Concepts de biologie – 1ère édition canadienne

Glandes endocrines

Les glandes endocrines sécrètent des hormones dans le liquide interstitiel environnant ; ces hormones se diffusent ensuite dans le sang et sont transportées vers divers organes et tissus du corps. Les glandes endocrines comprennent l’hypophyse, la thyroïde, la parathyroïde, les glandes surrénales, les gonades, la pinéale et le pancréas.

L’hypophyse, parfois appelée hypophysis, est située à la base du cerveau (figure 11.23 a). Elle est rattachée à l’hypothalamus. Le lobe postérieur stocke et libère l’ocytocine et l’hormone antidiurétique produites par l’hypothalamus. Le lobe antérieur répond aux hormones produites par l’hypothalamus en produisant ses propres hormones, dont la plupart régulent d’autres glandes productrices d’hormones.

L’hypophyse antérieure produit six hormones : l’hormone de croissance, la prolactine, l’hormone thyroïdienne, l’hormone adrénocorticotrope, l’hormone folliculo-stimulante et l’hormone lutéinisante. L’hormone de croissance stimule les activités cellulaires comme la synthèse des protéines qui favorisent la croissance. La prolactine stimule la production de lait par les glandes mammaires. Les autres hormones produites par l’hypophyse antérieure régulent la production d’hormones par d’autres tissus endocriniens (tableau 11.1). La structure de l’hypophyse postérieure est très différente de celle de l’hypophyse antérieure. C’est une partie du cerveau, qui s’étend vers le bas à partir de l’hypothalamus, et contient principalement des fibres nerveuses qui s’étendent de l’hypothalamus à l’hypophyse postérieure.

La glande thyroïde est située dans le cou, juste en dessous du larynx et en avant de la trachée (figure 11.23 b). C’est une glande en forme de papillon avec deux lobes qui sont reliés. Les cellules folliculaires de la thyroïde synthétisent l’hormone thyroxine, également appelée T4 car elle contient quatre atomes d’iode, et la triiodothyronine, également appelée T3 car elle contient trois atomes d’iode. La T3 et la T4 sont libérées par la thyroïde en réponse à l’hormone thyréostimulante produite par l’hypophyse antérieure. La T3 et la T4 ont toutes deux pour effet de stimuler l’activité métabolique de l’organisme et d’augmenter la consommation d’énergie. Une troisième hormone, la calcitonine, est également produite par la thyroïde. La calcitonine est libérée en réponse à l’augmentation des concentrations d’ions calcium dans le sang et a pour effet de réduire ces niveaux.

La plupart des gens ont quatre glandes parathyroïdes ; cependant, leur nombre peut varier de deux à six. Ces glandes sont situées sur la surface postérieure de la glande thyroïde (figure 11.23 b).

Les glandes parathyroïdes produisent l’hormone parathyroïdienne. L’hormone parathyroïdienne augmente les concentrations de calcium dans le sang lorsque les niveaux d’ions calcium sont inférieurs à la normale.

Les glandes surrénales sont situées sur le dessus de chaque rein (figure 11.23 c). Les glandes surrénales sont constituées d’un cortex surrénalien externe et d’une médullaire surrénalienne interne. Ces régions sécrètent différentes hormones.

