Cours sur la régulation de la glycémie(LTICS)

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REGULATION DE LA GLYCEMIE
Le sang contient divers composés chimiques dont la teneur est normalement constante,
malgré les événements perturbateurs comme l’alimentation, le jeun non prolongé,
l’effort, les émotions, …
Parmi ces composés du sang, le glucose est la principale source d’énergie des cellules
vivantes. Il provient des aliments et est transporté jusqu’aux différentes cellules de
l’organisme par la circulation sanguine.
La teneur du sang en glucose est appelée la glycémie. Pour une personne normale
(c’est-à-dire en bonne santé), la valeur moyenne de la glycémie est d’environ 1g/l, soit
5,8 milli moles/l. Cette glycémie est une constante biologique, mais elle peut
présenter des variations ou fluctuations physiologiques normales ou anormales.
I- VARIATION DE LA GLYCEMIE
La glycémie est considérée comme normale quand elle ne s’écarte pas de plus de
20% de la valeur normale. Ainsi, si le taux sanguin de glucose est inférieur ou égale à
0,7 g/l, on dit qu’il y a hypoglycémie ; par contre si ce taux est supérieur à 1,2 g/l, on
dit qu’il y a hyperglycémie.
Exemple : On compare les variations de la glycémie chez deux sujets en réalisant des
tests d’hyperglycémie provoquée. Cela consiste à faire ingérer à chacun de ces sujets
50 g de glucose, puis à doser la glycémie et le taux de glucose dans les urines
(glycosurie) toutes les 30 minutes. Les résultats obtenus permettent de tracer les
documents suivants :

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1)- Analyse :
Chez le sujet sain l’ingestion de glucose entraine une légère hyperglycémie qui est
passagère car corrigée en moins de 2 heures environ ; avec une glycosurie
constante et nulle ; par contre chez le diabétique, on constate une hyperglycémie
initiale qui augmente considérablement après l’ingestion de glucose. Cette forte
hyperglycémie provoque l’apparition d’une glycosurie lorsqu’elle atteint 1,8 g/l.
2)- Interprétation :
L’hyperglycémie passagère suivie du retour à la normale montre qu’il existe dans
l’organisme des mécanismes régulateurs efficaces permettant d’assurer la
constance de la glycémie à sa valeur de référence (1 g/l).
L’apparition de la glycosurie montre que les reins contribuent à la régulation de la
glycémie lorsque le seuil d’élimination urinaire du glucose est atteint (1,8 g/l).
II- MECANISME REGULATEURS DE LA GLYCEMIE
A/ LE FOIE : organe de régulation de la glycémie
1)- Expérience d’ablation : soit le document
L’ablation du foie ou hépatectomie entraine une chute progressive de la glycémie
provoquant beaucoup de troubles puis la mort de l’animal à moins de 10 heures. Ce
résultat prouve que le foie est un organe régulateur de la glycémie qui joue un
rôle globalement hyperglycémiant.
Observations :
Chez l’Homme et la plupart des Mammifères, tout le sang qui provient de l’intestin
grêle traverse d’abord le foie avant de regagner le système veineux de la circulation
générale. (Voir schéma)

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** Après un repas riche en glucides, la glycémie peut atteindre 2,5 g/l dans la veine
porte hépatique alors qu’elle est de 1 g/l dans la veine sus hépatique.
**A jeun, la glycémie est d’environ 0,5 g/l dans la veine porte hépatique et de 1 g/l
dans la veine sus-hépatique.
Ces observations respectives montrent que le foie stocke l’excès de glucose si la
tendance est à l’hyperglycémie (rôle hypoglycémiant) alors qu’il compenserait le
déficit si la tendance est à l’hypoglycémie (rôle hyperglycémiant).
2)- Expérience du « foie lavé » :
Claude Bernard a découvert la fonction glycogénique du foie en dosant le glucose
du sang et en procédant à l’expérience dite du « foie lavé ». Il fit passer un courant
d’eau par la veine porte et recueillit le liquide qui s'écoulait par les veines sus-
hépatiques d’un foie isolé de l’organisme. Il nota des traces de glucose dans le liquide
recueilli mais ces traces disparurent rapidement. Il s’agit là vraisemblablement de
glucose provenant du sang des capillaires hépatiques. Ensuite, puisqu’il n’y a plus de
sang, ni de glucose, le foie est « lavé ». Ce foie lavé jeté dans l’eau bouillante ne réduit
plus la liqueur de Fehling ; donc il ne contient plus de glucose.
Claude Bernard abandonna le foie sans précautions particulières dans son labo. En
reprenant la même expérience le lendemain, il constata à nouveau la présence de
glucose dans le liquide de perfusion et il conclut : « l’expérience du foie lavé dans

