Exercices: Glycémie, insuline et diabètes

Donner la valeur normale de la glycémie à jeun chez l'adulte (en g·L⁻¹) et indiquer les valeurs à partir desquelles on diagnostique un diabète (≥ 1,26 g·L⁻¹ à jeun à deux reprises).

Nommer les deux hormones pancréatiques qui régulent la glycémie, les cellules qui les produisent, leur effet sur la glycémie et leurs organes cibles.

Comparer le diabète de type 1 et le diabète de type 2 : cause, âge habituel d'apparition, traitement principal.

Après un repas, la glycémie d'une personne passe de 0,9 à 1,4 g·L⁻¹ en 30 minutes, puis revient à 0,9 g·L⁻¹ en 2 heures.

1. a) Calculer la variation de glycémie dans les 30 premières minutes et sa vitesse moyenne en g·L⁻¹·min⁻¹.

1. b) Expliquer la sécrétion hormonale responsable du retour à la valeur initiale.

1. c) Indiquer le devenir du glucose capté par le foie et par les muscles.

Lors d'un test d'hyperglycémie provoquée, on mesure chez deux patients la glycémie (g·L⁻¹) à 0, 60 et 120 min. Patient A : 0,9 ; 1,6 ; 1,0. Patient B : 1,4 ; 2,6 ; 2,4. L'insulinémie de B reste très basse.

1. a) Interpréter chaque patient.

1. b) Indiquer le type de diabète le plus probable pour B et justifier.

1. c) Proposer un traitement adapté.

Chez une patiente, l'insulinémie est élevée mais la glycémie reste élevée.

1. a) Proposer une hypothèse expliquant cette situation.

1. b) Indiquer le type de diabète correspondant.

1. c) Citer deux facteurs de risque liés au mode de vie et deux mesures de prévention.

Chez des souris, on détruit les cellules β du pancréas par un toxique. Leur glycémie monte à 4 g·L⁻¹ et elles présentent une glycosurie. Une injection d'insuline normalise la glycémie. Chez un autre lot, on greffe des cellules β et la glycémie se normalise sans injection.

1. a) Interpréter ces expériences et en déduire le rôle des cellules β.

1. b) Expliquer l'origine de la glycosurie.

1. c) Discuter la limite de la greffe chez l'être humain atteint de diabète de type 1 auto-immun.

1. d) Expliquer comment ces cellules régulent la glycémie par rétroaction négative.

Des cellules musculaires en culture sont exposées à l'insuline. Chez des cellules saines, le transporteur GLUT4 apparaît à la membrane et l'entrée de glucose est multipliée par 8. Chez des cellules de patient diabétique de type 2, elle n'est multipliée que par 1,5.

1. a) Interpréter ces résultats.

1. b) Expliquer le mécanisme de recrutement de GLUT4 par l'insuline.

1. c) Définir l'insulinorésistance et expliquer ses conséquences sur la sécrétion d'insuline à long terme.

1. d) Expliquer le risque d'épuisement des cellules β.

Un patient diabétique de type 1 s'injecte de l'insuline avant le repas, mais en quantité trop importante. Il présente sueurs, tremblements et malaise.

1. a) Identifier le trouble et expliquer ses symptômes.

1. b) Expliquer pourquoi le glucagon est utilisé en urgence.

1. c) Comparer l'efficacité de la régulation naturelle et d'un traitement par injections.

1. d) Argumenter l'intérêt des pompes à insuline couplées à un capteur de glucose.