Système Endocrinien: Types d’hormones
- Signalisation Proche et Lointaine
- Structures chimiques
- Eau vs Graisse Solubles
Les hormones sont des molécules qui transmettent des instructions de plus d’une douzaine de glandes et de tissus endocriniens aux cellules de tout le corps. Les humains ont environ 50 hormones connues différentes, dont la structure, l’action et la réponse varient. Ils contrôlent une variété de processus biologiques, notamment la croissance musculaire, la fréquence cardiaque, les cycles menstruels et la faim.
Les hormones voyagent dans tout le corps, soit dans la circulation sanguine, soit dans le liquide autour des cellules, à la recherche de cellules cibles. Une fois que les hormones trouvent une cellule cible, elles se lient à des récepteurs protéiques spécifiques à l’intérieur ou à la surface de la cellule et modifient spécifiquement les activités de la cellule. Le récepteur protéique lit le message de l’hormone et exécute les instructions en influençant l’expression des gènes ou en modifiant l’activité des protéines cellulaires. Ces actions produisent une variété de réponses rapides et d’effets à long terme.
Les hormones varient dans leur gamme de cibles. Certains types d’hormones peuvent se lier aux récepteurs compatibles présents dans de nombreuses cellules différentes dans tout le corps. D’autres hormones sont plus spécifiques, ne ciblant qu’un ou quelques tissus. Par exemple, les œstrogènes, les hormones sexuelles féminines, peuvent réguler la fonction en se liant à des sites récepteurs d’œstrogènes spéciaux dans les cellules utérines, mammaires et osseuses.
De plus, une même cellule peut servir de cellule cible pour de nombreuses molécules régulatrices différentes. Par exemple, les mêmes cellules utérines, mammaires et osseuses qui acceptent les œstrogènes contiennent également des récepteurs à la progestérone, aux androgènes, aux glucocorticoïdes, à la vitamine D et à la vitamine A.
Signalisation Proche et lointaine
La paracrine, l’autocrine et la synaptique sont trois types de signalisation hormonale locale. Dans la signalisation paracrine, les hormones sont libérées dans le liquide entre les cellules (le liquide interstitiel) et diffusent vers les cellules cibles voisines. Les hormones qui influencent les sécrétions ou d’autres processus sur les mêmes cellules qui les ont libérées seraient des signaleurs autocrines. La signalisation synaptique plus spécialisée se produit entre les neurones (les cellules nerveuses qui composent le système nerveux) et entre les neurones et les cellules musculaires, permettant aux cellules nerveuses de se parler entre elles et avec les muscles.
CRÉDIT D’IMAGE: OpenStax, CNX.
Les hormones libérées dans la circulation sanguine par les cellules des glandes endocrines et les cellules spéciales de l’hypothalamus (cellules neurosécrétoires) voyagent dans tout le corps à la recherche de cellules cibles. Ces hormones sont similaires à un signal de télévision en ce sens qu’elles sont diffusées partout, mais ne peuvent être captées et lues que par une cellule dotée du bon récepteur hormonal ou d’une antenne. CRÉDIT D’IMAGE: OpenStax, CNX
haut de page
Structures chimiques
Les hormones sont également regroupées selon la structure chimique. Les structures dictent si l’hormone préfère être entourée d’eau ou de graisse (soluble dans l’eau ou la graisse), ce qui détermine:
- si l’hormone se déplace dans le sang seule ou attachée à une protéine
- si l’hormone se lie aux sites récepteurs à l’extérieur ou à l’intérieur de la cellule cible (liposoluble peut se lier à la fois alors que les hormones hydrosolubles se lient généralement à l’extérieur) et
- comment l’hormone est décomposée (métabolisée).
Trois structures générales sont connues.
- Les hormones stéroïdes sont des molécules liposolubles fabriquées à partir de cholestérol. Parmi ceux-ci se trouvent les trois principaux groupes d’hormones sexuelles: les œstrogènes, les androgènes et les progestérones. Les hommes et les femmes font les trois, juste en quantités différentes. Les stéroïdes passent dans le noyau d’une cellule, se lient à des récepteurs et à des gènes spécifiques et déclenchent la fabrication de protéines par la cellule.
- Les dérivés d’acides aminés, tels que l’épinéphrine, sont des molécules solubles dans l’eau dérivées d’acides aminés (les éléments constitutifs des protéines). Ces hormones sont stockées dans les cellules endocrines jusqu’à ce que cela soit nécessaire. Ils agissent en se liant aux récepteurs de protéines sur la surface extérieure de la cellule. La liaison alerte une deuxième molécule messagère à l’intérieur de la cellule qui active des enzymes et d’autres protéines cellulaires ou influence l’expression des gènes.
- L’insuline, l’hormone de croissance, la prolactine et d’autres hormones polypeptidiques solubles dans l’eau sont constituées de longues chaînes d’acides aminés, de plusieurs à 200 acides aminés de long. Ils sont stockés dans les cellules endocrines jusqu’à ce qu’il soit nécessaire de réguler des processus tels que le métabolisme, la lactation, la croissance et la reproduction.
haut de page
Eau vs Liposoluble
La plupart des hormones hydrosolubles, comme les dérivés d’acides aminés et les peptides, peuvent voyager librement dans le sang parce qu’elles « aiment » l’eau. Cependant, ils sont repoussés par des structures lipidiques ou grasses telles que les membranes qui entourent la cellule et le noyau. Pour cette raison, ces hormones se lient généralement aux sites récepteurs à l’extérieur de la cellule et signalent à partir de là.
Les hormones liposolubles, comme les hormones sexuelles, les stéroïdes, les œstrogènes et les androgènes, sont liposolubles et hydrofuges. C’est-à-dire qu’ils « aiment » les structures lipidiques ou grasses telles que les cellules environnantes mais sont généralement repoussés par les zones aqueuses. Les stéroïdes voyagent généralement vers leurs cellules cibles attachées à une protéine porteuse spéciale qui « aime » l’eau (comme la globuline liant l’hormone stéroïde sexuelle et l’albumine sérique). Les hormones se détachent avant de passer dans la cellule où elles se lient aux récepteurs.
Pour avoir une meilleure idée de cela, pensez à l’huile et à l’eau. Les deux ne se mélangent pas et ne se séparent pas en couches distinctes. Dans ce cas, les hormones peptidiques et dérivées d’acides aminés préféreraient se trouver dans la couche d’eau et les hormones stéroïdes préféreraient se trouver dans la couche d’huile. Des protéines porteuses spéciales qui sont confortables à la fois dans l’huile et l’eau peuvent escorter les molécules dérivées des peptides et des acides aminés dans l’huile et les molécules de stéroïdes dans l’eau.
retour en haut de page