Thumbnail for COURS DE TERMINALE SPÉCIALITÉ SVT CHAP.18: LE CONTRÔLE DES FLUX DE GLUCOSE -Bio Logique- by Bio Logique

COURS DE TERMINALE SPÉCIALITÉ SVT CHAP.18: LE CONTRÔLE DES FLUX DE GLUCOSE -Bio Logique-

Bio Logique

17m 37s2,794 words~14 min read
Auto-Generated

[0:01]Bonjour à tous. Après un bon repas entre copains ou en famille, se déroule tout un ensemble de processus physiologique au sein de votre corps comme les étapes de la digestion, puis d'absorption des nutriments, ce qui permet d'alimenter notamment en énergie votre organisme.

[0:17]Vos muscles ainsi que tous vos organes consomment en permanence du sucre. Il s'agit plus précisément ici du glucose.

[0:23]Il est véhiculé dans votre sang avant d'être distribué à l'ensemble de vos organes.

[0:28]La consommation de ce glucose dans votre corps est dite continue. Ça veut dire que vos cellules consomment en permanence du glucose.

[0:36]Or, vos apports alimentaires quant à eux sont discontinus dans le temps. Ça veut dire que vous ne mangez pas en permanence 24 heures sur 24.

[0:44]On peut alors se demander comment se réalise le contrôle des flux de glucose dans votre organisme.

[0:50]C'est ce que l'on va voir ensemble dans cette vidéo. Allez go, c'est parti.

[1:08]Vos cellules consomment en permanence du glucose qu'elles puissent dans le sang. Et oui, ce glucose est une source essentielle d'énergie pour toutes vos cellules et notamment pour vos cellules musculaires en activité.

[1:19]Alors bien sûr, cette consommation sera plus ou moins intense selon l'activité cellulaire, mais vous devez retenir que ce processus de consommation est continue.

[1:29]Allons plus loin. Que vous soyez dans une situation physiologique de type jeûne de courte durée ou bien en train de réaliser une activité sportive ou encore en train de consommer un bon repas.

[1:40]Et qu'en parallèle, on mesure votre taux de glucose dans le sang, on parle aussi de glycémie, il suffit d'une prise de sang pour cela et bien on pourra constater qu'elle reste maintenue autour d'une valeur dite d'équilibre d'environ 1 g par litre.

[1:55]Or, si vous m'avez bien suivi en introduction de cette vidéo, je vous ai indiqué que la demande cellulaire en glucose est permanente et que finalement, vos apports sont discontinus dans le temps.

[2:07]Vous me suivez, c'est durant vos repas que vous avez un flux entrant dans votre organisme en glucose.

[2:13]Et bien, cela vous montre ici que vous avez un équilibre, je dirais dynamique qui est le résultat entre des flux entrant et des flux sortant de glucose.

[2:24]Alors, pour vous ici, parler de de flux sortant, ça signifie que le glucose sort du système circulatoire et entre dans les cellules.

[2:33]Prenons le cas suivant. Vous venez de manger un bon repas, vous êtes dans la situation appelée postpandial.

[2:38]Les aliments ici de couleur jaune sur votre écran, ingérer puis digérer son maintenant au niveau de votre intestin et il se déroule ce que l'on appelle le phénomène d'absorption.

[2:49]Ça veut dire qu'une partie du contenu présent dans votre intestin va se retrouver dans votre sang.

[2:56]Je vous fais apparaître un vaisseau sanguin et voici maintenant le transfert se réalisant dans votre système circulatoire, dans votre sang.

[3:03]On qualifie alors l'intestin d'organe source dans le sens où celui-ci peut être source de glucose libéré dans le sang.

[3:11]Voici un schéma de l'organisation générale du système circulatoire. Voici l'intestin et ici le foie.

[3:19]Regardez la relation existante entre l'intestin et le foie au niveau de la circulation sanguine.

[3:26]On peut voir que ces deux organes sont placés à la suite l'un de l'autre, ils sont ici en série.

[3:32]Ce qui va être absorbé depuis l'intestin ira dans le sang mais pas encore dans la circulation générale. Et oui, ce que vous absorbez va obligatoirement transiter par le foie avant d'aller rejoindre la circulation générale.

[3:46]Et vous voyez que ce n'est pas le cas pour les autres organes comme les muscles ou le rein.

[3:52]Après passage du sang dans ces organes, vous voyez que les vaisseaux rejoignent la circulation générale jusqu'au cœur.

[3:58]Le foie, juste au-dessus sur votre écran, est placé en série juste après l'intestin. Et ces deux organes sont reliés par une veine appelée la veine porte.

[4:09]Je vous propose de réaliser quelques mesures. Oui oui, vous allez voir. Regardez si l'on mesure la glycémie d'un individu à jeun au niveau de l'artère hépatique.

