TD 1-2 SV57. TD physiologie Endocrinienne (SV57)

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1 TD 1-2 SV57 TD physiologie Endocrinienne (SV57) Exercice 1 : Q1/ Faites correspondre à chaque mode de communication listé dans la colonne de gauche sa propriété (colonne de droite) : a) Autocrine la communication s effectue par : b) Cytokine 1) des signaux électriques c) Jonction communicante 2) des signaux chimiques d) Hormone 3) des signaux électriques et chimiques e) Neurohormone f) Neurotransmetteur g) Paracrine Q2/ Un chat voit une souris et bondit sur elle. Pensez- vous que le signal interne qui l a poussé à le faire a été transmis par un signal paracrine? Quelque soit la réponse, donnez deux raisons pour l expliquer. Q3/ Quelles sont les 4 étapes de la transduction du signal? Q4/ Pourquoi les hormones stéroïdes n ont- elles pas besoin de transduction du signal ou de seconds messagers pour agir? Q5/ Citez les 4 catégories de récepteurs membranaires. Q6/ Quel mécanisme la cellule peut- elle utiliser pour diminuer l affinité de liaison d un récepteur? Q7/ Les 3 principales enzymes d amplification sont : a).. qui forme l APMc b).. qui forme le GMPc c).. qui convertit un phospholipide membranaire en 2 molécules seconds messagers différents. Q8/ Dans la cascade de signalisation de la rhodopsine (une molécule photorécepteur), chaque rhodopsine active 1000 molécules de transducine (la molécule suivante de la cascade). Chaque transducine active une phosphodiéstérase qui convertit 4000 GMPc en GMP. a) De quel phénomène s agit- il? b) L activation d une molécule de rhodopsine va conduire à quelle quantité de GMP produite? Exercice 2 : Q1/ Donnez la définition classique d une hormone et citez les 3 classes chimiques hormonales. Q2/ Selon ce que vous savez à propose des organites impliqués dans la synthèse des protéines et des stéroïdes, décrivez les différences majeures qui existent entre la composition des organites d une cellule qui produit un stéroïde et celle d une cellule qui produit une protéine. Q3/ Quel est le tissu cible de l hormone hypothalamique sécrétée dans le système porte hypothalamo- hypophysaire? Q4/ Citez les 3 voies par l intermédiaire desquelles les hormones agissent sur leurs cellules cibles. Q5/ Expliquez pourquoi les hormones stéroïdes agissent beaucoup plus lentement que les hormones peptidiques. Q6/ La dexaméthasone est un médicament utilisé pour supprimer la sécrétion d ACTH par le lobe antérieur de l hypophyse. Deux patients montrant une hypersécrétion de cortisol sont traités à la dexamétahsone. Le patient A voit son taux de cortisol revenir à la normale après ce traitement, tandis que le patient B ne voit pas ses taux de cortisol diminuer. Dessiner les voies réflexes pour ces 2 patients et utilisez- les pour déterminer lequel des 2 souffre d ypercortilisme primaire. Expliquez. 1

2 Exercice 3 : Q1/ Citez les méthodes de dosage hormonaux que vous connaissez. Q2/ définissez le Kd et les différents termes de cette équation [RH]=1/Kd.[RH].[R] Q3/ Expliquez ces courbes. Exercice 4 : Cochez la ou les bonnes réponses. QCM 1 : Au sujet de la communication cellulaire : A. Le mode d action de la communication nerveuse est de même type que celui de la communication endocrine. B. La rapidité du transfert de l information fait partie des avantages de la communication endocrine. C. Des cellules non endocriniennes peuvent synthétiser des hormones. D. Une glande endocrine a pour spécificité d être bien regroupée et individualisée au sein d un tissu. E. Deux des avantages de la communication nerveuse sont la rapidité de transfert et la durabilité du signal. QCM 2 : Chez un sujet porteur d une mutation du domaine intracellulaire du récepteur de l insuline, responsable d une diminution de la capacité d auto- phosphorylation du récepteur, les conséquences envisageables sont : A. Une absence de liaison insuline- récepteur. B. La liaison insuline- récepteur induit une phosphorylation moins importante des substrats du récepteur à l insuline. C. Les conséquences physiologiques de cette mutation sont comparables à celles observables en cas de déficit partiel en insuline. D. Une diminution de l efficacité de l insuline peut déterminer une augmentation de l insuline circulante et/ou du récepteur à l insuline. E. L administration d IGF- 1 permettra de rétablir une réponse normale du récepteur muté en l activant par une voie différente. QCM 3 : A propos des systèmes nerveux et endocrinien : 2

