Cycle de la vie et grandes fonctions

2.02.S1 Cycle de la vie et grandes fonctions

CM 1 : Systèmes vivants

Quelques concepts et vues d’ensemble

         Niveaux d'organisation du corps humain

De l’atome à l’organisme

1. Niveau chimique
2. Niveau cellulaire
3. Niveau tissulaire
4. Niveau organique
5. Niveau systémique

[pic 1]

Les organismes vivants

• Peuvent réagir en s’adaptant à des changements de leur environnement tout en maintenant une certaine continuité/permanence de leur état (homéostasie).
• Peuvent récupérer l’énergie à partir d’aliments pour assurer leurs fonctions et leur construction (métabolisme).
• Ont la possibilité de se reproduire (individu, espèce)

L'entropie est énoncée dans le second principe de la thermodynamique comme spontanément croissante en système isolé.

En thermodynamique, grandeur qui permet de caractériser le désordre d'un système

L’organisme nécessairement en relation avec son environnement doit sans cesse maintenir un équilibre interne qui ne cesse de se rompre :

• Ingestion et excrétion de matière organique, de minéraux, de sels
• Modification de la température
• Contrainte cyclique (Veille/sommeil, effort/activité/repos, digestion/jeun)
• Croissance et maturation

Hormones généralités

Définition d’hormone :

• Molécule : elle peut être de diverse nature : protéine (de quelques acides aminés à plusieurs dizaines), stéroïdes et dérivés de stéroïdes, dérivés d’acides aminés.
• Endocrinien : la molécule est secrétée à l’intérieur même du corps. Ce terme s’oppose à exocrinien : excrété à l’extérieur du corps comme par exemple les enzymes digestives. La sécrétion endocrine se fait dans des fluides corporels capables de transporter l’hormone à distance : sang, lymphe, liquide céphalorachidien.
• Cellules cibles : toutes les cellules ne sont pas capables de recevoir le message de chaque hormone. Certaines hormones peuvent avoir pour cible presque toutes les cellules de l’organisme (hormones thyroïdiennes), d’autres sont très spécifiques d’un type de cellule donné (certaines hormones hypothalamiques).

[pic 2]

La synthèse et la sécrétion des hormones sont supportés par les systèmes endocriniens.

Ce sont des organes ou des parties d’organes qui ont la capacité de secréter dans les fluides corporels leurs messages hormonale : ce sont des glandes endocrines.

Elles fonctionnent en systèmes ou en axes dans lesquels une glande endocrine émet une ou des hormones dont la cible principale peut être une autre glande endocrine. Celle-ci répondra à cette stimulation hormonale par l’émission d’autres hormones qui auront d’autres cibles.

• Une hormone peut avoir plusieurs cellules cibles différentes
• Une hormone peut avoir des effets différents selon la cellule cible
• La cellule cible peut réagir différemment dans des moments différents
• Le milieu extérieur peut agir sur la production d’hormones

De nombreux systèmes endocriniens fonctionnent sur un système en cascade et amplification :

        Amplification.

• Un premier tissu endocrine (une première glande) sécrète une première hormone (H1) qui diffuse dans tous l’organisme.
• Cette première hormone H1, trouve parmi ces cibles une autre glande endocrine, qui répond à la stimulation en secrétant une deuxième hormone (H2) dans tout l’organisme.
• Cette seconde hormone H2, trouve parmi ces cibles une autre glande endocrine, qui répond à la stimulation en secrétant une troisième hormone (H3) dans tout l’organisme.
• Cette cascade permet à chaque étape une amplification du signal.

        Rétrocontrôle

• L’hormone H2 peut avoir la toute première glande endocrine de la cascade comme cible. L’effet qu’elle aura sur cette cible sera un effet d’inhibition de la sécrétion de l’hormone H1. C’est un rétrocontrôle négatif (ici à boucle courte).
• De même l’hormone H3 pourra également avoir un effet de rétrocontrôle négatif sur la glande endocrine initial (rétrocontrôle à longue boucle), voire sur la seconde glande endocrine.
• Ce type de rétrocontrôle est observé, par exemple, sur l’axe des hormones thyroïdiennes il permet un juste équilibre de l’imprégnation hormonal, sans excès, ni défaut. Cela donne également une grande plasticité au système qui peut s’adapter rapidement aux besoins selon les circonstances.

Chronobiologie, rythmes de vie

Représentation des rythmes biologiques : Le chronogramme = axe du temps, période, amplitude, acrophase, bathyphase, mesor

...