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Chapitre 18
VERSOPN IMPRIMABLE
REGULATION DU METABOLISME ENERGETIQUE
OBJECTIFS
De l’enseignant
Donner une vue plus précise de la régulation se référant à la régulation énergétique
Bien préciser les acteurs en jeu, hormones, réserves énergétiques, échanges tissulaires, etc.
Bien définir les hormones : structure et synthèse, mécanisme d’action, rôle métabolique, interactions et
antagonismes.
Montrer comment l’organisme fait face au problème vital de l’hypoglycémie grâce aux systèmes mis en œuvre.
Insister sur les dangers de l’hypoglycémie associée à l’alcoolisme.
De l’étudiant
Pour atteindre les objectifs de ce chapitre l’étudiant doit avoir assimilé les bases du métabolisme énergétique et
les interactions entre les différents tissus par le biais de leurs échanges de substrats. Ensuite ses objectifs seront les
suivants :
Bien connaître les acteurs en jeu, hormones, réserves énergétiques, échanges tissulaires, etc.
Bien Connaître les mécanismes d’action, rôle métabolique, interactions et antagonismes des hormones
impliquées.
Bien assimiler comment l’organisme fait face au problème vital de l’hypoglycémie grâce aux systèmes mis en
œuvre.
Prendre conscience des dangers de l’hypoglycémie associée à l’alcoolisme.
PLAN
OBJECTIFS
1 – INTRODUCTION
2 – HORMONES IMPLIQUEES DANS LA REGULATION DU METABOLISME ENERGETIQUE
2.1 - L’INSULINE
2.1.1 – STRUCTURE ET SYNTHESE
2.1.2 – SECRETION ET REGULATION
2.1.3 – MECANISME D’ACTION
2.1.4 – EFFETS METABOLIQUES
2.2 - LE GLUCAGON
2.2.1 - STRUCTURE
2.2.2 – STIMULATION ET INHIBITION DE LA SECRETION DU GLUCAGON
2.2.3 – MECANISME D’ACTION
2.2.4 – EFFETS METABOLIQUES
2.3 - L’ADRÉNALINE ET LA NORADRENALINE
2.3.1 - MECANISME D’ACTION
2.3.2 – EFFECTS METABOLIQUES
2.4 – CORTISOL
3 – HYPOGLYCEMIE ET SA GESTION MAR L’ORGANISME
3.1 - TYPES ET SYMPTOMES
3.1.1 - HYPOGLYCÉMIE POST PRANDIALE
3.1.2 - HYPOGLYCÉMIE DU JEÛNE
3.2 - LES SYSTEMES DE RÉGULATION DE LA GLYCEMIE
3.2.1 - SYSTÈME GLUCAGON-ADRÉNALINE
3.2.2 - SYSTÈME CORTISOL ET SUBSTANCES DE CROISSANCE
3.3 – HYPOGLYCEMIE ET L’ALCOOLISME
1 – INTRODUCTION
-
Le métabolisme énergétique des animaux se résume essentiellement de la façon suivante :
Production de l’ATP et des précurseurs de biosynthèse à partir des glucides, des lipides et accessoirement des
protéines.
Mise en réserve de l’énergie sous forme de glycogène et de triacylglycérols (triglycérides) lorsque
l’approvisionnement en aliments dépasse les besoins de l’organisme.
Ce métabolisme est soumis à une régulation complexe. Celle-ci met en jeu des hormones et prend en compte,
chez l’homme et les animaux, les réserves énergétiques, les échanges entre les tissus et les besoins journaliers de
l’organisme.La régulation est mise en œuvre lorsque se produit une inadéquation entre l’apport alimentaire journalier et
les besoins quotidiens de l’organisme.
Les réserves énergétiques chez un adulte de 70 kg se répartissent de la façon suivante :
- Glucides :
Glycogène hépatique : 100 g (6 à 8% du poids frais du foie)
Glycogène musculaire : 400 g (1 à 2% de la masse fraîche totale)
Glycogène sanguin : 20 g
- Lipides de réserve (triacylglycérols du tissu adipeux) : 13 000 à 14 000 g
- Protéines musculaires : 6000 g
Un régime est considéré comme équilibré si l’apport énergétique journalier contient :
60 % de glucides
30 % de lipides
10 % de protéines.
