Les hormones

Question 1

Communication chimique (considérations évolutives)

Answer 1

Org multicellulaire: nécessité pour l’org que ses cellules puissent intéragir de manière coordonnée
-Utilisation d’un signal chm
-Signal transmis du niveau intracellulaire à inter-organismes

Question 2

Quels sont les 5 niveaux de communication chimique?

Answer 2

Intracrine
Autocrine
Paracrine
Endocrine
Ectocrine
**Ces différentes signalisations cellulaires fxnnent simultanément ds le même ou pls organes d’un individu
**Modulation de la physiologie des individus selon l’environnement

Question 3

Communication chimique intracrine

Answer 3

Définition: médiation chm d’événements à l’int même de la cellule
Message chm que la cellule s’envoie à elle-même mais ne sort pas du cytoplasme

Question 4

Communications chimiques autocrine et paracrine

Answer 4

Autocrine: médiation chm régulant des événements ds la cellule ayant sécrété le messager chm
Ex: stéroides

Paracrine: médiation chm régulant des événements ds des cellules adjacentes à celle ayant sécrété le messager chm
Ex: NT neuronaux, cellules embryonnaires

Question 5

Communication chimique endocrine

Answer 5

Définition: Médiation chm régulant des événements ds des cellules distantes de celle ayant sécrété le messager chm
ex: prolactine
*peut envoyer message à des cellules très loin

Question 6

Communication chimique exocrine

Answer 6

Définition: Médiation chm des événements à l’ext de l’org ayant sécrété le messager chm
Ex: phéromones, prod de salive

Question 7

Glandes exocrines vs glandes endocrines

Answer 7

Glande exocrine
Déf: structure produisant des substances non hormonales (ex: sueur, salive) sécrétées à l’ext de l’org via un conduit/canal associé
Ex: glandes sudoripares, glande salivaire, phéromones

Glande endocrine
Déf: structure produisant des hormones sécrétées à l’int de l’org via son système circulatoire (sang et lymphe)
Ex: Hypophyse, thyroide

*Glandes endocrines et hormones qu’elles produisent ont une importance capitale ds bon fxnement et homéostasie des org

Question 8

Hormones (définition et mode d’action)

Answer 8

Messager chm organique agissant sur des cellules cibles éloignées en empruntant les circulations sanguines et lymphatique
-Produite et relâchée par des glandes spécialisées (=glandes endocrines)
-Circule ds le sang (et le système lymphatique)
-Agit sur un tissu cible situé à distance (1mm à 2m) du site de sécrétion
*Transfert d’info à l’int de l’org des Vertébrés
*Action + lente et + durable que celle du système nerveux

Question 9

Actions des hormones

Answer 9

Organismes:
Pigmentation / chgt de coloration, comportement
Organes:
Métabolismes de Ca2+, Na+, K+, glucose, lipides, protéines; osmorégulation, digestion, dilatation des vaisseaux sanguins, maturation des gonades
Cellules:
croissance/prolifération, différentiation tissulaire, différentiation sexuelle
Molécules:
Expression des gènes, activation d’enzymes (ou désactivation)

Question 10

Stimuli externes influant la sécrétion hormonale

Answer 10

Stimuli abiotiques:
-Lumière/photopériode
-Température
-Pluie
-Concentration osmotique (animaux aqua)
-Ingestion d’aliments/eau/sels

Stimuli biotiques:
-Proie
-Prédateur
-Compétition
-Partenaire
-Taille corporelle
*La vue d’un intrus ds territoire d’un Vertébré peut augmenter son niveau de testostérone
*Perdre un combat intraspécifique entraine la:
Diminution du niveau de testostérone chez un souris
Variations d’hormones et traits physiologiques/ morphologiques de poisson

Question 11

Stimuli internes influant la sécrétion hormonale (stimulus humoral)

Answer 11

Libération d’hormones spécifiques causée par une modification des concentrations sanguines de certains ions et nutriments
-Concentration sanguine des sels (Ca2+, Na+, K+)
-Pression hydrostatique du système vasculaire
-Niveau d’éléments nutritifs (glucose/ acides aminés/ acides gras)
-Température corporelle
Exemple du contrôle de la calcémie:
Signal: Concentration Ca2+ du sang capillaire devient trop bas ou trop haut
Réponse: sécrétion de parathormone ou de calcitonine
Effet: retour du taux sanguin de Ca2+ à la normale

*Sécrétion de l’hormone est inhibée ou stimulée par le composé qu’elle régule

Question 12

Stimuli internes influant la sécrétion hormonale (stimulus hormonal)

