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TP histophysiologie

des glandes

endocrines

alain.hamon@univ-angers.fr

L3 option “endocrinologie” UFR Sciences

Le complexe hypothalamo-hypophysaire

L’hypophyse est logée dans une cavité de l’os sphénoïde : la selle

turcique

Le complexe hypothalamo-hypophysaire

Adénohypophyse (hypophyse antérieure)

Neurohypophyse (hypophyse postérieure)

hypothalamus

système porte hypothalamo-hypophysaire

neurones sécrétant des " releasing hormones "

Les cellules endocrines de l’adénohypophyse sont sous la dépendance

d’hormones hypothalamiques libérées au niveau du système porte

hypothalamo-hypophysaire.

Le complexe hypothalamo-hypophysaire

neurones à ADH et neurones à ocytocine

tige pituitaire

artère

veine

hypothalamus

La neurohypophyse est une projection de l‘hypothalamus. Elle ne produit

pas ses propres hormones ; elle ne fait que stocker et libérer les hormones

ocytocine et ADH synthétisées dans deux noyaux de l’hypothalamus (NSO et

NPV).

Brooks/Cole- Thomson learning 2001

Les trois zones de l’hypophyse

Adénohypophyse Neurohypophyse

lobe intermédiaire

Remarque : le lobe intermédiaire disparaît à la puberté chez les humains par

incorporation de ses cellules dans l’adénohypophyse.

coupe d’hypophyse de

cheval

Adénohypophyse et neurohypophyse

L’adénohypophyse apparaît formée d’amas de cellules endocrines. La

neurohypophyse présente un aspect fibreux lié à la présence d’axones non

myélinisés ; entre ces axones se trouvent des cellules gliales (pituitocytes).

usc.edu

Ultrastructure des cellules endocrines de

l’adénohypophyse

Toutes les hormones de l’hypophyse sont des peptides ou des protéines. Les cellules

sécrétant ce type d’hormones sont caractérisées par une grande richesse en

réticulum endoplasmique granuleux (REG), dictyosomes (Golgi) et granules de

sécrétion.

cellule lactotrope de mouton

lifesci.sussex.ac.uk

REG

granules de sécrétion

noyau

REG

Ultrastructure de la neurohypophyse

neurosécrétion endothélium capillaire

Neurohypophyse au microscope électronique, montrant des grains de

neurosécrétion dans les terminaisons axoniques de neurones issus du NSO ou du

NPV. Noter le contact étroit entre ces terminaisons et un capillaire sanguin.

P. Orkand S.L. Palay

Les hormones adénohypophysaires

Hormones Effets physiologiques

Cellules thyréotropes

TSH (thyroid stimulating hormone)

Stimule la sécrétion de T3 et T4 par la thyroïde

Cellules somatotropes

GH (growth hormone)Favorise la croissance des os et des tissus mous, notamment via la sécrétion de facteurs de croissance par le foie (IGFs)

Cellules corticotropes

ACTH (adreno-corticotropic hormone)

Stimule deux zones de la corticosurrénale (fasciculée et réticulée)

Cellules gonadotropes

FSH (follicle stimulating hormone)

Stimule la croissance des follicules ovariens et la sécrétion d’œstrogènes par les follicules

Stimule les cellules de Sertoli des testicules et la spermatogénèse

LH (luteinizing hormone)Provoque l’ovulation et stimule le corps jaune

Stimule les cellules de Leydig des testicules et la sécrétion de testostérone par ces cellules

Cellules lactotropes

prolactineStimule la production de lait par la glande mammaire mature

Les hormones du lobe intermédiaire

Hormone Effets physiologiques

Cellules mélanotropes-MSH (melanocyte stimulating hormone)

Assombrissement de la peau chez les vertébrés inférieurs par dispersion des grains de mélanine des mélanocytes (assombrissement aussi observé chez la femme pendant la grossesse). Stimulation de la sécrétion de GH.

Remarque : l’-MSH résulte du clivage de l’ACTH. Ce clivage se produit dans les cellules mélanotropes

mais pas dans les cellules corticotropes de l’adénohypophyse.

