§ que se passe-t-il en cas de dysfonctionnement de l'homéostat glycémique ?

B21 : schématisation cybernétique de la glycémie

Logiciel Régulationglycémie.exe

© TSS bilan glycemie diabete.odg

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Les effecteurs de la régulation sont les organes qui stockent le glucose en excés dans le sang pour que la glycémie reste constante. Le foie (hépatocytes) est l'effecteur principal, il stocke le glucose sous forme de glycogène et de triglycérides. Les cellules musculaires (myocytes) et adipeuses (adipocytes) sont aussi des effecteurs stockant respectivement du glycogène et des triglycérides.

Après un repas, la glycogénogenèse et la lipogénèse permettent le stockage de glucose dans les cellules ; à jeun, la glycogénolyse et la lipolyse dans les effecteurs permettent la libération de glucose dans le sang.

Le pancréas agit sur les organes effecteurs par l'intermédiaire d'hormones, messagers chimiques agissant à distance par le sang. Les cellules pancréatiques (α et β) des îlots de Langerhans produisent des hormones (glucagon et insuline) qui agissent sur leur cellules cibles en se liant à un recepteur membranaire spécifique. Le message hormonal est codé par la concentration plasmatique d’hormone. L'insuline est hypoglycémiante : elle favorise la pénétration, l'utilisation et le stockage du glucose sous forme de glycogène ou de triglycérides dans les effecteurs. Le glucagon est hyperglycémiant : il favorise la libération du glucose par les effecteurs.

Malgré des variations importantes (prise alimentaire discontinue, consommation énergétique variable), la glycémie (grandeur réglée de l’homéostat) oscille en permanence autour d’une valeur physiologique voisine de 1g/L de sang (0,9 g/L plasma) (grandeur de consigne). L’ajustement permanent de la glycémie (système réglé) nécessite la présence de capteurs sensibles aux variations de la valeur de consigne. Le système réglant utilise des capteurs enregistrant les écarts de la glycémie et l’ensemble des organes et mécanismes qui sont amenés à réagir pour corriger ces écarts. Les cellules α et β sont les détecteurs d’écarts et en même temps elles constituent le système de commande de la régulation en adaptant leur sécrétion hormonale (transmetteurs) à la situation. Les hormones agissent sur leurs cellules cibles, hépatocytes, myocytes et adipocytes principalement, effecteurs du système. Les écarts à la valeur de consigne sont corrigés automatiquement, formant une boucle de rétro-action négative : c'est un système de régulation en constance.

B21 : La glycémie est une variable régulée

La glycémie est un paramètre du milieu intérieur. Le maintien de la glycémie par l'organisme dans une gamme de valeurs étroite est un indicateur et une condition de bonne santé. Les glucides à grosses molécules des aliments sont transformés en glucose grâce à l'action d'enzymes digestives. Les enzymes sont des protéines qui catalysent des transformations chimiques spécifiques (ici celles de la digestion).¹ La régulation de la glycémie repose notamment sur les hormones pancréatiques : insuline et glucagon.²

§ que se passe-t-il en cas de dysfonctionnement de l'homéostat glycémique ?

1,3 : Les diabètes sont des perturbations de l'homéostat glycémique

1,3,1 : Les phénotypes diabétiques

A1 : observation de coupes pancréas / µscop

\pancreas diabete.odp

coupes pancréas indiv non diabétique // diabétique : http://espace-svt.ac-rennes.fr/applic/foie-pan/pancreas/pancr01.htm

ilôts moins nomb, plus petits, manque cell B

photoimmunofluo ilôt : http://www.didiersvt.com/cd_1s/html/index15.html

cellules béta au centre, productrices d'insuline, altérées chez diabétiques

A2 : Etude physiologique du diabète / articles scientifiques

© Diabetes chiffres symptomes.odg

diabete articles sc.odt

Vers un traitement oral du diabète : http://www.futura-sciences.com/fr/sinformer/actualites/news/t/recherche/d/vers-un-traitement-oral-du-diabete_10367/

Apeline : vers un nouveau traitement du diabète ? : http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/medecine/d/apeline-vers-un-nouveau-traitement-du-diabete_17249/

Pères gras, filles diabétiques : http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/actualite-peres-gras-filles-diabetiques-26059.php

	type 1 = DID = diabète insulino dépendant	type 2 = DNID = diabète non insulino dépendant
Phénotype macroscopique	Hyperglycémie (glycémie à jeun supérieure à 1,26 g/L), Glucosurie et cétonurie, polyurie, soif, faim, fatigue, amaigrissement
Phénotype cellulaire	destruction des cellules B	insulinorésistance des cellules cibles de l’insuline
Phénotype moléculaire	pas de sécrétion d'insuline	Insuline sans effet + faible sécrétion d'insuline / Cell B

Au niveau métabolique, le phénotype diabétique est défini par une hyperglycémie (glycémie à jeun supérieure à 1,26 g/L).

Au niveau cellulaire : obesity_trends_2010.ppt

• Le diabète de type 1 (DID) est caractérisé par la destruction des cellules secrétrices d’insuline.
• Le diabète de type 2 (DNID)est dû à une insulinorésistance des cellules cibles de l’insuline ainsi qu’à un déficit de l’insulinosécrétion.

Pourquoi l'hyperglycémie provoque-t-elle la mort ?

Si glycémie atteint 3-4 g/L => transformation du glucose en corps cétoniques => rejet dans le sang => acidocétose → crise : polyurie + polypnée → coma –> mort

acidocétose => cétonurie et glucosurie + baisse pH sanguin => perte d'eau cellulaire => déshydratation cellulaire

conséquences à long terme au niveau des organes : artérite (difficulté circulation sg), infarctus, AVC, neuropathie (insensibilité nerveuse), néphropathie (insuffisance rénale), rétinopathie (atteinte de la rétine par pb sanguin pouvant conduire à la cécité), sensibilité accrue aux infections par déficit immunitaire, …

1,3,2 : Causes des diabètes

A1 : Etude statistique du diabète / logiciels

® TSS TP etude stat diabète.odt

® \Etude stat diabète.xls

Etude stat diabète résultats.xls

Diapo Diabètes.odp

Tp stats sur diabète : http://webetab.ac-bordeaux.fr/Pedagogie/SVT/Res-Peda/Prog-Lyc/Prem-S/Bio-Phys/Glycemie/Ducamp/Index.htm

A2 : recherche des causes des diabètes / docs

© Diabetes chiffres causes.odg

sujet bac : https://www.annabac.com/content/prevalence-du-diabete-chez-les-indiens-pimas-des-etats-unis

http://svtmarcq.e-monsite.com/pages/les-diabetes-spe.html

1[La digestion n'est pas en elle-même au programme. Elle est simplement l'occasion d'enseigner les notions fondamentales concernant les enzymes.]

2[Les autres mécanismes physiologiques de régulation de la glycémie sont exclus.]