Le diabète de type 1, qu’est-ce que c’est ?
Introduction:
Un enfant diabétique est un enfant qui peut faire des malaises après un goûter trop riche en sucres.
Son sang se charge en sucre dans des proportions anormales pouvant atteindre 4g/l-1 : on parle d’hyperglycémie diabétique.
Chez un sujet sain, la glycémie varie entre 0,8 et 1,6mg/l-1, quel que soit les aliments ingérés.
Pour soigner son excès de sucres, cet enfant doit s’injecter de l’insuline: cette substance fait diminuer la glycémie.
Par conséquent, il existe dans notre corps un système gérant nos variations du taux de sucres dans notre sang.
En 1865, Claude Bernard écrit dans son livre « Introduction à l’étude de la médecine expérimentale » que tous les mécanismes vivants, quels qu’ils soient, n’ont qu’un but, celui de maintenir l’unité des conditions de la vie dans le milieu intérieur.
L’approvisionnement des organes en glucose nécessite donc le maintien de la glycémie autour d’une valeur de référence: 1g/l-1
Comment notre corps fait-il pour maintenir notre glycémie dans des valeurs compatibles avec une bonne santé ?
Pour le savoir, commençons par lister les organes qui pourraient être des acteurs de la gestion des flux de glucose.
1-Les acteurs de la gestion des flux de glucose.
Graphique des variations de la glycémie en fonction de la consommation de glucose
De la digestion de nos aliments comme le pain, les pâtes, le riz, les fruits et les légumes, se fait dans notre tube digestif.
Tous ces aliments possèdent des polymères de glucose que nos enzymes digestives s’emploient à réduire en leur plus simple expression afin que les monomères (ou nutriments) puissent traverser la paroi de notre tube digestif.
On parle d’absorption.
C’est le cas du glucose.
La concentration de glucose dans le sang s’élève après un repas jusqu’à 1,6 mg/l-1 puis s’abaisse jusqu’à 0,8 mg/l-1 durant la nuit par exemple.
La glycémie d’un individu diabétique peut monter à 5g/l-1…
Cela signifie nécessairement que tout le glucose absorbé lors d’un repas est stocké quelque part chez un sujet sain…
Mais alors où passe le glucose d’un individu sain ?
Indice: Tout le sang ayant irrigué notre tube digestif passe par le foie.
Alors quel peut-être le rôle du foie dans la régulation de la glycémie ?
Claude Bernard nous éclaire sur le sujet :
Activité: Imaginez un protocole permettant de mettre en évidence le rôle du foie selon Claude Bernard: « Un organe qui fabrique le sucre avec le sang quelque soit la nature de l’aliment »
- observez le matériel disponible sur la paillasse
- ne regardez pas sur internet
- proposez un protocole mettant en évidence le fait que le foie libère du glucose
- pensez aux témoins
https://innoverensvt.org/2023/03/17/tp-experience-du-foie-lave
2-Le rôle du foie dans la gestion des flux de glucose
Après un repas, le glucose fera une petite halte par le foie où il sera stocké sous forme de glycogène selon une réaction de déshydratation de ce type :
(glucose + glucose)n => glycogène + nH20
Entre les repas, il pourra être être libéré dans la circulation sanguine comme le montre l’expérience du foie lavé de Claude Bernard.
Les cellules pourront se servir dans la circulation sanguine selon les besoins.
Ce stockage porte le nom de glycogénogenèse.
L’inverse, la libération de glucose en cas de besoin, s’appelle la glycogénolyse.
Elle correspond à une réaction d’hydrolyse.
C’est ainsi que le sang possède toujours la même valeur en glucose autour de 1g/l.
Complétez votre schéma:
Comment le foie peut-il savoir qu’il doit stocker ou libérer du glucose ?
Transition : Le pancréas produit les enzymes qui nous permettent de digérer nos aliments: c’est sa fonction exocrine (exo: extérieur, crinos: sécrétion).
Le pancréas aurait-il un rôle dans la gestion des flux de glucose?
Des expériences d’ablation semblent le confirmer.