La régulation énergétique est aussi à l’origine des échanges entre les tissus suvant leurs états
nutritionnels pendant les périodes absorptives, post absorptives et le jeûne. Ces échanges ont fait l’objet du chapitre 17.
Dans ce nouveau chapitre nous allons nous intéresser aux hormones qui sont à la base de cette régulation énergétique,
à leur mécanisme et à leurs effets métaboliques.
OBJECTIFS
2.1 - L’INSULINE
2.4 – CORTISOL
1 – INTRODUCTION
2.2 - LE GLUCAGON
3 – HYPOGLYCEMIE
2 – HORMONES IMPLIQUEES
2.3 - L’ADRÉNALINE
2 – HORMONES IMPLIQUEES DANS LA REGULATION DU METABOLISME ENERGETIQUE
L’un des exemples les plus intéressants de régulation chez les animaux concerne la régulation du métabolisme
énergétique. La régulation de la glycémie, qui ajuste à chaque instant, le taux du glucose sanguin, est sous la
dépendance de trois hormones principales : l’insuline, le glucagon et l’adrénaline. L’Insuline est l’hormone majeure du
contrôle du métabolisme énergétique. Le glucagon , l’adrénaline et d’autres hormones comme la noradrénaline et le
cortisol ont des effets métaboliques destinés à contrecarrer ceux de l’insuline.
2.1 - L’INSULINE
L’Insuline est l’hormone majeure du contrôle du métabolisme énergétique. Elle coordonne l’utilisation des substrats
énergétiques. Ses effets sont anaboliques, favorisant les synthèses à savoir la glycogénogenèse, la lipogenèse et la
protéogenèse.
2.1.1 – STRUCTURE ET SYNTHESE
L’insuline est formée de 51 acides aminés, arrangés en deux chaînes polypeptidiques A (a) et B (b) reliées par 2
ponts disulfures. A l’intérieur de la chaîne A il existe un pont disulfure supplémentaire qui lie les résidus des acides
aminés 6 et 11. La structure de l’insuline humaine ne diffère de celle de l’insuline du porc que par l’acide aminé C
terminal de la chaîne B. Par hémisynthèse il suffit de remplacer l’alanine (C terminal) de la chaîne B de l’insuline du porc
par la thréonine pour obtenir l’insuline humaine.
La biosynthèse de l’insuline implique deux étapes intermédiaires conduisant à la formation de deux précurseurs
inactifs : préproinsuline et proinsuline (figure 1). Des clivages enzymatiques séquentiels fournissent l’insuline active, qui,
une fois synthétisée, est stockée dans des vésicules cytosoliques en attendant leur sécrétion par exocytose sous l’action
de stimuli spécifiques. La demi-vie de l’insuline dans le plasma est faible (environ 6 min), ce qui permet un ajustement
rapide de l’insuline dans le sang.
Figure 1 : Etapes de la synthèse de l’insuline et structure finale. Elle est synthétisée sous forme de préproinsuline qui
subit des clivages séquentiels qui l’amènent à sa structure définitive.
2.1.2 – SECRETION ET REGULATION
La production de l’insuline par les cellules b des îlots de Langerhans du pancréas est étroitement coordonnée à
celle du glucagon par les cellules a. La régulation du taux relatif de l’insuline et du glucagon contrôle l’aptitude du foie à
maintenir, à un niveau constant, l’approvisionnement en glucose des tissus périphériques. La production de l’insuline par
les cellules b répond à une variété de stimuli à savoir le glucose, les acides aminés, les hormones gastro-intestinales et
le glucagon.
Le glucose est le stimulus le plus important pour la production de l’insuline et auquel les cellules b sont les plus
sensibles chez les animaux. Un repas riche en glucides élève la sécrétion du l’insuline et diminue celle du
glucagon.
Les acides aminés, résultant de l’hydrolyse des protéines d’un repas, entraînent une sécrétion accrue de l’insuline.