[4:16]On peut enregistrer une valeur autour de 0,8 g par litre.

[4:21]Puis si l'on mesure en parallèle la glycémie au niveau de sa veine sus-hépatique, on enregistre une valeur supérieure autour de 1 g par litre.

[4:30]Maintenant, si l'on injecte expérimentalement du glucose directement dans le sang de l'individu, regardez les résultats sur ce graphique.

[4:39]Des mesures qui ont été réalisées au niveau de l'artère et de la veine sus-hépatique.

[4:44]L'ajout de glucose fait augmenter la glycémie, mais vous voyez un différentiel entre les deux courbes.

[4:51]Ici, à la sortie du foie, vous avez relativement moins de glucose qu'à son entrée.

[4:56]Cela nous amène à penser que le foie ici stocke une partie du glucose.

[5:02]Bien, maintenant, si l'on réalise la même manipulation, mais de part et d'autre d'un muscle pour un individu à jeun, je vous déplace sur le schéma les lieux de prise de sang.

[5:12]Alors, qu'observe-t-on ? Et bien, on observe les mêmes types de résultats. Vous avez moins de sucre après le passage du sang par les muscles.

[5:20]Ce qui nous laisse à penser que ce sont aussi des organes consommateurs de glucose.

[5:27]Voici une autre mesure réalisée de part et d'autre d'un muscle, mais cette fois-ci en changeant l'état physiologique. On réalise ces mesures non plus à jeun, mais lors d'un effort physique.

[5:38]Et ici les résultats, on observe alors qu'au fur et à mesure de l'augmentation de la puissance de l'effort physique, une baisse très nette de la glycémie à la sortie des muscles au niveau des veines.

[5:50]Ce qui nous laisse à penser que ce sont aussi des organes consommateurs de glucose.

[5:57]Ainsi, ce qui est à retenir pour vous, c'est que il existe des organes dit sources comme l'intestin, le foie ou les muscles dans le sens où ils sont capables de libérer du glucose dans le sang.

[6:09]Et vous avez les organes consommateurs comme les muscles qui peuvent prélever du glucose en plus ou moins grande quantité.

[6:17]Ainsi, selon l'état physiologique, que l'on soit à jeun ou en activité physique, les flux de glucose seront variables entre ces organes sources et consommateurs.

[6:29]Mais globalement, la glycémie reste constante.

[6:32]Ainsi, certains organes comme le foie et les muscles sont capables de stocker du glucose et de l'utiliser en fonction des besoins.

[6:40]Quand on regarde au microscope électronique des cellules de foie et des cellules musculaires, on peut observer la présence de granules localisées dans le cytoplasme.

[6:51]Il s'agit d'une grosse molécule appelée glycogène. C'est une molécule constituée par un enchaînement de glucose, permettant alors son stockage sous forme condensée.

[7:03]Et il y en a une certaine quantité, comme vous pouvez le voir ici avec les cercles de couleur rose, entourant chaque glucose.

[7:10]On estime pour un homme de 70 kg, environ 90 g de glycogène dans le foie et environ 350 g pour l'ensemble des muscles.

[7:20]Une célèbre expérience historique a permis de montrer que seul le foie peut libérer du glucose directement dans le sang, contrairement au muscle. C'est une particularité à retenir.

[7:30]Et l'on doit cette découverte à monsieur Claude Bernard. Alors, je vous place en haut à droite de votre écran un lien vers la vidéo correspondante, si vous voulez aller plus loin et connaître tout cela plus en détail.

[7:43]En attendant, je vous propose en fonction de trois situations physiologiques de voir ce qu'il se passe au niveau de notre glycogène.

[7:50]Tout d'abord, en période postpandiale, donc après un bon repas, vous avez une grande quantité de glucose dans votre intestin.

[7:57]Votre organe source qui va alors permettre l'entrée d'une grande quantité de glucose dans le sang qui sera alors mise en réserve sous forme de glycogène dans le foie et les muscles.

[8:08]Deuxième situation possible, lorsque l'organisme est à jeun, et bien dans ce cas-là, les réserves de glycogène vont être utilisées par les organes en manque de glucose.

[8:17]Vous avez ce que l'on appelle en biochimie une hydrolyse de cette grosse molécule. Cela va libérer des molécules de glucose dans le sang.

[8:24]Mais uniquement celui du foie. Rappelez-vous que le glycogène musculaire ne reste que dans les muscles, ce qui fait que ce dernier sera hydrolysé mais pas libéré dans le sang.

[8:35]Il sera utilisé uniquement par les cellules musculaires, OK pour vous.

[8:40]Enfin, dernière situation physiologique, par exemple lors d'un exercice physique, et bien dans ce cas-là, les réserves de glycogène des cellules du foie et des cellules musculaires seront utilisées.

