveux
• Les autres hormones
3) LA SOMATOSTATINE :
Élaborée par les cellules
D.
Elle inhibe la sécrétion
d'hormone de croissance, d'insuline, de glucagon et de gastrine.
4) LE POLYPEPTIDE PANCRÉATIQUE HUMAIN :
Élaboré par des cellules
particulières.
C - LA RÉGULATION HORMONALE :
Régulation des hormones de
base :
• Insuline
• Glucagon
L'action de ces deux
hormones est antagoniste.
Le rapport
insuline/glucagon (I/G) détermine le sens des réactions métaboliques.
1) LA PÉRIODE PRANDIALE :
Le rapport I/G est élevé.
C'est une période
anabolique.
Il est nécessaire de
stocker les matériaux énergétiques en évitant l'hyperglycémie.
Ce but est atteint grâce à
la sécrétion accrue d'insuline pendant l'absorption intestinale du glucose.
Le degré de sécrétion du
glucose dépend de l'importance des nutriments ingérés.
a) Repas riche en glucides :
Diminution de la sécrétion
du glucagon.
Stockage du glucose qui
évite l'hyperglycémie :
• En freinant la
néoglycogenèse
• En freinant la
glycogénolyse
b) Repas riche en protides :
Sécrétion de glucagon :
• Augmentation de la
néoglycogenèse
• Augmentation de la
glycogénolyse
D'où sécrétion d'insuline
et stockage du néo-glucose.