L’acide aminé qui se comporte comme le stimulus le plus efficace est l’arginine.
Les hormones gastro-intestinales contribuent aussi à l’augmentation de la sécrétion de l’insuline à la suite d’un
repas. Elles ont un rôle d’anticipation, déclenchant la sécrétion de l’insuline avant l’effet de l’élévation sanguine en
glucose. Ceci permet d’expliquer pourquoi on observe une sécrétion d’insuline plus importante lorsqu’une même
quantité de glucose est administrée par voie orale que par voie veineuse.
Le glucagon voit sa sécrétion inhibée par le glucose pendant que ce dernier stimule celle de l’insuline. On en
conclut que la sécrétion de l’insuline inhibe celle du glucagon, ce qui constitue un contrôle du glucagon par
l’insuline. Dans le cas du diabète du type 1, plusieurs symptômes de la maladie seraient le fait des effets
métaboliques incontrôlés du glucagon, suite à la non sécrétion de l’insuline.
La synthèse et la sécrétion de l’insuline sont inhibées en l’absence de substrats énergétiques et en cas de
traumatisme. Dans ce dernier cas, le contrôle du métabolisme énergétique est récupéré par l’adrénaline sécrétée par la
médullosurrénale, en réponse au stress ou au traumatisme.
2.1.3 – MECANISME D’ACTION
L’insuline, une fois libérée, va se lier aux membranes des cellules-cibles qui possèdent des récepteurs
spécifiques transmembranaires du type catalytique. Chaque récepteur a deux domaines (figure 2) :
- un premier domaine extracellulaire qui fixe l’insuline (ligand) ;
- un second domaine intracellulaire, lié à l’activité tyrosine kinase.
La fixation de l'insuline, à son récepteur, active l’activité tyrosine kinase intrinsèque, qui phosphoryle des
tyrosines spécifiques au niveau des sous-unités b du récepteur (autophosphorylation) avant de phosphoryler les résidus
tyrosine des protéines cibles. Des phosphorylations en cascade sont initiées au niveau intracellulaire portant sur les
groupes hydroxyles des sérines des enzymes ou protéines cibles.
L’un des effets intracellulaires de l’insuline est l’activation par phosphorylation d’une protéine phosphatase.
Cette dernière, une fois activée, active ou inhibe, à son tour, par déphosphorylation, certaines enzymes-clés ou
protéines phosphorylées par la protéine kinase A, annihilant ainsi les effets antérieurs du glucagon ou de l’adrénaline.
On comprend ainsi les effets antagonistes entre l’insuline d’une part et les autres hormones d’autre part, intervenant
dant la régulation du métabolisme énergétique.
2.1.4 – EFFETS METABOLIQUES
Un repas riche en glucides augmente la teneur du sang en glucose en provenance de l’estomac et des intestins.
Ce signal est perçu et provoque une sécrétion de l’insuline en même temps qu’un ralentissement de la sécrétion du
glucagon. Ses effets sont très importants sur trois tissus : le foie, le muscle squelettique et le tissu adipeux. L’insuline est
responsable des effets métaboliques cités ci-après.
Métabolisme glucidique
· Dans le foie l’insuline inhibe la néoglucogenèse et la mobilisation du glycogène par l’inactivation de la
glycogène phosphorylase.
· Dans le muscle et dans le foie l’insuline active la synthèse du glycogène.
·
Dans le muscle et le tissu adipeux l’insuline stimule l’entrée du glucose et accroît le nombre de transporteurs
transmembranaires du glucose (GLUT4). Le prélèvement accéléré du glucose dans le sang diminue la
glycémie et entraîne par voie de conséquence la baisse de la sécrétion de l’insuline
Figure 2 : Mécanisme d’action de l’insuline : La formation du complexe récepteur-insuline active une protéine kinase
tyrosine-spécifique qui assure une autophosphorylation du récepteur avant de phosphoryler le premier substrat cible
intracellulaire. Des réaction de phosphorylation en cascade conduisent à des effets intracellulaires.