3 A. Ils ont tous les deux un fonctionnement de type stimulation/réponse, et véhiculent une information très spécifique. B. Le système nerveux est extrêmement fragile, à l inverse du système endocrinien. C. Le système nerveux fonctionne sur un mode à posteriori, c'est- à- dire que son activité ne dépend pas du signal, mais de la capacité de la cellule cible a détecter le signal. D. Le messager nerveux emprunte la voie sanguine, son récepteur peut donc se trouver à distance. E. La transmission du message nerveux ne passe jamais par la sécrétion de substances aux propriétés hormonales. QCM 4 : A propos des messagers hormonaux : A. Les hormones lipophiles sont stockées dans des vésicules sécrétoires, qui délivrent leur contenu après arrivée d un second messager intracellulaire. B. Les hormones hydrophobes ont besoin d une «binding protein» pour circuler dans le sang. C. L une des différences fondamentales entre hormones lipophiles et hydrophiles est la position de leurs récepteurs : respectivement extracellulaires et intracellulaires (de manière générale.) D. Les médiateurs paracrines comme les cytokines sont en concentration trop faible pour qu on puisse les doser, sauf cas très particuliers ou elles peuvent atteindre des concentrations hormonales. E. Les hormones lipophiles ont une demi- vie courte, de l ordre de quelques heures au maximum. QCM5 : A propos de la régulation des secrétions hormonales : A. Les communications entre l hypothalamus et l hypophyse se font par des terminaisons nerveuses. B. Les informations périphériques sont intégrées et retransmises de façon globale sous forme de message neuro- endocrine. C. Les libérines sont des peptides hypophysaires qui régulent les sécrétions endocrines. D. En cas de thyroïdectomie le taux de thyréolibérine augmente fortement après un temps d adaptation. E. La boucle de contrôle ultra- courte correspond a une régulation paracrine. QCM 6 : Les récepteurs couples aux protéines G : A. Ces récepteurs sont des récepteurs à 7 domaines dont la partie C- terminal est le site de liaison a l hormone. B. La protéine G peut être stimulatrice ou inhibitrice. C. L amplification par la voie AMPc passe par l activation de la protéine kinase A. D. La caféine et la théophylline régulent la durée de vie de l AMPc en augmentant la vitesse de dégradation en 5 AMPc. E. La voie des phosphoinositides donne deux composes en intra- cellulaire qui auront chacun une action. QCM 7 : Les récepteurs intracellulaires et nucléaires : A. Ces récepteurs vont interagir avec des hormones liposolubles comme les stéroïdes par exemple. B. Ces récepteurs comprennent trois domaines, N- terminal, C- terminal et une zone HBD. C. La portion N- terminal est une région riche en acides amines phosphorilables. D. La zone centrale interagit avec des atomes de Mg++ pour former des doigts de gants impliques dans la dimérisation du récepteur. E. La zone HBD est impliquée dans la spécificité à l hormone. QCM 8 : Caractérisation des récepteurs : A. L utilisation d atomes radioactifs permet de détecter une hormone, mais cela la rend non fonctionnelle. B. Le nombre de récepteurs par unité de tissu donne la capacité maximale de liaison de l hormone au récepteur. C. Pour l étude de liaison non spécifique, il faut utiliser préalablement une très grande quantité d hormone non radioactive. 3

4 D. La transformation de Scatchard dit entre autre : [HR]/[H] = ([R]t- [HR])/KD E. Sur la représentation graphique de Scatchard, plus la pente de la courbe est verticale et plus le KD est petit, et donc plus l affinité est grande. QCM 9 : A propos des hormones et des récepteurs : A. Le Kd est inversement proportionnel à l activité. B. L activité biologique induite par l insuline est proportionnelle à l affinité de l insuline pour son récepteur. C. Le PTH n a qu un seul récepteur, c est d ailleurs le cas de la plupart des autres hormones. D. Certaines mutations peuvent rendre un récepteur sensible à une hormone auquel il n est normalement pas sensible. E. Des hormones à activité enzymatique stimulent le récepteur à activité tyrosine kinase. QCM 10 : Des études de liaison de la progestérone ont été menées sur des cellules musculaires utérines en présence (A) ou en absence (B) de progestérone après compétition de progestérone marquée et non marquée : A. Le nombre de liaison non spécifiques est modifié par l incubation. B. Les sites de liaison spécifiques de la progestérone sont majoritairement satures par la progestérone non marquée. C. L incubation avec la progestérone réduit l affinité à la progestérone. D. L incubation augmente le nombre de récepteurs sur le tissu. E. L incubation réduit le nombre de récepteur sur le tissu. QCM 11 : On dose sur des cellules de chèvre l effet de l ocytocine sur la contraction des muscles lisses utérins à plusieurs stades de leur développement : 1- > chèvre pré pubère 2- > chèvre adulte 3- > chèvre gestante 4- > chèvre allaitante. 4