[8:52]Et comme précédemment, le foie libérera le glucose dans le sang et permettra d'alimenter l'ensemble des organes du corps, tandis que les cellules musculaires l'utiliseront pour elles-mêmes.

[9:02]Comment se réalise la régulation des flux de glucose au niveau de l'organisme.

[9:07]Des expériences historiques ont montré qu'une ablation du pancréas entraînait au bout de quelques heures, une augmentation de la glycémie dépassant les 2,5 g par litre.

[9:17]Et que si l'on réalise une greffe de cet organe, c'est-à-dire une reconnexion de l'organe à la circulation sanguine de l'individu, et cela quelques heures après son ablation, et bien on peut observer un retour de la glycémie à une valeur normale.

[9:31]Ainsi, le pancréas est indispensable à la régulation de la glycémie. La purification d'extrait pancréatique a permis de montrer que deux molécules sont sécrétées dans le sang par le pancréas.

[9:44]Il s'agit de l'insuline et du glucagon. Ce sont deux hormones impliquées dans la régulation de la glycémie.

[9:51]L'insuline est produite par les cellules bêta des îlots de Langerhans, elle permet d'abaisser la glycémie. On parle alors d'hormone hypoglycémiante.

[10:00]Le glucagon quant à lui est produit par d'autres cellules, les cellules alpha des îlots de Langerhans. Il permet d'augmenter la glycémie. On parle alors d'hormone hyperglycémiante.

[10:10]Leur sécrétion respective dépendent de la glycémie. Une hausse de la glycémie, sécrétion d'insuline, une diminution de la glycémie, sécrétion de glucagon.

[10:21]Regardez ici au-dessus de ma tête sur la partie gauche. Vous êtes dans la situation après un repas avec un pic du glycémie détecté sur le graphique.

[10:31]Cela active la sécrétion d'insuline qui va alors avoir plusieurs cibles. Au niveau du foie et des muscles, l'insuline stimule la synthèse de glycogène.

[10:41]Et elle stimule également l'absorption et le stockage de glucose sanguin.

[10:45]Vous comprenez alors qu'il se passe un retour à la normale de la glycémie.

[10:50]En parallèle, vous avez une diminution de sécrétion du glucagon.

[10:54]Maintenant, sur votre droite, lors d'un jeûne de quelques heures, votre glycémie diminue.

[11:00]Cela entraîne une diminution de la sécrétion d'insuline et active la sécrétion de glucagon qui agit sur le foie et uniquement le foie.

[11:09]En provoquant l'hydrolyse du glycogène, libérant alors le glucose directement dans le sang, permettant alors un retour à la normale de la glycémie.

[11:18]Regardons maintenant plus en détail les mécanismes de l'action cellulaire de l'insuline et du glucagon sur les cellules cibles.

[11:26]Des expériences ont montré que seuls les cellules hépatiques possèdent des récepteurs à insuline et au glucagon, alors que les cellules musculaires ne possèdent que des récepteurs à insuline.

[11:37]C'est une différence importante à noter pour vous ici.

[11:40]D'autre part, voici un graphique montrant l'incorporation de glucose radioactif dans le glycogène hépatique et musculaire en fonction de la concentration d'insuline.

[11:50]Et vous voyez que plus cette concentration d'insuline augmente, plus on a d'incorporation de glucose dans notre molécule de glycogène.

[11:56]Donc, la synthèse de glycogène par les cellules de foie et les cellules de muscle est d'autant plus stimulée que la concentration en insuline est élevée.

[12:06]D'ailleurs, si l'on zoom maintenant sur ces fameuses membranes de cellules musculaires par exemple, regardez, vous avez ici un récepteur à insuline au niveau duquel peut se fixer notre hormone l'insuline.

[12:17]Au moment de sa fixation, vous avez à l'intérieur de la cellule une transmission du signal. Regardez ici, vous avez le cytosol et sont présentes des vésicules à l'intérieur constituées d'une membrane.

[12:29]Alors, elles sont mobiles et peuvent se déplacer dans la cellule. Et regardez bien, au sein des membranes de vésicules, vous avez la présence de protéines particulières, ce sont des transporteurs de glucose.

[12:42]Et lorsque l'insuline se fixe sur son récepteur, le signal transmis dans la cellule active les vésicules qui se déplacent alors vers les membranes plasmiques et fusionnent avec elle.

[12:54]Ce qui permet d'acheminer les transporteurs au sein de cette membrane plasmique et donc d'augmenter le nombre de transporteurs de glucose.

[13:03]La conséquence est claire ici, j'espère. Vous augmentez l'entrée de glucose depuis l'espace sanguin jusque dans la cellule qui pourra alors être mis en réserve sous forme de glycogène.

[13:14]Votre hyperglycémie diminue alors. Maintenant, concernant le glucagon, rappelez-vous, je vous ai dit que seules les cellules hépatiques avaient des récepteurs à cette hormone.