Métabolisme lipidique
· Au niveau du tissu adipeux l’insuline inhibe la mobilisation des triglycérides en désactivant les enzymes
hormono-sensibles comme la triglycéride lipase, d’où la réduction du taux des acides gras dans le sang.
·
L’insuline stimule la conversion de l’excès du glucose en acides gras. Elle accroît la synthèse des
triacylglycérols en activant les lipoprotéines lipases qui libèrent les acides gras. En favorisant l’entrée du
glucose et en stimulant la glycolyse dans les adipocytes, elle permet la fourniture du glycérol 3-, nécessaire
à la synthèse des triacylglycérols.
Métabolisme des acides aminés et des protéines
L’insuline favorise l’entrée des acides aminés en vue de la synthèse protéique dans la majorité des tissus
Par ses effets anaboliques l’insuline permet la reconstitution des réserves du glycogène dans le foie et dans les
muscles squelettiques, et la conversion des excès du glucose et des acides gras en triacylglycérols en vue de leur
stockage dans le tissu adipeux.
OBJECTIFS
2.1 - L’INSULINE
2.4 – CORTISOL
1 – INTRODUCTION
2.2 - LE GLUCAGON
3 – HYPOGLYCEMIE
2 – HORMONES IMPLIQUEES
2.3 - L’ADRÉNALINE
2.2 - LE GLUCAGON
L’utilisation continue du glucose par le cerveau et les autres tissus entraîne, au bout de quelques heures après un
repas même en l’absence d’effort physique, un abaissement du taux du glucose au-dessous de 4.5 mM. La chute du
glucose à ce niveau déclenche la synthèse et la sécrétion du glucagon et ralentit celle de l’insuline.
2.2.1 - STRUCTURE
Le glucagon est une hormone peptidique, synthétisée par les cellules a des îlots de Langerhans du pancréas. Il
est constitué de 29 acides aminés, arrangés dans une seule chaîne peptidique. Contrairement à l’insuline, la séquence
peptidique est la même chez tous les mammifères, dont les séquences ont été analysées à ce jour. Il est synthétisé sous
forme d’un précurseur, qui, par clivages séquentiels, fournit l’hormone active.
2.2.2 – STIMULATION ET INHIBITION DE LA SECRETION DU GLUCAGON
Les cellules a répondent à des signaux indiquant une hypoglycémie ou destinés à anticiper des besoins en
glucose par la sécrétion du glucagon. Les stimuli sont variés : abaissement du taux du glucose sanguin, acides aminés,
adréaline, etc.
·
·
·
L’abaissement du taux de glucose plasmatique est le premier stimulus pour la sécrétion du glucagon. Pendant la
phase post-absorptive et pendant le jeûne prolongé c’est le glucagon qui permet de maintenir la glycémie à un
niveau constant.
Après un repas riche en protéines, les acides aminés issus de leur hydrolyse stimulent à la fois la sécrétion du
glucagon et celle de l’insuline. Le glucagon contrecarre les effets de l’insuline, qui entraîneraient une
hypoglycémie par prélèvement du glucose,
L’adrénaline, provenant de la médullo-surrénale, et la noradrénaline, produite par le système sympathique
innervant le pancréas, activent la sécrétion du glucagon. Grâce à l’action de ces deux dernières hormones, le
taux élevé du glucagon dans le sang permet à l’organisme de répondre aux besoins en glucose pendant le
stress et les traumatismes ou d’anticiper ses besoins en cas d’efforts physiques mportants.
La sécrétion du glucagon est inhibée par une forte concentration du glucose dans le sang et par l’insuline après
un repas riche en glucides.
Figure 3 : Mécanisme d’action du glucagon ou de l’adrénaline : On assiste à une cascade de réactions dont l’effet
intracellulaire recherché est la libération du glucose dans le sang.
2.2.3 – MECANISME D’ACTION
Les effets métaboliques observés sont les résultats de la transduction de l’hormone. Elle consiste en une
cascade de réactions, (figure 3) :
La fixation du glucagon sur son récepteur membranaire spécifique entraîne l’activation d’une adénylate cyclase
(adénylcyclase) membranaire.