Answer 12

Stimulus hormonal: libération d’hormones spécifiques causée par une autre hormone
Exemple de l’axe hypothalamus-hypophyse:
Signal: signal hormonal de l’hypothalamus à l’hypophyse
Réponse: l’hypophyse sécrète une hormone dans la circulation
Effet: une autre glande endocrine sécrète une hormone

*Sécrétion de l’hormone est inhibée ou stimulée par une autre hormone

Question 13

Stimuli internes influant la sécrétion hormonale (stimulus nerveux)

Answer 13

Stimulus nerveux: libération d’hormones spécifiques causée par un influx nerveux
-Peut modifier les facteurs stimulants et inhibiteurs
-Permet l’homéostasie par de fins ajustements aux thermostats

Exemple de la réponse au stress:
Signal: du SN sympathique jusqu’à la médullaire surrénale
Réponse: sécrétion d’adrénaline ds la circulation
Effet: augmentation de glycémie et fréquence cardiaque, vasoconstriction

*Sécrétion de l’hormone est inhibée ou stimulée par la voie nerveuse

Question 14

Boucle de rétrocontrôle (rétroaction négative vs positive)

Answer 14

Définition: retour des infos de sortie vers l’entrée d’un système
Rétroaction négative:
-Signe de la sortie inversé vers l’entrée
-Stabilisation de l’état initial
-Maintien de l’homéostasie (“thermostat”)
Rétroaction positive:
-Même signe de la sortie vers l’entrée
-Fuite rapide de l’état initial vers un nouvel état
-Autorenforcement du chgt

Question 15

Boucle de rétrocontrôle (rétroaction directe vs indirecte)

Answer 15

Rétroaction directe:
Hormone régulée par les conséquences de son propre effet sans intervention du SN

Rétroaction indirecte:
Hormone régulée par le niveau d’une hormone (la même ou une autre hormone) et impliquant l’intervention du SN

Question 16

Rétrocontrôle négatif direct (régulation de la calcémie)

Answer 16

Exemple: Régulation de la calcémie
Sécrétion de l’hormone cesse lorsque son action est effective (=chgt du taux de calcium sanguin)

Question 17

Rétrocontrôle négatif direct (régulation de la testostéronémie)

Answer 17

Exemple: Régulation de la testostéronémie
Sécrétion de l’hormone cesse lorsque l’action de(s) l’hormone(s) qu’elle a fait libérer est effective (=chgt du taux sanguin de LH ou de testostérone)

Signal: stimulus interne et/ou externe
Réponse: hypothalamus sécrète Gonadoliberine (GNRH)
Effets:
1.Antéhypophyse secrète Gonadotropine (LH)
2.Gonades secrètent Testostérone

Rétroactions négatives:
Concentration LH contrôle GnRH et LH
Concentration testostérone contrôle GnRH et LH

Question 18

Rétrocontrôle positif indirect

Answer 18

Exemple: contractions utérines de la mise-bas
-Sécrétion de l’hormone continue et s’accentue jusqu’à ce qu’un chgt d’état de l’org soit effectif (à l’approche de la mise bas)

Signal: Augmentation concentration oestrogène et diminution concentration progestérone sanguins
Réponses:
Synthèse des récepteurs à ocytocine sur la paroi utérine
Sécrétion de prostaglandine
Effet: augmentation contractions utérines faisant progresser le nouveau-né ds l’utérus
Rétroactions:
1.Récepteurs à pression du col utérin envoient un signal à l’hypothalamus = augmentation sécrétion d’ocytocine
2.Augmentation contractions des muscles lisses de l’utérus faisant progresser le nouveau-né
3.Retour à 1 qui devient encore + intense
*redevient normale qd bébé est sorti

Question 19

Cellules cibles (définition)

Answer 19

Cellules possédant des récepteurs spécifiques pouvant se lier aux ligands (=hormones)

Question 20

Interactions ligand-récepteur (localisation du récepteur spécifique)

Answer 20

Action de l’hormone:
-Ligand se lie à son récepteur spécifique
-Active une réponse cellulaire

Localisation du récepteur spécifique:
-Hormones lipophiles
Passent à travers membrane plasmique de la cellule cible
Liaison sur des récepteurs cytosoliques ou nucléaires
-Hormones lipophobes
Ne peuvent pas passer à travers la membrane plasmique de la cellule cible
Liaison sur des récepteurs membranaires

Question 21

Interactions ligand-récepteur (action agoniste et antagoniste)

