La régulation de la glycémie
E. Grelier Lycée J. Moulin
Introduction
Jour 1 2 3 4 5 6 7
Glycémie (g.L-1)
0.97 0.99 1.02 0.99 1.01 0.96 0.98
Rappeler ce qu’est la glycémie et l’homéostasie. On mesure la glycémie à jeun chez un individu en bonne santé durant une semaine Question : Analyser le tableau de résultats afin de définir l’homéostasie glucidique.
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Tissu musculaire Tissu adipeux Tissu nerveux
A jeun Après un repas
A jeun Après un repas
A jeun Après un repas
Consommation de glucose (en ng par minute et g de tissu)
4 8 0.67 1.3 25.5 34.5
Donnée 1 : Le glucose est un nutriment énergétique utilisable par toutes les cellules de l’organisme. Sa particularité est qu’il est la seule source d’énergie utilisable par les neurones (sauf en cas de jeûne prolongé).
Donnée 2 : L’encéphale, qui représente 2% de la masse corporelle, utilise environ 15% du glucose total oxydé par l’organisme au cours de la journée.
Donnée 3 : Les muscles utilisent environ 70% du glucose oxydé par l’organisme au cours de la journée. La captation du glucose par le muscle est très variable selon le moment de la journée.
Donnée 4 : On a mesuré l’intensité de la consommation de glucose par les cellules de différents tissus chez un rat anesthésié. Les mesures sont faites à jeun depuis 48H ou après un repas. Les résultats sont résumés dans le tableau ci-dessous.
Donnée 5 : L’hypoglycémie se définit par un taux de glucose inférieur à 0.45 g.L-1 dans le sang. Elle s’accompagne de fringales, de céphalées, d’éblouissement, de troubles de l’humeur et de l’élocution, d’une accélération du pouls, de sudation, d’asthénie. En dessous de 0.15 g.L-1, la personne perd conscience et débute un coma qui sera mortel si l’hypoglycémie n’est pas rapidement compensée.
A l’aide de l’ensemble de ces données, justifier l’importance de l’homéostasie glucidique et expliquer l’origine des troubles observés en cas d’hypoglycémie.
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I. Le rôle du foie
Activité 1 :Colorier en bleu le sang non hématosé et en rouge le sang hématosé. Représenter à l’aide de flèches le sens de circulation dans les vaisseaux.
Source: casteilla BPH 1ST2S
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I. Le rôle du foie
Glycémie dans vaisseau 6 Glycémie dans vaisseau 9
Après un repas riche en glucides
2,5 g.L-1 1 g.L-1
Après un jeûne 0,8 g.L-1 1 g.L-1
Activité 2 •Analyser le tableau •Expliquer l’évolution de la glycémie dans le vaisseau n°6 à la suite du repas ou à la suite du jeûne.
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I. Le rôle du foie
•Activité 2:Dans les mêmes circonstances, la mesure de la teneur en glycogène du foie donne les résultats ci-dessus:
•Rappeler la structure moléculaire du glycogène. •Proposer une hypothèse sur le rôle du foie quant à la constance de la glycémie dans le vaisseau n°9.
Teneur en glycogène hépatique
3 heures après un repas riche en glucides 78 g. kg-1 de foie
Après un jeûne de 2 jours 40. g. kg-1 de foie
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I. Le rôle du foie
Pour mettre en évidence la nature des nutriments participant à la production des substances sucrées dans le foie, Claude Bernard réalise les expériences 2, 3, 4 et 5. Analyser succinctement chacune des expériences et préciser le devenir, dans le foie, de la gélatine, de l’amidon et de la graisse administrée au chien.
Source: nathan BPH 1ST2S
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I. Le rôle du foie
Activité 5
Réactions ayant cours dans le foie au cours du jeûne
Réactions ayant cours dans le foie durant la période post-prandiale
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II. Le rôle du pancréas
Activité 6
En période post prandiale
En période de jeûne
Expériences Observations Conclusions
Ablation du pancréas Troubles digestifs; hyperglycémie; glycosurie;
polydipsie; polyphage
Greffe ectopique d'un pancréas (greffe n'importe où sous la peau de l'animal, le seul lien entre le pancréas et l'organisme est le sang)
Troubles digestifs; La glycémie retrouve sa valeur normale en quelques heures
Injection d'extraits pancréatiques dans une veine d'un animal pancréatomisé
Troubles digestifs; glycémie normale
Injection d'insuline Troubles digestifs; glycémie normale
•Définir les termes en gras du doc 1. •Enoncer les conclusions de chaque expérience dans le tableau du doc 1.