L’adénylate cyclase activée catalyse, par hydrolyse de l’ATP, la formation de l’AMP cyclique (AMPc), considéré
comme un second messager.
L’AMPc se fixe sur la protéine kinase A (AMPc dépendante) et la libère de sa sous-unité régulatrice (inhibitrice).
La protéine kinase A, ainsi activée, active à son tour par phosphorylation, en présence de l’ATP, la glycogène
phosphorylase.
Enfin cette dernière phosphoryle la glycogène phosphorylase en la faisant passer de la forme b à la forme a qui
catalyse la phosphorolyse du glycogène.
2.2.4 – EFFETS METABOLIQUES
Le glucagon stimule la néoglucogenèse hépatique et inhibe la glycolyse (voir régulation coordonnée des deux
processus dans le foie, chapitre 8). Il stimule la mobilisation (dégradation) du glycogène hépatique par l’activation
de la glycogène phosphorylase. La glycogène syntase est inhibée. Il en résulte une augmentation du taux du
glucose sanguin. Le glycogène musculaire n’est pas sollicité.
Le glucagon stimule l’oxydation des acides gras hépatiques et active la formation des corps cétoniques à partir
des acétyl-CoA produits. Ses effets sur l’activation de la triglycéride lipase et la mobilisation des triacylglycérols
des adipocytes est faible chez les humains.
Le glucagon active le prélèvement des acides aminés par le foie et leur désamination. Il en résulte une stimulation
de la production de squelettes carbonés glucoformateurs, précurseurs de la synthèse du glucose.
On peut conclure que les effets précédents combinés du glucagon contribuent à la restauration du taux du
glucose dans le sang et à fournir une source d’énergie alternative sous forme de corps cétoniques en cas de besoin pour
le foie lui-même et les autres tissus périphériques.
OBJECTIFS
2.1 - L’INSULINE
2.4 – CORTISOL
1 – INTRODUCTION
2.2 - LE GLUCAGON
3 – HYPOGLYCEMIE
2 – HORMONES IMPLIQUEES
2.3 - L’ADRÉNALINE
2.3 - L’ADRÉNALINE ET LA NORADRENALINE
L’adrénaline et la noradrénaline font partie des amines à activité biologique, appelées catécholamines. Elles
dérivent de la tyrosine (voir structure sur la figure 4). Elles sont produites par la médullo-surrénale et stockées dans des
vésicules en attendant leur excrétion. La noradrénaline est aussi produite par le système nerveux et fonctionne alors
comme un neurotransmetteur. Ce sont des signaux d’action immédiate : combat ou fuite.
Figure 4 : Structure de l’Adrénaline (Epinéphrine) et de la Noradrénaline (Norépinephrine)
L’adrénaline ou la noradrénaline sont sécrétées en réponse aux signaux en provenance du cerveau. Elles
déclenchent l’augmentation du rythme cardiaque, l’augmentation de la pression artérielle et de la ventilation pulmonaire
avec un accroissement du flux d’oxygène. L’action de ces deux hormones portent essentiellement sur le foie, les
muscles et le tissu adipeux.
2.3.1 - MECANISME D’ACTION
Le mécanisme d’action de ces deux hormones est le même que celui du glucagon sauf qu’elles possèdent leurs
récepteurs spécifiques différents de celui du glucagon (voir figure 3).
2.3.2 – EFFECTS METABOLIQUES
Dans le foie l’adrénaline et la noradrénaline déclenchent la glycogénolyse, conversion du glycogène en glucose
excrété dans le sang, avec une inhibition de la glycogène synthase.
Dans le muscle strié l’adrénaline et la noradrénaline provoquent la dégradation du glycogène et stimulent la
glycolyse anaérobie.
Dans les tissus adipeux l’adrénaline et la noradrénaline entraînent l’hydrolyse des triacylglycérols en activant la
triglycéride lipase.
Enfin l’adrénaline et la noradrénline activent la sécrétion du glucagon et inhibent l’action de l’insuline. Elles
renforcent ainsi la capacité de mobilisation des réserves glucidiques.