[13:25]Et bien, en situation d'hypoglycémie, cette hormone va permettre la libération de glucose hépatique directement dans le sang.

[13:32]Chose qui n'est pas possible pour les cellules musculaires puisqu'elles ne possèdent pas de récepteurs au glucagon. Ça marche pour vous ?

[13:40]Hélas, il existe des perturbations au niveau de la régulation de la glycémie, notamment une qui s'évie pour un grand nombre de personnes, ce sont les diabètes.

[13:49]Alors, c'est un terme qui est au pluriel car il existe plusieurs types de diabète. Voici les deux principaux à connaître pour vous qui correspondent chacun à une hyperglycémie chronique.

[14:00]Vous avez le diabète de type 1 appelé insulino-dépendant. Regardez ce cliché.

[14:06]Vous avez une comparaison des îlots de Langerhans entre un individu sain sur votre gauche et un individu diabétique sur votre droite.

[14:14]Les marqueurs révélant les cellules sécrétrices d'insuline, donc nos fameuses cellules bêta, et bien, elles apparaissent ici de couleur marron.

[14:21]Et on observe clairement une quasi absence de ces cellules pour l'individu diabétique.

[14:26]Ce diabète est dû à une mort progressive des cellules des îlots de Langerhans.

[14:31]Il touche essentiellement des enfants ou de jeunes adultes et il peut être corrigé par des injections d'insuline.

[14:40]Un autre diabète est celui appelé diabète de type 2. Il est dû à une perte de sensibilité des cellules cibles à l'insuline.

[14:46]Et en particulier, celles du foie et des muscles notamment. Ce diabète touche essentiellement des adultes au-delà de 40 ans, le plus souvent en surpoids.

[14:56]D'ailleurs, vous pourrez voir aussi l'appellation de diabète gras. Les injections d'insuline ne permettent pas de soigner les personnes malades.

[15:05]C'est pour cela qu'on le nomme aussi diabète non insulino-dépendant. Ces personnes devront prendre connaissance de notions comme l'index glycémique ou encore de charge glycémique dans leur alimentation afin de limiter au maximum les dégâts pouvant être engendrés par une hyperglycémie.

[15:23]Merci à tous pour votre attention. Je vous rappelle que vous pouvez retrouver toutes ces informations dans le manuel de cours chez Nathan dans le chapitre 18.

[15:30]Vous y retrouverez tout ce que l'on a vu dans la vidéo et bien plus encore. Chers étudiants de terminale, voici en quelques mots ce que vous devez connaître dans ce chapitre.

[15:41]Le glucose est une source essentielle d'énergie pour l'ensemble de vos cellules, notamment pour les cellules musculaires en activité. Elles le puisent directement dans le sang.

[15:50]Certains organes sont appelés organes sources comme l'intestin ou le foie, car ils sont capables de libérer du glucose directement dans le sang.

[15:58]D'autres organes appelés consommateurs le prélèvent en plus ou moins grande quantité. La glycémie correspond à un paramètre régulé qui dépend des flux de glucose.

[16:10]Elle est maintenue dans un intervalle étroit autour d'une valeur d'équilibre proche de 1 g par litre. Le glucose est mis en réserve sous forme de polymère, le glycogène, foie et muscles.

[16:24]Ce glucose est mis en réserve lorsque les apports sont plus abondants que l'utilisation (période post-prandiale). En revanche, les réserves sont utilisées en fonction des besoins des organes consommateurs.

[16:37]Tout cela est régulé par deux hormones sécrétées par le pancréas. L'insuline, hormone hypoglycémiante entraînant l'entrée de glucose dans les cellules musculaires et hépatiques.

[16:47]Et le glucagon, hormone hyperglycémiante provoquant une sortie de glucose des cellules hépatiques grâce à des protéines membranaires transportant le glucose.

[16:59]Enfin, il existe des dysfonctionnements de la régulation de la glycémie. Le diabète est une hyperglycémie chronique. Il peut être de deux types.

[17:09]Vous avez le type 1, insulinodépendant, qui est dû à une mort progressive des îlots de Langerhans pouvant être corrigé par des injections d'insuline. Et le type 2, non insulino-dépendant dû quant à lui, à une perte de la sensibilité des cellules cibles à l'insuline.

[17:25]On parle d'insulino-résistance et ne peut pas être soigné par des injections d'insuline. Voilà, je vous place en bas à droite de votre écran, la vidéo suivante sur ce même thème.

[17:37]Si vous voulez avoir plus d'informations sur l'épisode, cliquez juste en dessous, n'oubliez pas de vous abonner, de partager et liker cette vidéo si ça vous a plu. Ça m'encourage à vous en créer de nouvelles. Votre réussite. Je vous dis à la prochaine. Ciao.

Need another transcript?

Paste any YouTube URL to get a clean transcript in seconds.

Get a Transcript