5 A. Les chèvres allaitantes sont plus sensibles à l ocytocine que les chèvres gestantes. B. Les chèvres pré pubères ont la plus petite réponse biologique à l ocytocine. C. Car il se peut qu elles aient moins de récepteurs à cette hormone. D. Car il existe obligatoirement une inhibition des voies de transduction du message. E. En tout cas l affinité du récepteur est forcement la même que chez les chèvres adultes. QCM 12 : Une étude de liaison de la GH sur des récepteurs cellulaires de souris (1), de campagnol (2) et de cochon d Inde (3) a été réalisée avec des cultures incubant pendant 1h sur un sérum physiologique d embryon de bovidé : A. Le campagnol répond moins bien a la GH que le cochon d Inde mais mieux que la souris. B. Le cochon d Inde a les cellules qui ont la plus grande affinité à la GH. C. Les cellules de la souris ont le plus petit nombre de récepteurs à la GH. D. Les cellules de la souris n ont pas forcement moins de récepteurs que les autre mais ont une affinité plus faible a la GH. E. Le campagnol a environ trois fois plus de récepteurs à la GH que la souris. QCM 13 : A propos du contrôle neuro- hormonal des sécrétions endocrines : A. Au niveau du système hypothalamo- hypophysaire, le réseau veino- veineux se continue par un réseau porte au niveau de l antéhypophyse. B. Les réseaux capillaires sont très fenêstrés, c est a dire avec de larges pores. C. L hypophyse intègre quatre types de signaux : chimiques, physiques, psychiques et hormonaux. D. Tous ces signaux arrivant en même temps, l hypothalamus fait alors la sommation intégrative des inhibitions et stimulations. E. La plupart des réponses hypothalamiques aux signaux périphériques vont stimuler l activité hypophysaire. QCM 14 : Au sujet des boucles de rétrocontrôle : A. Il est possible de vérifier qu une stimulation hypophysaire a été effective grâce à la quantification de la sécrétion hormonale de l organe périphérique. B. L hypophyse et l organe cible, bien que relies par une communication hormonale, sont très peu dépendants l un de l autre. C. Si la réponse de l organe cible est suffisante pour atteindre le point de consigne (ou set point), il y a une diminution de la production de l hormone en cause grâce à un signal inhibiteur envoyé au système intégrateur. D. Si l organe cible est défaillant, l activité de la glande sera la même que lorsque le point de consigne n est pas atteint. E. Les sécrétions hormonales en amont sont régulées par la sécrétion des organes cibles en aval. QCM 15 : A propos des sécrétions hypothalamiques : 5

