3. Régulation de la glycémie Flashcards
Donner les glycémies basales normales, celles en hypoglycémie et celle en hyperglycémie, à jeun:
Normale: 4,5 - 7 mM
À jeun: <6.1 mM (< 1.10 g/L)
Hypoglycémie: <2,8 mM (<3.3 mM chez les diabétiques)
Hyperglycémie: >7mM à jeun et >11mM le reste du temps
Qu’est-ce que la glycémie?
= résultante du métabolisme du glucose dans les divers tissus (“dialogue”)
- Période postprandiale dure cmb de tps?
- Jeune physiologique?
- ~4h
- Les 12h qui suivent
V/F: L’hypoglycémie a des conséquences à court terme, l’hyperglycémie à long terme
Vrai
Conséquence court terme?
Et long terme?
Immédiat (hypo):
faim, transpiration, frissons, puis perte attention, coma (lésion cérébrales)
Long terme (années, hyper):
complication oculaires, rénales, nerveuses, circulatoires, glycation des prot
Qu’est-ce que la glycation?
Liaison non spécifique de glucose sur des prot ==> prob
(≠ glycosylation = contrôlé!!)
Quel est le chemin du glucose à la sortie du tube digestif?
- Tube digest fait passer le glucose dans la sg
- Arrivée dans pancréas (endocrine) → sécrétion d’insuline
==> entrée du sucre dans muscle et tissu adip
==> inhibition de la prod endogène de glucose par le foie
Le tout sous contrôle du SNC
Quels sont les 2 organes insulino-dependants?
- Muscles
- Tissus adipeux
Que se passe-t-il lorsque tout le glucose ne peut-être oxydé dans un muscle?
Oxydé = cycle de krebs
Il y a production de lactate afin de décharger les NADH en NAD
→ Le lactate partira dans la circulation
Du lactate peut-il avoir comme provenance l’encéphale?
Pourquoi ?
En principe non car les cellules nerveuses effectuent une oxydation complète du glucose (=cycle de Krebs)
Quelles sont les 3 sources du glucose qui participe à la glycémie?
- Glucose alimentaire
- Néoglucogenèse (prod endogène par le foie)
- Glycogénolyse
==> forment du glucose sanguin
Sous quel forme est stocké le glucose?
Sous forme de glycogène par glycogénogenèse, ou de graisse par lipogenèse
Les voies du glucoses (7)
- Glucose → pyruvate:
Glycolyse - Pyruvate → ATP, CO2:
Cycle de Krebs (TCA) - Glucose → glycogène:
Glycogénogenèse - Glucose → acides gras:
Lipogenèse - Glucose → riboses (nucléotides), NADPH:
Voie des pentoses -
Glycogène → glucose-6-P:
Glycogénolyse -
Glucose-6-P → glucose:
Néoglucogenèse
Quel mécanisme permet de faire en sorte que le glucose reste dans les cell? (sinon il ressort)
Phospohrylation (par héxokinase/glucokinsae)
Glucokinase dans cell ß et foie
Que fait le foie ? (6)
Glycogénogénèse (publique)
Glycogénolyse
Glycolyse/Krebs
Lipogénèse
Néoglucogénèse
Que fait le muscle ? (4)
Glycogénogénèse (privée)
Glycogénolyse
Glycolyse (-> lactate)
Krebs
Que fait le Tissu adipeux? (2)
[Sythèse glycérol et AG]
Lipogénèse
Lipolyse (-> glycérol)
Que fait le cerveau ? (2)
+ % de glucose utilisé
Glycolyse + Krebs ==> utilise 20% du glucose (= grand consommateur)
(utilise uniquement du glucose ou CC)
Que font les GR ? (1)
Glycolyse (ø Krebs car ø mitochond) ==> lactate
⚠︎ 2,3-BPG (métabolite ligand de Hb pour transport O2)
Phase absorptive (2 grandes étapes)
Post-prandial (~4h)
1) Utilisation des nutriments pour fournir de l’énergie
2) Stockage sous forme de:
- glycogène
- triglycérides
- protéines
Qu’est-ce que l’insuline?