Answer 21

Action de l’hormone:
-Ligand se lie à son récepteur spécifique
-Active une réponse cellulaire
Action agoniste:
-Autre ligand se lie au récepteur spécifique de l’hormone
-Active le récepteur = réponse cellulaire
Action antagoniste:
-Autre ligand se lie au récepteur spécifique de l’hormone
-Inhibe le récepteur = pas de réponse cellulaire

Question 22

Cellules cibles (principes et caractéristiques)

Answer 22

Diffusion générale: l’hormone diffuse ds le système circulatoire général
Action spécifique: l’hormone affecte seulement les tissus dont les cellules ont des récepteurs spécifiques pour celle-ci

Actions des hormones et cellules cibles:
Cellules cibles
-la liaison d’une hormone sur un récepteur spécifique enclenche une série d’événements altérant les fx cellulaires
Hormones
-récepteurs présents sur un seul organe
-récepteurs distribués sur pls organes

*Hormones en circulation atteignent tous les organes, mais qq organes seulement ont une réponse physiologique

Question 23

Cellules cibles (isoformes du récepteur)

Answer 23

Isoformes du récepteur:
Ligand peut se lier à pls formes (=isoformes) de récepteurs spécifiques
ex: récepteurs adrénergiques a et b = réponse cellulaire différente selon l’isoforme

*Une hormone en circulation peut générer des réponses différentes de l’org selon l’isoforme du récepteur auquel cette hormone se lie

Question 24

Distribution des récepteurs (Hormone pléiotropique)

Answer 24

Hormone pléitropique:
Hormone ayant des effets multiples en activant des récepteurs spécifiques localisés ds pls tissus de l’org
Active des réponses cellulaires variées ds différents organes de l’individu

Action de la parathormone: augmente concentration Ca2+ sanguin par
-Augmentation libération de Ca2+ par le tissu osseux
-Augmentation réabsorption de Ca2+ par le tissu rénal
-Augmentation de vitamine D par tissus rénal = augmentation absorption de Ca2+ par tissu intestinal

Question 25

Nombre de récepteurs (principes généraux)

Answer 25

Principes généraux:
Une cellule cible possédant + de récepteurs répond + fortement à l’hormone
L’importance de la réponse cellulaire d’un tissu cible varie en fx du nb de récepteurs sur ses cellules:
-Absence de récepteurs
Pas de réponse cellulaire
-Récepteurs déjà liés
Pas de réponse cellulaire
-Récepteurs disponibles
Réponse cellulaire

Question 26

De quoi dépend la réponse tissulaire?

Answer 26

Du taux sanguin de l’hormone
Du nb de récepteurs cellulaires disponibles

Question 27

Nombre de récepteurs (Variations intra-individuelles)

Answer 27

Phénomène d’accoutumance: processus d’adaptation de l’org à un stimulus ext, un environn nouveau, ou un composé chm (hormone ou produit toxique) circulant ds son sang
-Affaiblissement/ épuisement de la réponse à ce stimulus à mesure que l’org y est confronté
-Augmente capacité de l’org à supporter les effets du stimulus

Question 28

Nombre de récepteurs (Exemple de consommation régulière de drogues opiacées)

Answer 28

Ex: morphine, opium, codéine, héroine

Récepteurs opioiques du corps et cerveau
-Bloquent la sensation de la douleur et activent la sensation de plaisir

Consommation régulière = diminution du nb de récepteurs opiacés
-Diminue l’intensité des signaux activés = retour à l’homéostasie

*Toxicomanes doivent consommer de + en + de drogue afin de ressentir des effets similaires à ceux connus précédemment

Question 29

Nombre de récepteurs (variations inter-individuelles)

Answer 29

Principe: nb de récepteurs ds un tissu donné est susceptible de varier génétiquement selon les sp, les individus, les sexes, ou les populations
-Conséquences sur le phénotype de l’individu: niveau normal d’hormones peut provoquer des effets cliniques indésirables si trop ou trop peu récepteurs

Question 30

Nombre de récepteurs (Exemple du syndrome d’insensibilité aux androgènes)

Answer 30

Définition: individu génétiquement masculin (=XY) présentant une résistance des organes cibles aux androgènes dûe aux mutations du gène des récepteurs aux androgènes
-Sécrétion d’androgènes = régression du canal de Muller (=tractus féminin) + non-développement du canal de Wolff (=tractus masculin)

Symptômes:
-Organes génitaux ext féminins
-Caractères sexuels sec femelles
-Absence d’utérus/ trompes de Fallope = femelle stérile
-Testicules en position d’abdominale sécrétant de la testostérone