6 A. Ce sont des sécrétions continues ayant pour but de maintenir un taux constant. B. Un taux nul d hormones a le même effet sur les sécrétions hypophysaires qu un taux élevé permanent. C. Il est possible d induire chez une femme une ovulation en provoquant un grand pulse de GnRH. D. Pour arrêter l évolution d un cancer de la prostate, on peut administrer au patient un taux élevé de GnRH de façon discontinue. E. Les rythmes ultradien et circadien se superposent. QCM 16 : A propos du fonctionnement du système hypothalamo- hypophysaire, il est exact que : A. Ce système contrôle la sécrétion de la majorité des glandes périphériques, la fonction de croissance, la fonction de lactation B. Les neurones hypothalamiques secrètent directement dans le sang des neuro- hormones qui circulent jusqu à l hypophyse antérieure et postérieure via un système porte le long de la tige pituitaire. C. Ce sont les sécrétions des glandes périphériques qui déterminent les effets biologiques au niveau de l organisme. D. L intégralité des sécrétions hypothalamiques faites de libérines et d une seule statine se destine aux cellules glandulaires de l hypophyse. E. De même que l hypothalamus secrète une statine, l hypophyse secrète quelques inhibines. QCM 17 : Régulation de la sécrétion hormonale : A. L hypothalamus reçoit directement des stimuli qui peuvent être d origine psychique, hormonale ou autre. B. Un système porte entre l hypothalamus et le lobe antérieur de l hypophyse véhicule des hormones qui sont toutes peptidiques. C. L hypophyse produit une stimuline qui va, par un système de rétrocontrôle par boucle ultracourte, inhiber la sécrétion de libérines hypothalamiques. D. C est toujours le lobe antérieur de l hypophyse qui secrète la première hormone. E. C est la glande endocrine périphérique qui secrète une hormone qui, via la grande circulation, va réagir sur les cellules cibles. QCM 18 : Concernant la régulation de la communication endocrine : A. La boucle de rétrocontrôle longue est moins puissante que la boucle de rétrocontrôle courte, qui elle- même est moins puissante que la boucle ultracourte ; cette dernière l emporte toujours en cas de pathologie. B. Si on procède à l ablation des deux glandes surrénales d un patient, l augmentation de cortisol qui en résulte va exercer un fort rétrocontrôle négatif sur le système hypothalamo- hypophysaire, on va donc observer une diminution des concentrations circulantes de CRH et ACTH. C. Le concept d homéostasie stipule que l organisme met en jeu tous les moyens possibles et imaginables pour maintenir une stabilité en son sein. D. Le rythme ultradien de haute fréquence (moins d une minute) concerne par exemple la dépolarisation du muscle cardiaque (enregistrée par l électrocardiogramme), ou la respiration. E. Le rythme ultradien de basse fréquence (de 1 à 24h) concerne les sécrétions endocrines, la plupart des fonctions physiologiques et les rythmes comportementaux. QCM 19 : Au sujet des récepteurs couples aux protéines G : A. Ces récepteurs sont formes d une chaine d acides amines traversant 7 fois la membrane plasmique. Cette chaine est régulable par phosphorylation. B. Les récepteurs peuvent être couples à deux grandes voies d amplification : une voie mettant en jeu l adénylate cyclase et une autre mettant en jeu la phospholipase C. C. La fixation d une hormone active l adénylate cyclase pour favoriser la production d AMPc afin d initier une réponse biologique. D. La phosphodiestérase permet d activer la protéine kinase A. 6

7 E. L AMPc, couplé à une protéine, interfère parfois directement avec le génome. QCM 20 : A propos de la voie de la phospholipase C : A. Le récepteur est couplé à une protéine Gs qui active la phospholipase C (PLC). B. La PLC va cliver un PIP2 dans la membrane cellulaire en IP3 et en DAG, celui- ci tend a augmenter la concentration de calcium intra- cellulaire. C. La protéine G fonctionne en utilisant un GDP. D. La protéine kinase A et la protéine kinase C ont la même action, celle de phosphoryler les protéines. E. Une molécule de calmoduline peut fixer jusqu à quatre ions calcium. QCM 21 : A propos du métabolisme hormonal : A. Le dosage des hormones stéroïdes dans le plasma est un bon moyen d évaluer leur synthèse. B. Comme les hormones peptidiques, les hormones thyroïdiennes sont stockées dans les cellules et transportées dans le plasma sous forme libre. C. La sécrétion des hormones peptidiques se fait par exocytose de vésicules, après une augmentation de l AMPc et du Ca++ intracytosolique. D. GH et IGF- 1, qui sont des hormones hydrosolubles, circulent dans le plasma sous forme liée. E. Les hormones stéroïdes sont secrétées par diffusion à travers la membrane plasmique. QCM 22 : A propos du catabolisme des hormones : A. Plus une hormone est liée, moins elle a de chances d être catabolisée : ainsi les hormones hydrophobes ont une vie plasmatique généralement plus longue que les hormones hydrophiles. B. Le catabolisme des hormones peptidiques est généralement assure par le rein. C. Les catécholamines sont dégradées au niveau du foie puis éliminées par voie rénale. D. La vie d une hormone n a aucun rapport avec sa taille. E. La rénine est une enzyme hépatique qui catalyse la transformation de l Angiotensinogène en Angiotensinogène I. 7