= Hormone de la phase absorptive
→ anabolisante et hypoglycémiante
(= ↑ ttes les réactions de synthèse)
Qui (organes) sont responsables de remettre du glucose dans le sang? (3)
Foie (reins et intestin)
Pourquoi les reins sont-ils un grand consommateur de sucre?
Quel est le plus gros consommateur du corps (en quantité)?
Parce que y’a bcp de pompes (besoin d’ATP)
→ Muscle = plus gros consommateur de gluc
Les réserves de glycogènes présentes dans le foie sont-elles utilisées par le foie?
Non ==> remise en circulation du sucre pour maintenir la glycémie
NB: peut mobiliser des prot dans certaines conditions pour produire de l’énergie aussi
V/F: La partie endocrine du pancréas ne représente que 1-2% de sa masse totale et ces petites parties (amas de Langerhans) est reconnaissable grâce à ses touts petits noyaux et à son cytoplasme plus clair que les hépatocytes
Vrai
→ Ilots de Lang richement vascularisé
Quelles sont les différentes cellules dans les ilots de Langerhans? (4)
+ % chez homme (nb: différent des souris)
Alpha: cellules à Glucagon (50%)
Béta: cellules à insuline (50%)
Delta: cellules à SS (somatostatine)
PP: cellules à polypeptides pancréatiques
Quels sont les agonistes à la sécrétion d’insuline? Et les antagonistes?
Agonistes: Glucose, a.a., GLP-1, SN ParaS
Antagonistes: SNSympa
Rôle des H glucagon, somatostatine et polypetitdes pancréatiques?
Glucagon = hyperglycémiante
Somatostatine: ↓ absorption/digestion
Polyp: inhibe sécrétion enzymatiques du pancréas et la contraction vésiculaire
Où trouve-t-on GLUT2?
Quel est son rôle?
Affinité?
On le trouve dans le foie et dans les cellules beta du pancréas (langerhans)
BUT = équilibrer les [C] de glucose entre la circulation sanguine et l’intérieur de la cellule
==> faible affinité
⚠︎ Comment fonctionne le mécanisme de sécrétion d’insuline, quand il y a augmentation de la glycémie?
Bonne chance
GLUT2 équilibre les [C] entre l’intraC et l’extraC et inversément (Cß)
Quand il y a bcp de glucose en extraC = glucose rentre dans Cß → phosphorylé (par la glucokinase, ne peut plus ressortir) → part dans la glycolyse et dans le cycle de Krebs pour produire de l’ATP
Prod ATP = ferme un canal à potassium ATPsensible = K+ ne sortent plus de la cell
Ce K+ en plus dans cell engendre une dépolarisation → activation se canaux calciques Vdep ==> entrée du Ca++ dans la Cß
→ permet exocytose de granules pleines d’insuline (déjà prêtes)
Quel est le transporteur de glucose dépendant à l’insuline?
Où?
GLUT4
= présent sur les tissus adipeux et musculaires
(⚠️ pas présent dans les hépatocytes ⚠️)
Quels sont les effets de l’insuline dans le corps? (6)
- ↑ la synthèse de glycogène (muscles, foie)
- ↓ la glycogénolyse
- ↑ le transport du glucose (muscles, adipocytes) ==> GLUT-4
- Inhibe la néoglucogénèse (synthèse de glucose à partir lactate, glycérol…)
- ↑ la lipogénèse
- ↓ la lipolyse
Insuline = H de stockage
Quelles sont les 3 (4) principales réactions anaboliques de la phase absorptive (prost prandiale)?
Glycogenèse
Stockage foie muscles
Lipogenèse (a partir de glucose)
T adip stock en TG ou foie (VLDL)
Synthèse de prot
Muscles et autres cell
Fournit ATP ds a plupart des cell
Effet insuline sur le foie?
