Hypothalamus : détermination du point de consigne ?
SCIENCES ET TECHNIQUES
+ DE 2 ANS
Le 18/04/2014 à 07h32
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Question d'origine :
Bonjour,
Il est connu que l'hypothalamus, glande logée entre les parois du 4ème ventricule cérébrale à rôle de centre supérieur des fonctions cognitives et endocriniennes, détermine le "point de consigne" de la température interne corporelle.
Ce point de consigne, nous le connaissons, est de 37 degrés Celsius. Il peut augmenter en cas de fièvre (d'où l'augmentation de la température corporelle durant la crise fiévreuse).
Cependant, ma question est la suivante : Comment l'Hypothalamus fixe ce point de consigne et pourquoi à 37 degrés Celsius ? (Sachant que le fonctionnement cellulaire est absolument compatible avec des valeurs telles que 36 ou 38).
A la personne qui saura trouver la solution de cette énigme, je tire mon chapeau.
En vous remerciant.
Réponse du Guichet
bml_sci
- Département : Sciences et Techniques
Le 19/04/2014 à 09h53
Bonjour,
Tout d’abord, nous tenons à préciser que les personnes répondant aux questions du Guichet sont des bibliothécaires travaillant dans des bibliothèques municipales orientées grand public. Nous ne vous ferons un cours de physiologie humaine, c’est hors de notre portée.
1) Comment l’hypothalamus fixe-t-il ce point de consigne à 37 degrés ?
Nous n’avons trouvé dans nos ouvrages de référence aucune indication précise sur le sujet. Toutes les études que nous avons consultées sur l’homéostasie et plus précisément la capacité de régulation de la température du corps humain posent le postulat de départ suivant : l’hypothalamus est constitué de cellules sensibles à la température et joue le rôle de thermostat réglé à environ 37 ° Celsius pour la température interne du corps humain. Aucune indication de la façon dont « l’information 37 ° » est mémorisée, où exactement, de quelle manière.
2) Pourquoi 37 °?
Nous trouvons plus de précision pour la deuxième partie de votre question. Le corps humain est le siège de nombreuses réactions chimiques au niveau cellulaire. Ces réactions chimiques sont favorisées par des protéines particulières, les enzymes, dont le rôle est d’augmenter la vitesse des réactions chimiques. Sans les enzymes, la plupart des réactions chimiques de la cellule se feraient si lentement qu’elle ne pourrait pas vivre.
Et, justement, les enzymes ont une fenêtre de température correspondant à un optimum d’efficacité (variable selon les enzymes). Cette fenêtre se trouve justement en gros aux alentours des 37-41°, comme le montre le schéma reproduit sur cette page de l’Université de lille.
Alors pourquoi pas 40 ° par exemple ?
L’ouvrage Physiopathologie humaine : une approche intégrée nous donne peut-être une réponse. On lit page 710 :[…]Les phases les plus courantes d’hyperthermie, dans lesquelles la température du corps atteint des valeurs anormalement élevées, sont les coups de chaleur et l’épuisement thermique. L’épuisement thermique est marqué par une déshydratation sévère, et une température entre 37,5 ° et 39 °. Il s’accompagne souvent de crampes musculaires, de nausées et de maux de tête. Le coup de chaleur est plus grave., avec une température interne plus élévée. La peau est rouge et sèche. Il est impératif de refroidir le malade, car à cette température (au dessus-de 41 °), les enzymes et d’autres protéines commencent à être dénaturées. Le taux de mortalité atteint presque 50 %.
Donc on voit que le bon fonctionnement du métabolisme humain est affecté dès que la barre des 37,5 ° de température interne est franchie.
Et que se passe-t-il si la température descend franchement en dessous de 37 °, état que l’on nomme hypothermie ? Toujours en page 710 du même ouvrage est dressé le tableau suivant :L’hypothermie est aussi dangereuse. Quand la température centrale du corps s’abaisse, les réactions enzymatiques sont plus lentes et la personne perd connaissance. Quand le métabolisme ralentit, la consommation d’oxygène diminue.
Cordialement.
Ouvrages utilisés pour la réponse :
Physiopathologie humaine : une approche intégrée, Pearson, 2008.
Biologie humaine, De Boeck, 2010.
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