Le cortex surrénalien produit des minéralocorticoïdes, des glucocorticoïdes et des androgènes. Le principal minéralocorticoïde est l’aldostérone, qui régule la concentration d’ions dans l’urine, la sueur et la salive. La libération d’aldostérone par le cortex surrénalien est stimulée par une diminution des concentrations sanguines d’ions sodium, du volume sanguin ou de la pression artérielle, ou par une augmentation des niveaux de potassium dans le sang. Les glucocorticoïdes maintiennent un taux de glucose sanguin correct entre les repas. Ils contrôlent également la réponse au stress en augmentant la synthèse du glucose à partir des graisses et des protéines et interagissent avec l’épinéphrine pour provoquer une vasoconstriction. Les androgènes sont des hormones sexuelles qui sont produites en petites quantités par le cortex surrénal. Ils n’affectent normalement pas les caractéristiques sexuelles et peuvent compléter les hormones sexuelles libérées par les gonades. La médullosurrénale contient deux types de cellules sécrétrices : une qui produit de l’épinéphrine (adrénaline) et une autre qui produit de la norépinéphrine (noradrénaline). L’épinéphrine et la norépinéphrine provoquent des changements immédiats et à court terme en réponse à des facteurs de stress, induisant la réaction dite de combat ou de fuite. Ces réactions comprennent une augmentation du rythme cardiaque, de la fréquence respiratoire, des contractions du muscle cardiaque et du taux de glucose dans le sang. Elles accélèrent également la dégradation du glucose dans les muscles squelettiques et des graisses stockées dans les tissus adipeux, et redirigent le flux sanguin vers les muscles squelettiques et l’éloignent de la peau et des viscères. La libération d’épinéphrine et de norépinéphrine est stimulée par des impulsions neuronales du système nerveux sympathique qui proviennent de l’hypothalamus.

Le pancréas est un organe allongé situé entre l’estomac et la partie proximale de l’intestin grêle (figure 11.23 d). Il contient à la fois des cellules exocrines qui excrètent des enzymes digestives et des cellules endocrines qui libèrent des hormones.

Les cellules endocrines du pancréas forment des amas appelés îlots pancréatiques ou îlots de Langerhans. Parmi les types de cellules de chaque îlot pancréatique, on trouve les cellules alpha, qui produisent l’hormone glucagon, et les cellules bêta, qui produisent l’hormone insuline. Ces hormones régulent le taux de glucose dans le sang. Les cellules alpha libèrent du glucagon lorsque le taux de glucose sanguin diminue. Lorsque le taux de glucose sanguin augmente, les cellules bêta libèrent de l’insuline. Le glucagon provoque la libération de glucose dans le sang à partir du foie, et l’insuline facilite l’absorption du glucose par les cellules de l’organisme.

Les gonades – les testicules masculins et les ovaires féminins – produisent des hormones stéroïdes. Les testicules produisent des androgènes, la testostérone étant la plus importante, qui permettent le développement des caractères sexuels secondaires et la production de spermatozoïdes. Les ovaires produisent des œstrogènes et de la progestérone, qui provoquent les caractères sexuels secondaires, régulent la production d’ovules, contrôlent la grossesse et préparent le corps à l’accouchement.

Il existe plusieurs organes dont les fonctions primaires sont non endocrines mais qui possèdent également des fonctions endocrines. Il s’agit du cœur, des reins, des intestins, du thymus et du tissu adipeux. Le cœur possède des cellules endocrines dans les parois de l’oreillette qui libèrent une hormone en réponse à l’augmentation du volume sanguin. Elle provoque une réduction du volume sanguin et de la pression artérielle, et réduit la concentration de Na+ dans le sang.

Le tractus gastro-intestinal produit plusieurs hormones qui aident à la digestion. Les cellules endocrines sont situées dans la muqueuse du tube digestif, dans l’ensemble de l’estomac et de l’intestin grêle. Elles déclenchent la libération des sucs gastriques, qui aident à décomposer et à digérer les aliments dans le tube digestif.

Les reins possèdent également une fonction endocrine. Deux de ces hormones régulent les concentrations d’ions et le volume ou la pression sanguine. L’érythropoïétine (EPO) est libérée par les reins en réponse à un faible taux d’oxygène. L’EPO déclenche la formation de globules rouges dans la moelle osseuse. L’EPO a été utilisée par des athlètes pour améliorer leurs performances. Mais le dopage à l’EPO comporte des risques, car il épaissit le sang et augmente la pression sur le cœur ; il augmente également le risque de caillots sanguins et donc d’infarctus et d’accident vasculaire cérébral.

Le thymus se trouve derrière le sternum. Le thymus produit des hormones appelées thymosines, qui contribuent au développement de la réponse immunitaire chez le nourrisson. Le tissu adipeux, ou tissu graisseux, produit l’hormone leptine en réponse à la prise de nourriture. La leptine produit un sentiment de satiété après avoir mangé, ce qui réduit l’envie de manger davantage.

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