GLUT2 (et glucokinase)
- ↑ synthèse de glycogène (glycogène synthase)
- ↑ synthèse d’acides gras (acétyl-CoA carboxylase)
- ↑ sa production de glucose (en ↓la néoglucogenèse et glycogénolyse)
==> produit moins de glucose, en utilise +
Quels sont les 3 roles de l’insuline sur les muscles?
- GLUT4 (sort sous l’action de l’insuline sinon caché entre les repas)
- ↑ glycogénèse (glycogène synthase)
- ↑ glycolyse
aussi ↑ synthèse prot, ↓catabolisme…
Quels sont les 3 effets de l’insuline sur les cellules adipeuses?
- Lipogénèse (actéryl-CoA carboxylase)
- inhibe la lipolyse (= ↓taux d’AG sg)
- présence de GLUT4 (↑transport glucose)
Quel est l’hormone qui fait la lipolyse dans le T adip?
Particularité?
Hormone hormono-sensible
(= lipase intraC)
→ insuline dep
==> mobilise les TG en période de jeune (activée par ↓insuline)
V/F: GLUT2 a une forte affinité pour le glucose
Faux
→ faible affinité pour le glucose, car il doit être actif qu’en cas de forte glycémie, pour ne stimuler le système de relarguage de l’insuline si il y a beaucoup de glucose dans le sang
Donner les cellules dans lesquelles GLUT2 est présent et sa Km:
Foie, cell ß et l’intestin
==> Tjrs présent à la membrane!
Km = 7-20mM
Où retrouve-t-on GLUT 4 ? Caractéristiques ?
Muscles, tissus adipeux
(pour stockage d’énergie)
Insulino-dep (pour l’exocytose!)
==> tjs actif quand présent sur une cell!!
Km basse (~5mM)
Qu’est-ce qui détermine le niveau d’activité des récepteurs GLUT4?
Quelle cellule n’est pas concernée par ce mécanisme?
Leur taux d’externalisation par unité de temps
= proportionnelle au taux d’insuline dans le sang, car ces récepteurs sont continuellement réinternalisés dans la cell
⚠️Le foie n’est pas concerné par ce mécanisme⚠️
V/F: Il faut une concentration constante et élevée d’insuline, captée par les récepteurs à insuline, qui induisent l’externalisation, afin de maximiser l’effet des GLUT4
Vrai, c’est en ça que les GLUT4 sont insulino-dep
Le jeûne physiologique c’est … h après un repas
4-20h
Effet d’un repas
Glycémie↑
(et chylomicrons et a.a.↑ aussi btw)
→ d’une part, utilisation du glucose par GR et cerveau direct (= non insulino dep)
→ d’autre part: insuline libérée (glucagon↓)
Stockage glucose favorisé (muscle, T adip)
= ↑utilisation du glucose
Inhibe la néoglucogenèse (foie)
↓ de la glycémie (= retour au valeurs de bases après 2h)
Qu’est-ce que la diabète de type 1?
ttt?
- Arrive avant 20 ans
- Susceptibilité génétique
-
Destruction auto-immune des cell ß (obésité PAS facteur risque)
= peu ou pas d’insuline produite
==> Seul ttt = injection d’insuline
Pourquoi un diabète de type 1 est la source d’une augmentation des corps cétoniques dans le sang? Qu’est-ce que cela peut entraîner?
ø insuline → ↑ de la lipolyse → ↑ des AG → ↑ de la synthèse de CC → acidification du sang → acidocétose (pathologie aigue très grave avec souvent un décès)
Pourquoi les personnes avec DT1 son maigres?
ø insuline → ø transporteur GLUT4 exocyté → ø entrée de glucose dans muscles et tissus adpeux → ø de réserves de graisses (lypolyse) et fonte muscu
= bcp de glucose dans le sang (mais cerveau et GR ok par ø insulino-dep)
Pq pisse sucré si diabète type I ?
Comme ø insuline ==> comme si ø de glucose
Donc pas/pas de trsp de glucose dans les C adipeuses/muscles (GLUT-4)
Et ↑ néogluco et ↑ glycogénolyse
Donc glycémie ↑ et si seuil dépassé ==> pisse sucré (= glucosurie)
Quel est le diabète le plus fréquent?