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II. Le rôle du pancréas
Activité 6
En période post prandiale
En période de jeûne
Soit la structure du pancréas p 188 dans votre livre.
On y distingue des amas de cellules, appelés îlots de Langerhans, au milieu de tubules à fonction exocrine groupés en acini pancréatiques. La ligature des canaux pancréatiques entraîne la destruction des acini. Le diabète peut être déclenché expérimentalement par injection d'alloxane. Cette molécule détruit sélectivement les cellules Beta des îlots de Langerhans. Les cellules alpha des îlots restent intactes.
Source: 1ST2S BPH Nathan
•Expliquer en quoi le pancréas est une glande amphicrine
•Enoncer les cellules du pancréas responsables de son action exocrine et celles responsables de la régulation de la glycémie. Justifier.
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II. Le rôle du pancréas En période post
prandiale En période de
jeûne
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II. Le rôle du pancréas
Activité 6
En période post prandiale
En période de jeûne
Soit la structure du pancréas p 188 dans votre livre.
Source: 1ST2S BPH Nathan
Technique immunohistochimique utilisant des anticorps spécifiques des cellules alpha (a) et béta (b).
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II. Le rôle du pancréas
Activité 6
En période post prandiale
En période de jeûne
Document 3 : Les cellules cibles des hormones pancréatiques On injecte à un animal de l’insuline radioactive. Après quelques minutes, on prélève des cellules hépatiques, des cellules musculaires et des cellules adipeuses. On en extrait les différentes fractions cellulaires. On dose l’insuline radioactive fixée sur ces différentes fractions cellulaires. .
Insuline radioactive
Cellules hépatiques : membranes plasmiques
+
Cellules hépatiques : autres fractions cellulaires
-
Cellules musculaires : membranes plasmiques
+
Cellules musculaires : autres fractions cellulaires
-
Cellules adipeuses : membranes plasmiques
+
Cellules adipeuses : autres fractions cellulaires
-
•Citer les organes ou tissus cibles de l’insuline •Expliquer comment agit l’insuline sur ses cellules cibles? En déduire la nature de l’insuline
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II. Le rôle du pancréas
Activité 7
En période post prandiale
En période de jeûne
On injecte une quantité importante de glucose au temps 0. 1 . Enoncer le facteur déclenchant la libération de l'insuline. 2. Analyser les 3 courbes et établir la relation entre la lipogénèse et la glycémie
Source: 1ST2S BPH Masson
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II. Le rôle du pancréas
Activité 7
En période post prandiale
En période de jeûne
Source: 1ST2S BPH nathan
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II. Le rôle du pancréas
Activité 7
En période post prandiale
En période de jeûne
Source: 1ST2S BPH nathan
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II. Le rôle du pancréas
Activité 7
En période post prandiale
En période de jeûne
Source: 1ST2S BPH nathan E. Grelier Lycée J. Moulin
II. Le rôle du pancréas
Activité 7
En période post prandiale
En période de jeûne
Source: 1ST2S BPH nathan E. Grelier Lycée J. Moulin
II. Le rôle du pancréas
Activité 7
En période post prandiale
En période de jeûne
Source: 1ST2S BPH nathan
Tissus cibles de l'insuline
Foie T. adipeux Muscles Toutes les cellules sauf les cellules
nerveuses
Action générale Plus de transporteurs de glucose donc plus d'entrée
Glucose utilisé préférentiellement
pour fabriquer de
l'énergie.
Action déclenchée par l'insuline dans
ces tissus
Glycogénèse
Baisse néo et glycogénolyse
Lipogénèse et baisse lipolyse dc
les autres cellules
usent le glucose
Glycogénèse et baisse
glycogénolyse.
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II. Le rôle du pancréas
Activité 7
En période post prandiale
En période de jeûne
Source: 1ST2S BPH nathan E. Grelier Lycée J. Moulin
II. Le rôle du pancréas
Activité 7
En période post prandiale
En période de jeûne
Source: 1ST2S BPH nathan E. Grelier Lycée J. Moulin
II. Le rôle du pancréas
Activité 7
En période post prandiale
En période de jeûne
Source: 1ST2S BPH nathan E. Grelier Lycée J. Moulin
II. Le rôle du pancréas
Activité 7
En période de jeûne
Source: 1ST2S BPH casteilla
Activité 12 : A l’aide du document ci-dessous, énoncer les effets du glucagon sur le foie
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II. Le rôle du pancréas Activité 13 En période de
jeûne
Source: 1ST2S BPH nathan E. Grelier Lycée J. Moulin
II. Le rôle du pancréas Activité 13 En période de
jeûne
Source: 1ST2S BPH nathan E. Grelier Lycée J. Moulin
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