3-Le rôle du pancréas dans la gestion des flux de glucose
Lisez les documents ci-dessous:
Des expériences historiques de pancréatectomie -ablation du pancréas- sur le chien entraine :
- polydipsie,
- polyurie,
- hyperglycémie,
- puis la mort de l’individu après quelques jours.
Cela met en évidence le fait que le pancréas est le chef d’orchestre de la fonction glycémique.
Comment le pancréas régule-t-il la glycémie?
4-Un système d’hormones aux effets antagonistes
Une coupe transversale du pancréas montre la présence des îlots découverts par Mr Langerhans.
Ils représentent environ 2% de la surface de ce dernier.
Observations de cellules pancréatiques:
La découverte de l’insuline :
En effet, le pancréas est doué d’une fonction endocrine, c’est-à-dire de production d’hormones.
En microscopie optique, on distingue au sein des îlots :
- des cellules appelées alpha sécrétant du glucagon
- et des cellules appelées bêta sécrétant de l’insuline
Variations de la glycémie, de l’insulinémie et de la glucagonémie
La première fait augmenter la glycémie, c’est donc une hormone hyperglycémiante.
La seconde fait l’inverse, c’est une hormone hypoglycémiante, qui est la seule hormone ayant cette fonction dans l’organisme.
Dit autrement, la régulation repose simplement sur une balance entre deux messages aux sens opposés.
Qui décide quelle hormone doit être libérée selon la glycémie du moment ?
Les cellules alpha et bêta elles-mêmes.
En effet, ce sont elles qui évaluent la glycémie et qui y réagissent en conséquence.
Ces hormones libérées dans le sang agissent ensuite sur les effecteurs de la glycémie que sont le tissu adipeux, les muscles et le foie.
Ainsi, après un repas, le taux de glucose dans le sang (glycémie) augmente et dépasse sa valeur consigne de 1g/L.
Cela entraîne la sécrétion d’insuline par les cellules bêta.
Les cellules cibles de l’insuline dans le foie, et les muscles captent l’insuline et réalisent alors la glycogénogenèse.
En cas de jeûne, le pancréas capte une diminution de la glycémie, les cellules alpha vont alors sécréter le glucagon, qui va induire augmentation de la glycémie grâce au foie qui fait la glycogénolyse.
La glycogénolyse hépatique entraine une augmentation du glucose dans le sang et tissus périphériques.
Ainsi, un autre organe que le foie est impliqué dans la régulation de la glycémie: il s’agit du pancréas.
Complétez votre schéma:
Transition : Mais alors que se passe-t-il lorsqu’une personne est diabétique?
5-Dysfonctionnements du système régulant la glycémie
Diabètes de type I et II
Un dysfonctionnement de la régulation de la glycémie peut entrainer des diabètes.
La présence de sucre en trop grande quantité dans le sang, et trop souvent, entraine le dérèglement de ce système.
Les récepteurs à insuline du foie ne sont plus à même de réagir en présence d’insuline : il en résulte une hyperglycémie chronique.
Il s’agit du diabète de type 2 dit insulinorésistant.
Le diabète de type I concerne souvent de jeunes enfants.
Leur pancréas ne sécrète alors plus d’insuline : on parle alors de diabète insulino-dépendant.
Les causes de ce dysfonctionnement sont encore controversées.
Conclusion:
Ainsi notre corps est parfaitement adapté aux périodes de pénurie alimentaire dont font face bon nombre d’habitants africains.
Dans les pays riches, l’abondance alimentaire est une bonne chose pour les populations mais l’alimentation étant associée au plaisir, il est très difficile de résister à la tentation de manger plus qu’il ne le faudrait.
D’où les problématiques d’obésité ou son pendant inverse, l’anorexie.
Testez-vous !
Pour réviser:
La régulation de la glycémie:
La glycémie en vidéo:
Vidéo: https://www.reseau-canope.fr/corpus/video/la-glycemie-48.html
Pour vous entrainer:
Activité: Une molécule pour aider les diabétiques.
Activité: Un lien entre obésité et diabète
Cliquez sur le lien pour faire l’activité:
