Expliquer comment se forme et comment fonctionne l'insuline.
Qu'est-ce que l'insuline ?
Où l'insuline est-elle produite ?
Qu'est-ce qui provoque la sécrétion d'insuline ?
Quels sont les organes cibles de l'insuline ?
Quelles sont les actions de l'insuline sur ses cellules-cibles ?
La concentration de glucose dans le sang appelée glycémie est un paramètre régulé. Elle est maintenue autour d'une valeur d'un gramme par litre. Pour cela, il faut qu'il y ait d'une part un système qui capte et analyse la glycémie, et d'autre part un système qui la contrôle. Ce système est hormonal ou endocrine, et met en jeu différents acteurs comme l'insuline. Nous verrons ici comment se forme l'insuline et quel est son mode de fonctionnement.
L'insuline est une hormone pancréatique découverte en 1921 par deux chercheurs. C'est une protéine constituée de deux chaînes polypeptidiques reliées entre elles. Cette insuline est produite dans le pancréas, plus précisément dans les cellules bêta des îlots de Langerhans. On peut remarquer que cette hormone est produite quand la glycémie augmente, on parle d'hyperglycémie. En effet, le glucose sanguin est capté par des récepteurs des cellules bêta du pancréas. Ces récepteurs appelés GLUT2 vont permettre l'entrée du glucose dans le cytoplasme de la cellule qui va alors être métabolisé par la glycolyse puis la respiration mitochondriale, entraînant une forte production d'ATP. L'insuline est déjà présente dans le cytoplasme au niveau de vésicules. Lorsque la quantité d'ATP augmente, cela entraîne une fusion des vésicules remplies d'insuline avec la membrane plasmique, libérant ainsi de l'insuline dans l'espace intercellulaire, puis dans le sang. Ainsi, c'est l'hyperglycémie qui entraîne la libération d'insuline.
L'insuline ainsi sécrétée va aller agir sur les différents organes cibles, afin de réguler la glycémie. Le premier organe cible est le foie, qui reçoit une grande quantité de sang. En pratiquant des injections d'insuline sur un foie encore frais mais séparé de l'organisme, on observe que la quantité en glycogène du foie augmente. Cela nous indique que l'insuline induit chez le foie une augmentation du glycogène. Le glycogène est un glucide complexe fait d'unités de glucose. Ainsi, l'insuline favorise le stockage du glucose sous forme de glycogène (glycogénogenèse) par le foie, ceci faisant diminuer la glycémie. L'insuline agit également sur les muscles en favorisant la consommation de glucose par les myocytes, mais également sur les tissus graisseux favorisant le stockage du glucose. L'insuline est captée par les cellules de ces différents organes au niveau de récepteurs qui lui sont spécifiques et elle favorise deux réactions chimiques dans ces cellules : la formation de glucose-6-phosphate dans la cellule grâce à la glucokinase qui sera ensuite assemblée par la glycogène synthétase en molécule de glycogène. Ainsi, l'insuline favorise la consommation de glucose et son stockage sous forme de glycogène dans trois organes cibles : le foie, le muscle et le tissu adipeux.
- L'insuline est produite en cas d'hyperglycémie par les cellules bêta des îlots de Langerhans du pancréas qui sont appelées cellules endocrines.
- L'insuline est une hormone qui est hypoglycémiante, c'est-à-dire qu'elle fait diminuer la glycémie.
- Elle agit sur des cellules-cibles en se fixant sur leurs récepteurs et entraîne un stockage et une consommation du glucose.