Les hormones de la neurohypophyse

Hormones Effets physiologiques

Neurones magnocellulaires du NSO et du NPV

ADH (antidiuretic hormone)

Permet une rétention d’eau en stimulant la réabsorption d’eau par le canal collecteur du néphron.

Neurones magnocellulaires du NSO et du NPV

ocytocine

Stimule les contractions utérines lors de l’accouchement. Stimule l’éjection du lait en contractant les cellules myo-épithéliales entourant les acini de la glande mammaire. Stimule le comportement maternel chez les rongeurs.

trachéeoesophage

" pomme d’Adam"

thyroïde PTtrachée

oesophage

PT PT

thyroïde

La

thyroïde

La thyroïde est localisée entre le larynx (pomme d’Adam) et la trachée. Elle produit

deux hormones iodées, T3 et T4, qui dérivent de la tyrosine. Ces hormones

accélèrent le catabolisme oxydatif dans tout le corps. L’hyperthyroïdie se

manifeste par une t° corporelle élevée, une perte de poids et de l’irritabilité.

L’hypothyroïdie entraîne les symptômes inverses (t° basse, obésité, léthargie).

item.fraunhofer.de

Brooks/Cole-Thomson learning 2001

udel.edu

La

thyroïdecloison fibreuse tissu conjonctif

follicule thyroïdien

Aspect général de la thyroïde au microscope

optique

Thyroïde en activité : cellules

folliculaires cubiques à noyau

sphérique

Thyroïde au repos : cellules

folliculaires aplaties à noyau allongé

colloïd

e

colloïde

volumineus

e

La

thyroïdebiodidac.bio.uottawa.ca

La

thyroïdeEtapes de la synthèse

de T3 et T4 par les

cellules folliculaires.

L’étape 3 est

détaillée sur le

schéma à droite. DIT

= di-iodotyrosine.

La TSH l’expression

du transporteur Na/I,

de la thyroglobuline,

de la peroxydase

apicale et favorise

l’endocytose de la TG.

thyroglobuline

TYRTYR

colloïde

sang Na+I-

I-

I-

thyroglobuline

T3 T4

T3T4

T4T3

enzymes

synthèse protéique

thyroglobuline +

Pearson Education Inc., publishing as Benjamin Cummings

1

2

3

4

5

6

peroxydase (mb apicale)

peroxydase

DIT

T4

exocytose

endocytose

Le pancréas

îlot de Langerhans

acini (pancréas exocrine)

canal cholédoque

(bile)pancréas

intestin

canal

excréteurvaisseau sanguin

canal pancréatique

ac-grenoble.fr

Le pancréas

îlot de Langerhans

(pancréas endocrine)

acini (pancréas exocrine)

keele.ac.edu snv.jussieu.fr

Le pancréas exocrine

Sur la photo de droite, les grains blancs au pôle apical des cellules acineuses

sont des grains de zymogène. Ils contiennent des enzymes digestives.

visualhistology.com

Le pancréas exocrine

Une cellule acineuse au MET. Noter la richesse en réticulum granuleux (pôle

basal) et en grains de zymogène (pôle apical).

colorado.eduLe pancréas endocrine

Localisation des cellules à glucagon (cellules ) et des cellules à insuline (cellules )

grâce à des anticorps spécifiques de ces deux hormones.

Cellules Cellules

Le pancréas endocrine

Hormones Effets physiologiques

Cellules alpha

glucagonAugmente la glycémie en stimulant la glycogénolyse dans le foie

Cellules bêta

insuline Diminue la glycémie (c’est la seule hormone hypoglycémiante de l’organisme)

Cellules delta

somatostatineInhibe la sécrétion de GH par les cellules somatotropes de l’hypophyse

La glande surrénale

zone glomérulée

zone fasciculée

zone réticulée

corticosurrénale

médullosurrénale

gaine fibreuse

La glande surrénale

La corticosurrénale

La zone glomérulée est formée

d’amas cellulaires arrondis

(glomérules).