OBJECTIFS
2.1 - L’INSULINE
2.4 – CORTISOL
1 – INTRODUCTION
2.2 - LE GLUCAGON
3 – HYPOGLYCEMIE
2 – HORMONES IMPLIQUEES
2.3 - L’ADRÉNALINE
2.4 – CORTISOL
Le cortisol fait partie des hormones du cortex surrénal dont la sécrétion est contrôlée par l’hypothalamus (figure
5). Ses cellules cibles sont les fibroblastes et les hépatocytes. Le récepteur spécifique se situe dans le cytosol. Le
complexe récepteur/cortisol pénètre dans le noyau où il contrôle l’expression de gènes spécifiques. Ses effets ne sont
visibles qu’à long terme. En effet il stimule généralement la dégradation des protéines musculaires en acides aminés
d’où le foie tire des squelettes carbonés glucoformateurs pour la néoglucogenèse.
Figure 5 – Structure du cortisol
3 – HYPOGLYCEMIE ET SA GESTION PAR L’ORGANISME
L’hypoglycémie est l’un des grands problèmes auxquels l’organisme humain doit faire face dans le cadre de la
régulation du métabolisme énergétique. En effet, le système nerveux central a un besoin absolu en glucose dont la
fourniture doit être contiue et à un niveau constant. Une hypoglycémie transitoire peut causer un dysfonctionnement du
cerveau. Une hypoglycémie sévère ou prolongée provoque des dégâts irréversibles au cerveau. C’est pour cette raison
qu’un certain nombre de processus existent et peuvent être mobilisés rapidement pour lutter efficacement contre la
survenue de l’hypoglycémie. Ils reposent sur la sécrétion d’un taux élevé de glucagon et d’adrénaline et sur
l’abaissement consécutif du taux de l’insuline sanguine.
3.1 - TYPES ET SYMPTOMES
On considère qu’il y a hypoglycémie lorsque le taux sanguin en glucose s’abaisse jusqu’à 45 mg/dl ou descend
plus bas. On peut distinguer deux types : l’hypoglycémie post prandiale et l’hypoglycémie de jeûne.
3.1.1 - HYPOGLYCÉMIE POST PRANDIALE
L’hypoglycémie post prandiale résulte de la sécrétion élevée de l’insuline à l’issue d’un repas riche en glucides.
Elle entraîne un prélèvement important du glucose dans le sang et la stimulation de son entrée dans les tissus
périphériques. Cette hypoglycémie disparaît au bout de quelques heures avec l’abaissement de l’insuline et la sécrétion
du glucagon même si l’individu n’est pas alimenté. Les symptômes observés sont qualifiés adrénergiques modérés, se
manifestant par de l’anxiété, des palpitations et des tremblements. Les sujets sensibles à ce type d’hypoglycémie sont
invités à faire plusieurs petits repas au lieu des trois repas traditionnels.
3.1.2 - HYPOGLYCÉMIE DU JEÛNE
L’hypoglycémie du jeûne relève du domaine médical et nécessite une prise en charge efficace. Les symptômes
liés à ce second type d’hypoglycémie sont neuroglycopéniques. La neuroglycopénie se caractérise par un
approvisionnement irrégulier du cerveau en glucose. Il s’ensuit un fonctionnement anormal qui se traduit par des maux
de tête, un langage incohérent, le coma puis la mort. Ces symptômes sont observés chez des individus
dont le foie endommagé ne libère plus assez de glucose dans le sang,
dont les tissus périphériques consomment de grandes quantités de glucose
qui ont consommé de grandes quantités d’alcool
dont les cellules b produisent des quantités excessives d’insuline dans le cas d’une tumeur pancréatique.
Non traités ces individus perdent rapidement conscience et tombent dans le coma.
3.2 - LES SYSTEMES DE RÉGULATION DE LA GLYCEMIE
Chez les humains l’organisme dispose de deux systèmes pour combattre l’hypoglycémie : le premier associe le
glucagon et l’adrénaline pour les crises de courte durée, le second fait appel au cortisol et aux substances de
croissance pour le long terme.