DT2
Le diabète de type 2 est dû à quoi?
Une résistance à l’insuline des tissus périph d’abord (= prédiabète), puis à une ↓ des cell ß dans les ilots de Langerhans
→ insuline basse, normale ou élevée
==> Dû à obésité!
Où est généralement le problème d’un diabète de type 2?
Dans la chaine de signalisation après le récepteur à l’insuline
Pourquoi le taux d’insuline chez un patient atteint d’un diabète de type 2, va d’abord augmenter, puis diminuer?
L’insuline ne produisant que trop peu d’effet sur les organes périph, le pancréas va d’abord s’hyperplasier et ↑ son nombre de cell ß (= prédiabète, compensation peut durer des années)
Mais quand sur-stimulation des cell ß: mort des ilots → donc épuisement des cellules
A quoi est souvent due la résistance au glucose ?
Trop de graisse (accumulation où il ne faut pas, comme le foie) ==> pb dans la signalisation
Pour une personne intolérente au glucose, comment est la concentration de glucose 2h après un repas?
Trop élevée: > 11.1mM à 2 h
Réserve de glycogène la plus importante ?
Muscles MAIS usage privé
Sinon foie
Réserve de TG la plus importante ?
T adip (bcp bcp), muscles et foie un peu
Si foie plus, pathologie (stéatose hépatique)
Réserve de prot la plus importante ?
Muscles
Foie un petit peu
Quelles sont les 2 grandes phases du jeune physiologique (post absobative)?
- Catabolisme des substances de stockage
- Synthèse de glucose par le foie
Rapports dans quantités insuline glucagon en phase post-prandiale et en jeune physiologique?
Post-prandiale:
- Insuline: ++++
- Glucagon: +
Jeune physiologique:
- Insuline: ++
- Glucagon: +++
Régulation glycémie par glucagon?
↓ Glycémie (insuline) → ↑glucagon (cell ⍺) → ↑Glycogénolye et néoglucogenèse → ↑glucose (exporté par le foie dans circulation sg)
(et retour à la case départ cycle)
Pendant un jeûne non-physiologique, d’où vient majoritairement le glucose qui est remis dans le sang?
De la néoglucogénèse
La majorité du glucose remis dans le sang pendant un jeûne physiologique vient d’où? (%)
Il vient de la glycogénolyse (75%)
(25% de la néoglucogénèse)
Catabolisme des TG ?
Et des prot ?
TG → AG + glycérol ==> AG (avec albumine) va être consommé; glycérol va dans foie pour néoglucogénèse
Prot (protéolyse) ==> a.a. vont dans foie pour néoglucogénèse
Précurseurs néoglucogénèse? (4)
Lactate (issus de la glycolyse)
Et pyruvate (issu de l’alanine issue de la pyruvate de la glycolyse ==> transport dans le foie sous forme d’alanine)
AA
Glycérol
Quand est-ce que l’insuline disparaît totalement du corps?
Et le glucagon?
Jamais et… jamais
Activation + lieu de synthèse du glucagon?
↓ de la glycémie active sécrétion de glucagon
==> C alpha pancréatiques libèrent du glucagon
Glucagon agit principalement sur quel organe?
Le foie
Le récepteur au glucagon va induire quoi? De quoi se compose-t-il?
Récepteur à 7 domaines transmembranaires stimule la voie de l’AC → ↑cAMP, activation des PKAs
Les PKAs stimulent la néoglucogénèse et la glycogénolyse (et la cétogénèse à partir de 2j de jeûne)
V/F: D’une manière générale, glucagon phosphoryle et insuline déphosphoryle
Vrai (à retenir)
Le glucagon agit sur a peu près toutes les cellules?
Oui, mais principalement sur le foie
(par essence, puisque glycogénolyse = bcp foie pour redistribuer et néoglucogénèse dans le foie…)
Effet glucagon sur la glycolyse et synthèse du glycogène dans le foie?
