1. No category

TS Spécialité SVT
Chapitre G : les glucides alimentaires et la régulation de la glycémie
Pb : comment survivre à l’ingestion de 5 paquets de bonbons ou à 3 jours sans sucre ?
1/ Diversité des glucides alimentaires
Glucides, protéines et lipides sont les 3 familles de molécules organiques indispensables au bon
fonctionnement de notre organisme. Chacune de ces familles apporte un élément spécifique :
Les glucides sont sources d’énergie.
Les protéines sont source d’acides aminés utiles à la synthèse de nos propres protéines
indispensables à l’architecture cellulaire.
Les lipides sont indispensables à l’organisation de la membrane et à de nombreuses
hormones.
La famille des glucides regroupe des macromolécules comme l’amidon (chez les plantes) et le
glycogène (chez les animaux). Il s’agit dans les 2 cas, de polymères de glucose :
Amidon chez les plantes
L Guérin
Glycogène chez les animaux
Page 1 sur 8
Ecole Jeannine Manuel
TS Spécialité SVT
A côté des macromolécules, on distingue des molécules plus petites :
des monosaccharides : glucose, fructose, galactose, ribose
des disaccharides : saccharose, lactose, maltose
= glucose
= saccharose
Bien entendu, les macromolécules de l’alimentation ne peuvent pas être directement absorbées
dans le sang au niveau de l’intestin. Au cours de la digestion il y a une simplification des
macromolécules. Ainsi l’amylase sécrétée dans la salive et le pancréas permet la simplification par
hydrolyse de l’amidon en maltose puis plus tard en glucose.
2/ Maintien de la glycémie
Pb : comment mesurer la glycémie ?
Voir TP mise au point d’une technique pour doser le glucose
La glycémie mesure la concentration de glucose dans le sang (NB : ne pas dire « concentration de
glycémie » qui voudrait dire concentration de concentration de glucose). Elle est voisine de 1 g/L.
Elle se mesure le matin, à jeun car la prise d’un repas perturbe la glycémie.
Evolution de la glycémie au cours de la journée (pour info)
Une hypoglycémie (glycémie inférieure à 0.80 g/L) entraine rapidement une sensation de faim,
une grande fatigue, des malaises, voire des comas dans les cas les plus graves.
Une hyperglycémie (glycémie supérieure à 1.26 g/L) entraine des effets sur le long terme avec
des nécroses tissulaires et de graves problèmes oculaires et rénaux.
L Guérin
Page 2 sur 8
Ecole Jeannine Manuel
TS Spécialité SVT
Après un repas, le glucose est absorbé dans le
sang au niveau de l’intestin grêle. Le sang est
collecté dans la veine porte hépatique qui le
conduit intégralement au foie.
Le foie, grâce à sa position originale dans la
circulation sanguine, joue donc un rôle
fondamental dans la régulation de la glycémie :
Après un repas, le foie stocke l’excès de
glucose sous la forme de glycogène.
Au cours d’un jeûne prolongé, le foie
restitue et
libère du glucose dans la
circulation sanguine par hydrolyse du
glycogène.
Remarque : les cellules hépatiques ne peuvent pas stocker le glucose sous cette forme simple car
cela augmenterait considérablement leur pression osmotique. Elles vont donc le transformer sous
une forme de stockage : le glycogène qui est un polymère de glucose.
L Guérin
Page 3 sur 8
Ecole Jeannine Manuel
TS Spécialité SVT
3/ Des catalyseurs biologiques : les enzymes
Pb : en quoi les enzymes sont-elles des catalyseurs biochimiques ?
Voir TP pepsine et/ou trypsine
Un peu de chimie :
Un catalyseur est une espèce chimique qui permet d’augmenter la vitesse d’une réaction
mais qui n’apparaît pas dans l’équation de cette réaction (ni un réactif ni un produit).
Un catalyseur influe uniquement sur la cinétique de la réaction chimique considérée. Il n’est
pas consommé et se retrouve inaltéré à la fin de la réaction. Il suffit alors d’une très petite
quantité de catalyseur pour transformer rapidement une grande quantité de réactifs.
En général, un catalyseur catalyse une réaction déterminée : on dit qu’un catalyseur est
spécifique d’un type de réaction.