En réponse à une concentration anormalement basse du glucose dans le sang, on observe à la fois :
- la stimulation de la sécrétion du glucagon au niveau des cellules a des îlots de Langerhans du pancréas
- la stimulation de l’hypothalamus qui va initier et contrôler
la production de la noradrénaline par le système nerveux sympathique
la production de l’adrénaline, sous l’action du système nerveux sympathique, par la médullo-surrénale,
La production du cortisol par la corticosurrénale sous l’action de l’ ACTH (Adrenocorticotropic hormon) par
l’hypophyse.
3.2.1 - SYSTÈME GLUCAGON-ADRÉNALINE
C’est le système de réaction rapide le plus important en cas d’hypoglycémie. On retrouve ces deux hormones en
quantité importante dans le sang. Le glucagon active dans le foie la néoglucogenèse et la mobilisation du glycogène par
glycogénolyse. L’adrénaline (épinéphrine) stimule à la fois la glycogénolyse et la lipolyse et inhibe la sécrétion de
l’insuline pour l’empêcher de favoriser l’entrée du glucose dans les tissus périphériques. Son action est cruciale en cas
de déficience de la sécrétion du glucagon, observée pendant les premiers stades de l’installation du diabète du type I
(insulino-dépendant). La progression de ce type de diabète provoque aussi à la longue une neuropathie qui affecte la
sécrétion de l’adrénaline. Il en résulte que les deux déficiences cumulées en glucagon et en adrénaline rendent les
patients concernés très vulnérables à l’hypoglycémie.
3.2.2 - SYSTÈME CORTISOL ET SUBSTANCES DE CROISSANCE
Ce deuxième système n’intervient que dans la gestion à long terme de l’hypoglycémie. Le cortisol est
glucocorticoïde, synthétisé dans le cortex surrénalien. Il se lie à son récepteur cytosolique dans les cellules cibles. Le
complexe formé pénètre dans le noyau et se fixe sur la région promotrice de gènes spécifiques dont il contrôle
l’expression. Le cortisol stimule la néoglucogenèse dans le foie, l’hydrolyse des protéines dans les muscles striés et la
dégradation des graisses.
3.3 – HYPOGLYCEMIE ET L’ALCOOLISME
La métabolisation de l’alcool dans l’organisme repose sur une séquence de deux réactions d’oxydation (figure 6) :
L’alcool est oxydé en éthanal ou acétaldéhyde par l’alcool déshydrogénase suivant la réaction :
CH3CH2OH + NAD+ ¬¾® CH3CHO + NADH,H+
L’éthanal formé est ensuite oxyde en alcool par l’éthanal déshydrogénase suivant la réaction :
CH3CHO + NAD+ + H2O ¬¾® CH3COO- + H++ NADH,H+
Figure 6 - L’hypoglycémie éthylique est provoquée en cas de consommation excessive d’alcool. L’oxydation de l’alcool
produit des [NADH,H+] qui réduisent le pyruvate et l’oxaloacétate. Ces deux précurseurs sont ainsi détournés de la
néoglucogenèse.
En cas de consommation abondante d’alcool, ces deux réactions produisent de grandes quantités de NADH,H+
qui vont réduire le pyruvate et l’oxaloacétate respectivement en lactate et en malate. Le pyruvate et l’oxaloacétate,
principaux précurseurs, une fois bloqués sous leur forme réduite, sont détournés de la néoglucogenèse.
Les personnes qui s’adonnent à l’alcool sont souvent mal nourries et dépourvues de réserves glycogéniques
hépatiques. Leur organisme ne peut compter que sur la néoglucogenèse pour maintenir la glycémie. On comprend alors
que ces personnes fassent des crises aiguës d’hypoglycémie avec un approvisionnement inadéquat du glucose au
cerveau. Il en résulte chez ces individus des maux de tête, un jugement incontrôlé et une augmentation de leur
agressivité sous l’effet de l’alcool.
OBJECTIFS
2.1 - L’INSULINE
2.4 – CORTISOL
1 – INTRODUCTION
2.2 - LE GLUCAGON
3 – HYPOGLYCEMIE
2 – HORMONES IMPLIQUEES
2.3 - L’ADRÉNALINE
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