Il les diminue
Quelles sont les 3 réactions principales de la phase post-absorptive (durant la nuit)?
↓anabolisme, ↑catabolisme
- Lipolyse (T adip) pour conversion en glucose
-
Glycogénolyse/néoglucogenèse (foie)
(muscle garde son propre glucose) - Protéolyse (muscle) pour conversion en glucose
Quelles sont les 3 adaptations métaboliques les plus importantes lors d’un jeûne?
- Réserver le glucose pour les organes qui en dépendent exclusivement
- Mobiliser les AG comme source d’énergie pour les tissus qui peuvent l’utiliser
- Préserver les protéines musculaires, afin de ne pas dégrader trop la fonction motrice de l’individu
Après combien de temps de on a plus DU TOUT de glycogène?
Après 2J de jeune
V/F: Lors d’un jeûne court il y a de la protéolyse musculaire
Vrai, mais pas trop, car sinon perte de la fonction motrice
Dans la lipolyse à quoi servent respectivement les Glycérole et AG?
Glycérol: néoglucogénèse
AG: apport énergétique dans les muscles
Dans un jeûne court (≠ jeûne physio), est-ce que l’apport énergétique dépend principalement de la néoglucogénèse? Et dans un jeûne long?
Vrai
→ c’est toujours la néoglucogénèse pour des jeunes non-physiologiques, avec encore un peu de glycogénolyse en début de jeûne court
Donner les différentes périodes après un repas:
Post-prandial (0-4h)
Jeûne physiologique (4-16h)
Jeûne court (16h-7j)
Jeûne long (>7 jours)
Qui est capable d’utiliser les corps cétoniques? (3)
Les muscles, le myocarde et le cerveau (les 3 organes les plus essentiels)
Au cours d’un jeûne long, le cerveau va consommer de plus en plus de corps cétoniques et de moins en moins de glucose?
Vrai
Jeûne court, principalement glucose ==> ÷2 en jeûne long
A l’inverse, jeûne court peu de CC ==> x2 en jeûne long
Dès 2jours de jeûne, quel est l’autre but du glucagon?
Stimuler la cétogénèse
Quels sont les 2 enzymes capables de moduler le glycogène hépatique? (donner leurs effets respectifs, et leur forme active et inactive)
Glycogène synthase:
(forme P est inactive et forme dé-P est active)
= enzyme de la réaction limitante pour la synthèse du glycogène
Glycogène phosphorylase
(forme dé-P est inactive et forme P est active (inverse celle du dessus)
= enzyme de la réaction limitante pour la dégradation du glycogène
Le glucagon a quoi comme effet sur les synthases et les phosphorylases?
Glucagon ( l’intermédiaire de la PKA (= kinase))
- phosphoryle la synthase (inactivation)
- phosphoryle la phosphorylase (activation)
→ dégradation du glycogène (= glycolyse) en G1P → G6P → glucose, donc le taux de glucose va ↑ dans le sang
L’insuline a quoi comme effet sur la (glycogène) synthase et phosphorylase (dans le cycle du glycogène)?
(Quel est l’intermédiaire)
L’insuline (par l’intermédiaire de PP1 (= phosphatase))
- déphosphoryle la synthase (activation)
- déphosphoryle la phosphorylase (inactivation)
→ stimulation de la glycogénèse, et inhibition de la glycogénolyse
Quel est l’effet du glucose sur la glycogène phosphorylase?
Il va l’inactiver en la déphosphorylant
Hypoglycémie ==> contre-régulation ?
Activation du SNA
Libération d’ACTH (adénoHP)
Quelle information nous donne l’hémoglobine gliquée d’un individu? Quel est le taux ne pas dépasser?
Sa glycémie moyenne sur les 3 derniers mois
Le taux à ne pas dépasser c’est 6,5% (moins ≠ pas de diabète mais pas sûre)
Qu’est-ce qu’un OGTT?
C’est un test oral de tolérance au glucose: on ingère du glucose et on observe la cinétique de la glycémie