Les enzymes accélèrent les réactions chimiques qui se déroulent dans la cellule. Ce sont des
catalyseurs biologiques ; Ce sont des protéines qui possèdent 3 propriétés fondamentales :
Une spécificité d’action : une enzyme catalyse un type de réaction chimique précis (hydrolyse,
oxydoréduction, isomérisation…)
Une spécificité de substrat : elles ne sont capables de transformer qu’une seule molécule. En
effet, la structure en 3D de l’enzyme dessine un site actif dont la forme est parfaitement
complémentaire du substrat cad de la molécule qui est transformée.
Schéma bilan enzyme - à retenir
L Guérin
Page 4 sur 8
Ecole Jeannine Manuel
TS Spécialité SVT
Les enzymes ont une température optimale (dans cet exemple Toptimale = 30°C). De 0 à 30°C,
l’agitation moléculaire augmente, ce qui augmente la probabilité de rencontre entre l’enzyme
substrat. Au-delà de 30°C, l’enzyme comme toutes les protéines se dénature ce qui altère son
site actif et donc son efficacité.
Les enzymes ont un pH optimal. Au-delà du pH optimal, l’enzyme comme toutes les protéines
change de forme ce qui altère son site actif et donc son efficacité.
L Guérin
Page 5 sur 8
Ecole Jeannine Manuel
TS Spécialité SVT
4/ La régulation de la glycémie
4.1/ Rôle du pancréas
Un animal sans pancréas meurt rapidement en hyperglycémie :
 « Hypothèse 1 : le pancréas régule le foie par voie nerveuse »
 « Hypothèse 2 : le pancréas régule le foie par voie hormonale »
Organe de commande =
Hypothèse 1 :
Pancréas
Communication par
voie nerveuse = nerf
Hypothèse 2 :
Communication par
voie hormonale =
sang
Organe effecteur =
Foie
2 hypothèses de travail
Expérience pour tester hypothèse 1 : on réalise une ablation du pancréas (= pancréatectomie)
puis on le regreffe ; résultats : la glycémie est corrigée ; Comme la greffe ne rétablit pas la
communication nerveuse on peut affirmer que l’hypothèse 1 est fausse. Conclusion : le pancréas
ne régule pas le foie par voie nerveuse.
Expérience pour tester hypothèse 2 : on réalise une ablation du pancréas (= pancréatectomie) puis
on le réalise des injections de broyat de pancréas ; résultats : la glycémie est corrigée ; On peut
affirmer que l’hypothèse 2 est confirmée. Conclusion : le pancréas régule le foie par voie
hormonale via une substance libérée dans le sang.
Relation anatomique foie, pancréas – pour info
L Guérin
Page 6 sur 8
Ecole Jeannine Manuel
TS Spécialité SVT
Le pancréas possède 2 fonctions différentes :
La première qualifiée d’exocrine : le pancréas produit des enzymes (amylase, lipase,
peptidase) sécrétées, via le canal pancréatique, dans l’intestin. Il permet la digestion des
aliments.
La seconde qualifiée d’endocrine : le pancréas produit des hormones sécrétées dans le sang.
L’analyse du pancréas a permis de repérer des amas particuliers : les ilots de Langerhans. On
y distingue 2 types de cellules :
o Les cellules Beta qui produisent l’hormone insuline.
o Les cellules Alpha qui produisent l’hormone glucagon.
Schéma d’un ilot de Langerhans dans le pancréas – pour info
Comment est régulée la glycémie ?
Voir TP foie lavé et action de l’insuline
Hormones
Insuline
Glucagon
Production par
Pancréas,
cellule Beta
Pancréas,
cellule Alpha
Sécrétion
provoquée par
Cellules cibles
Action
physiologique
Conséquence
sur la glycémie
Hyperglycémie
Récepteurs des
cellules
hépatique,
musculaire,
adipocyte
Stockage du
glucose sous
forme de
glycogène
Diminution de
la glycémie =
hypoglycémiant
e
Récepteurs des
cellules du foie.
Hydrolyse du
glycogène et
libération du
glucose
Augmentation
de la glycémie
=
hyperglycémian
te
Hypoglycémie
Comparaison Insuline / Glucagon – A connaitre
L Guérin
Page 7 sur 8
Ecole Jeannine Manuel
TS Spécialité SVT
2.2/ Schéma fonctionnel : régulation de la glycémie
Schéma bilan – Régulation de la glycémie – Belin page 181
L Guérin
Page 8 sur 8
Ecole Jeannine Manuel