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laquelle je voyais réapparaitre la substance sucrée un certain temps après avoir
enlevé par l’eau celle qu’il contenait déjà, m’apprit que la substance génératrice du
sucre n’était pas un élément du sang mais une matière incorporée au tissu du foie
assez fortement que l’eau froide ne pût l’en arracher. Pour ne rien préjuger sur
sa nature, je l’appelai substance glycogène ».
Deux ans après cette expérience, il apprit que le glycogène est une macromolécule
glucidique (polyholoside) qui est la forme de réserve des glucides chez les animaux
(comme l’est l’amidon chez les végétaux) :c’est ainsi qu’autrefois, le glycogène fut
appelé « amidon animal ».
***Lorsque le glucose est très abondant (lors d’un repas sucré par exemple), la
tendance étant à l’hyperglycémie, il stocke le glucose en poly condensant sous forme de
glycogène : c’est la glycogénogenèse. n (C6H12O6) (C6H10O5) n + n H2O
avec n = 5000 à 30000
***Lorsque le glucose manque dans le sang (pendant le jeun ou au cours d’un effort
physique), la tendance étant à l’hypoglycémie, le foie fournit du glucose en hydrolysant
le glycogène : c’est la glycogénolyse.(C6H10O5) n + n H2O n (C6H12O6)
Remarques:
**La quantité de glycogène que peut fixer le foie étant limitée, l’excès de glucose
sanguin est stocké sous forme de glycogène dans les muscles, ou transformé en lipides
et fixé dans les tissus adipeux (graisse).
** Durant le jeun de longue durée, le foie peut, lorsque sa réserve de glycogène est
épuisée, synthétiser du glucose par hydrolyse des graisses et des tissus musculaires.
Ainsi il utilise le glycérol et les acides aminés libérés dans le sang pour synthétiser du
glucose permettant alors le maintien de la glycémie normale : c’est la néoglycogenèse.

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Le foie est donc un organe régulateur fondamental et incontournable dans la
régulation de la glycémie mais son fonctionnement n’est pas autonome car il agit
en réponse à des signaux qui stimulent soit le stockage de glucose (action
hypoglycémiante), soit une libération de glucose (action hyperglycémiante).
B-REGULATION DANS LE CAS D’UNE HYPERGLYCEMIE
1)- Le système hypoglycémiant :
a)- Observations cliniques
Chez certaines personnes la glycémie anormalement élevée est responsable d’une
maladie appelée diabète. Il existe plusieurs formes de diabète :
***Le diabète juvénile ou diabète sucré ou diabète maigre : C’est la forme la plus
sévère et atteint surtout l’individu jeune d’âge inférieur à 40 ans. Ce diabète se
caractérise par une hyperglycémie supérieure ou égale à 2 g/l provoquant une
glycosurie et une polyurie. Il en résulte alors une déshydratation du corps d’où une soif
intense (polydipsie) et une hypotension. L’utilisation du glucose par les cellules est
réduite ; de ce fait les cellules consomment les réserves lipidiques d’où une faim
intense (polyphagie) et un amaigrissement.
***Le diabète « d’âge mûr » ou diabète gras : c’est la forme la plus fréquente et
frappe surtout les obèses et les personnes consommant excessivement des lipides et