Question 31

Distribution et nb de récepteurs (hormone et trait phénotypique)

Answer 31

Principe: pour vraiment comprendre la relation entre une hormone et un trait, il faut disposer d’info sur le nb et la distribution des récepteurs de chaque type
3 évidences pour démontrer un lien Hormone- Trait phénotypique:
1.Trait doit disparaître lorsque source de l’hormone est enlevée ou l’action de l’hormone est bloquée
2.Restauration de source d’hormone manquante ou de l’hormone elle-même doit résulter en la réapparition du trait
3.Concentration de l’hormone et le trait doivent covarier, l’un ne doit pas (ou rarement) être observé sans l’autre

Mise en évidence expérimentale par 3 classes d’outils indirects:
1.Mesurer concentration de l’hormone et/ou qté de son récepteur
2.Localiser l’hormone ou le récepteur
3.Manipuler l’hormone

Question 32

Distribution et nb de récepteurs (type d’effet et nature des hormones)

Answer 32

Action ubiquitaire:
-Agit sur nbreux types cellulaires
-Effets métaboliques (généraux)

Action restreinte:
-Agit sur 1 ou qq types cellulaires
-Effets + spécifiques:
trophiques, morphologiques, sur transports, sur tissus musculaires

Question 33

Quels sont les 4 grands types d’hormones?

Answer 33

Hydrosoluble (molécule hydrophile):
1.Hormones protéiques et peptidiques
2.Amines
Liposoluble (molécule hydrophobe):
3.Stéroides
4.Eicosanoides

Question 34

Diversité chm des hormones (propriétés physicochm)

Answer 34

Propriétés physicochm: hydrosolubles vs liposolubles
-Influence le passage des hormones entre différents compartiments de l’rog
-Influence cycle de vie de l’hormone

Importance fonctionnelle des propriétés physicochm:
-Synthèse et stockage
-Relâcher
-Transport
-Localisation des récepteurs des tissus cibles
-Mode d’interaction hormone-récepteur résultant en une réponse physiologique

Question 35

Hormones protéiques et peptidiques (définition et caractéristiques)

Answer 35

Définition:
Hormones composées de chaines d’acides aminés de longueur variable
-Plupart des hormones des Vertébrés (h.croissance, insuline, h.antidiurétiques, etc.)
-Hormone diurétique des Insectes, hormone d’éjection des gamètes chez qq Invertébrés

Caractéristiques:
-Hormone peptidique: courtes chaines d’acides aminés
-Hormone protéique: longues chaines d’acides aminés

*Hydrosoluble = molécules hydrophile

Question 36

Hormones protéiques et peptidiques (synthèse)

Answer 36

1.Preprohormone: long peptide inactif synthétisé par ribosomes du réticulum endoplasmique
2.Prohormone: court polypeptide inactif découpé ds réticulum endoplasmique puis stocké ds une vésicule
3.Exocytose vésiculaire vers appareil de Golgi = synthèse de vésicules sécrétrices
4.Vésicule sécrétrice: enzymes permettant prohormone inactive = hormone active
5.Exocytose sécrétrice vers fluide extracellulaire = libération de l’hormone active

Une prohormone peut résulter en:
-1 seule hormone
-Pls hormones
-Pls copies d’1 hormones

Question 37

Hormones protéiques et peptidiques (stockage et relâcher)

Answer 37

Stockage et relâcher
Vésicule sécrétrice: structure membranaire assurant stockage et transport de l’hormone ds cellule endocrine de sa synthèse à son exocytose
-Protège l’hormone qui serait dégradée ds cytoplasme sans cette protection
-Transporte l’hormone jusqu’à la membrane cellulaire où le processus d’exocytose permet la sécrétion de l’hormone hors de la cellule endocrine

Question 38

Hormones protéiques et peptidiques (transport et localisation des récepteurs des tissus cibles)

Answer 38

Transport
Hormones hydrosolubles = solubles ds le sang
-Diluée ds le plasma
-Pas (ou rarement) de protéine transporteuse pour se rendre aux cellules cibles

Localisation des récepteurs des tissus cibles
Cellules cibles = récepteurs situés à surface de la cellule (membranaire)

Question 39

Hormones protéiques et peptidiques (mode d’interaction hormone-récepteur)

Answer 39

Mode d’interaction hormone-récepteur:
-Second messager: molécule activée par une cascade de rx initées par liaison récepteur-hormone et transformant le message hormonal en message cellulaire ds cellule-cible
-Création de la réponse physiologique ds cellule cible

Question 40

Hormones protéiques et peptidiques (considérations évolutives)

