Régulation hormonale de la glycémie et origine de certains diabètes

Spé. SVT · Terminale · cours rédigé et vérifié par Claryo, conforme au Bulletin officiel

L'essentiel

La glycémie est maintenue autour de 1{,}0 g·L^{-1} par une régulation hormonale assurée par le pancréas. Cet organe contient les îlots de Langerhans, qui sécrètent deux hormones antagonistes.

L'insuline (cellules β) est hypoglycémiante : sécrétée en cas d'hyperglycémie (après un repas), elle stimule la captation et le stockage du glucose (glycogénogenèse hépatique et musculaire, insertion des transporteurs GLUT4, stockage de lipides dans le tissu adipeux). Elle fait baisser la glycémie.

Le glucagon (cellules α) est hyperglycémiant : sécrété en cas d'hypoglycémie (jeûne, effort), il stimule la glycogénolyse et la néoglucogenèse hépatiques, qui libèrent du glucose dans le sang. Il fait monter la glycémie.

Le système fonctionne en boucle de régulation : le pancréas est à la fois le capteur (il détecte la glycémie) et la commande des effecteurs (foie, muscle, tissu adipeux). Une hormone n'agit que sur ses cellules cibles, celles qui portent ses récepteurs spécifiques.

Le diabète est une hyperglycémie chronique (glycémie à jeun > 1{,}26 g·L^{-1}). Le type 1 résulte d'une destruction auto-immune des cellules β (carence d'insuline). Le type 2 résulte d'une insulino-résistance des cellules cibles, puis d'un épuisement des cellules β (insuline présente mais inefficace).

Formules et schémas clés

  • Boucle de régulation : capteur (pancréas) \to message hormonal (sang) \to effecteurs (foie, muscle, adipeux) \to correction de la glycémie.
  • Antagonisme : insuline \downarrow glycémie ; glucagon \uparrow glycémie.
  • Seuil diagnostique : glycémie à jeun > 1{,}26 g·L^{-1} \Rightarrow diabète.
  • Schéma à savoir refaire : la double commande hormonale du pancréas et ses effets sur les organes cibles.

Méthode type bac

Pour identifier un diabète à partir de dosages : 1) comparer glycémie et insulinémie aux valeurs normales ; 2) si insuline basse \to type 1 (carence de production) ; 3) si insuline normale/haute mais glycémie haute \to type 2 (résistance des cibles). Toujours relier le résultat à un mécanisme cellulaire.

Pièges

  • Insuline et glucagon sont antagonistes : ne pas inverser leurs effets.
  • Une hormone est dans tout le sang mais n'agit que sur ses cellules cibles (récepteurs).
  • Type 2 : l'insuline est présente, le problème est sa réception, pas sa production.
  • La glycémie est régulée autour d'une consigne, ce n'est pas une constante absolue.

Pour l'épreuve

Savoir tracer la boucle de régulation et distinguer les deux diabètes à partir de dosages (glycémie + insulinémie). Le correcteur attend l'identification précise du capteur, des effecteurs et de l'effet de chaque hormone. Toujours rattacher l'hyperglycémie à un défaut de production (type 1) ou de réception (type 2) du message hormonal.