Elle apparaît fortement colorée du

fait de la forte densité de noyaux

(peu de cytoplasme autour des

noyaux).

La zone glomérulée synthétise et

libère des minéralo-corticoïdes

(aldostérone).

La corticosurrénale

La zone fasciculée est formée de

cellules disposées en faisceaux

parallèles.

Elle apparaît peu colorée du fait de la

faible densité de noyaux (cytoplasme

abondant).

La zone fasciculée synthétise et libère

des glucocorticoïdes

La corticosurrénale

cytochemistry.net

La zone réticulée est formée de cellules

disposées en réseaux irréguliers.

Elle apparaît bien colorée du fait de la

forte densité de noyaux.

La zone réticulée synthétise et libère

des androgènes et précurseurs

d’androgènes.

Toutes les hormones de la corticosurrénale sont des stéroïdes (dérivés du

cholestérol). Les cellules sécrétant ce type d’hormones sont caractérisées par la

présence de mitochondries de forme sphérique avec des crêtes tubulaires

crêtes tubulaires crêtes lamelleusescrêtes tubulaires

crêtes lamelleuses

La corticosurrénale

Les cellules à stéroïdes sont également riches en goutelettes lipidiques (L) et en

réticulum endoplasmique lisse (REL).

M

REL

La corticosurrénale

Photo J.Long

REL

L

noyau

paroi capillaire fenestrée

capillaire

goutelette lipidique

mitochondrie à crêtes tubulaires

réticulum endoplasmiq

ue lisse

La corticosurrénale

La première étape de la synthèse

des stéroïdes a lieu dans les

mitochondries.

La prégnénolone obtenue diffuse vers

le cytoplasme et subit des

modifications catalysées par des

enzymes de la membrane du REL.

La dernière étape de la synthèse du

cortisol est assurée par une enzyme

mitochondriale.

La synthèse de l’aldostérone

nécessite également une "navette"

entre le REL et les mitochondries.

Détail des réactions : voir diapo

annexe 2.

récepteur LDL

ester de cholestérol

cholestérol

cholestérol

prégnénolone prégnénolone

11 déoxycortisol

cortisol

REL

goutelette lipidique

cortisol

La corticosurrénale

www.lib.mcg.edu/

lib.mcq.edu (modifié)

Les hormones de la glande

surrénale

Hormones Effets physiologiques

Zone glomérulée

Aldostérone (minéralocorticoïde) Stimule la réabsorption du Na+ au niveau de la partie distale du néphron et stimule l’excrétion du K+

Zone fasciculée

Glucocorticoïdes (cortisol, corticostérone, cortisone…)

Augmentent la glycémie (en stimulant la néoglucogénèse) et jouent un rôle anti-inflammatoire

Zone réticulée

Stéroïdes sexuels (DHEA sulfate, androstènedione)

Favorisent le développement de la pilosité corporelle chez la femme

Médullo-surrénale

Adrénaline et noradrénalinePréparent l’organisme aux efforts physiques et mentaux dans les situations d’urgence (stress)

Annexe 1 : comparaison entre hormones peptidiques et

stéroïdes Hormones peptidiques

Hormones stéroïdes

Lieu de synthèse

REG et Golgimitochondries et REL

Mode de sécrétion

exocytose diffusion

Transport plasmatique

hormones libres lipoprotéines

Site d’actionmembrane plasmique

génome

Les hormones dérivées d’acides aminés se comportent soit comme les hormones

peptidiques (adrénaline), soit comme les hormones stéroïdes (T3 et T4), en

fonction de leur degré d’hydrophilie/hydrophobie.

desmolase

3- DH 3- DH 3- DH

21- hydroxylase

21- hydroxylase

11- hydroxylase

11- hydroxylase

aldostérone synthase

La 17-alpha hydroxylase n’est pas exprimée dans la zone glomérulée.

L’aldostérone synthase n’est exprimée que dans cette zone

En bleu : enzymes du REL

En rose : enzymes mitochondriales

Annexe 2 : synthèse des hormones

corticosurrénaliennes

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