Answer 40

Considérations évolutives:
Variations structurales selon taxon animal
-Séquence affecte forme 3D de la protéine
-Hormone d’une sp X peut-être inefficace pour activer le récepteur spécifique d’une sp

Question 41

Hormones protéiques et peptidiques (exemple de l’hormone de croissance des Mammifères )

Answer 41

Exemple de l’hormone de croissance des Mammifères
-Différence d’1 seul AA (aspartate vs histidine)
Conséquence:
-Hormone de croissance des Primates peut activer le récepteur de tous les Mammifères
-Mais seule l’hormone de croissance des Primates peut activer le récepteur des Primates

Question 42

Hormones stéroidiennes (déf. et synthèse)

Answer 42

Définition: Hormones synthétisées à partir de cholestérol
-Hormones gonadiques et cortex surrénal des Vertébrés
-Hormone de mue des Arthropodes
*liposoluble = molécules hydrophobes

Synthèse:
1. Clivage de chaine latérale de carbones de la molécule de cholestérol. Pregnénolone = précurseur de tous les autres stéroides
2.Processus enzymatique transformant la prégnénolone en hormone stéroide.
structure chm caract des Vertébrés:
-3 anneaux C6
-1 anneau C5

Question 43

Hormones stéroidiennes (stockage et relâcher)

Answer 43

Hormone produite par cellule endocrine puis passant rapidement à travers sa membrane plasmique pour être relâchée directement ds le sang
-Pas de stockage ds cellule endocrine
-Pas de mécanisme spécifique de relâchement

Question 44

Hormones stéroidiennes (transport)

Answer 44

Transport:
-Hormones liposolubles = non solubles ds le sang
-Liaison avec protéine sanguine transporteuse:
Faisant circuler hormone jusqu’aux cellules cibles
Protégeant l’hormone de la dégradation
-HS (libre, 1%) entre ds cellule cible = hs-P (99%) se dissocie
-Maintien d’une faible concentration d’hormone/ libre entraine dissociation des hormones liées aux protéines sanguines transporteuses

Question 45

Hormones stéroidiennes (mode d’interaction hormone-récepteur)

Answer 45

1.Passage direct à travers la membrane cellulaire de la cellule cible (molécule liposoluble)
2.Liaison au récepteur situé ds noyau ou le cytoplasme de la cellule cible (liaison hormone-récepteur)
3.Déclenchement de la transcription de gènes (synthèse protéique par cellule cible
*chg métabolisme des cellules cibles de manière importante ou très importante

Question 46

Hormones amines (définition et propriétés)

Answer 46

Définition:
Hormones composées d’AA modif par rx enzymatiques
-Catécholamines: dopamine ds tous les taxons animaux
-Catécholamines: adrénalie et noradrénaline seulement chez Vertébrés
-Hormones thyroides: classe particulière seulement chez les Vertébrés

Propriétés:
-Grande majorité des amines sont hydrosolubles (molécules hydrophiles)
-Seule les hormones thyroides sont liposolubles (molécules hydrophobes)

*Cycle de vie diff selon leurs propriétés physicochm
*Majorité des molécules fabriquées à partir de tyrosine

Question 47

Hormones amines (cycle de vie)

Answer 47

Cycle de vie:
1.Hormones hydrosolubles (catécholamines, mélatonine)
Mécanismes similaires aux hormones protéiques et peptidiques
2.Hormones liposolubles (iodothyronines)
Mécanismes intermédiaires aux stéroides et hormones peptidiques

Synthèse:
MIT+DIT = T3 (3 iodes)
DIT+DIT = T4 (4 iodes)
Transport:
Protéine transporteuse (même fxnement stéroides)
Mode d’interaction hormone-récepteur:
Récepteurs intracellulaires

Question 48

Hormones eicosanoides (définition et caractéristiques)

Answer 48

Définition: hormones résultant de l’oxydation d’acides gras polyinsaturés en C20 (acide arachidonique)
-Leucotriènes produits par voie Lipoxygenase
-Prostaglandines produits par voie Cyclooxygenase
*Liposoluble = molécules hydrophiles

Caractéristiques:
Effets localisés: action proche du lieu de production (action paracrine/autocrine)
Cycle de vie: mécanismes similaires aux stéroides
Roles diversifiés

Question 49

Quelles sont les trois grandes voies de contrôle?

Answer 49

-Contrôle nerveux
-Contrôle endocrine
-Contrôle neuroendocrine

*3 systèmes fxnant en synergie afin de répondre aux besoins de l’org selon son environn int et ext