Comment l’insuline et le glucagon fonctionnent-ils dans l’organisme ?
Les cellules des îlots situées dans le pancréas libèrent l’insuline et le glucagon. Le pancréas contient des ams de cellules endocrines aussi appelés îlots de Langerhans de plusieurs types, dont les cellules alpha, responsables de la libération du glucagon, et les cellules bêta pour l’insuline.
Les hormones insuline et glucagon régulent le taux de sucre dans l’organisme. Si le niveau d’une hormone fluctue par rapport à sa plage optimale, il en résulte une fluctuation du taux de sucre dans le sang.
L’organisme fabrique du glucose à partir des glucides alimentaires, qui est le principal sucre fournissant de l’énergie au corps. Le taux de glycémie renseigne sur la santé de l’organisme et sur son efficacité à utiliser le glucose. Son niveau fluctue tout au long de la journée, mais l’insuline et le glucagon le régulent dans une fourchette saine.
Le taux de glycémie reste élevé lorsque l’organisme ne transforme pas suffisamment de glucose. L’insuline réduit ce taux en absorbant le glucose et en utilisant son énergie pour le bon fonctionnement des cellules. Lorsque la glycémie baisse, le pancréas libère du glucagon qui signale au foie de libérer le glucose stocké et normalise la glycémie.
Voyons comment ils travaillent ensemble pour maintenir la glycémie à son niveau optimal.
1. Comment l’insuline agit-elle dans l’organisme ?
Les aliments contiennent des glucides qui sont convertis en glucose pendant la digestion. La majeure partie de ce dernier est envoyée dans la circulation sanguine, ce qui entraîne un taux de glucose plus élevé que d’habitude dans le sang. Le glucose est la principale source d’énergie cellulaire. L’insuline permet aux cellules des muscles, du foie et des tissus adipeux (graisses) d’absorber ces molécules et de les utiliser pour leurs excellentes performances dans le bon fonctionnement du corps. Un taux de glycémie élevé indique au pancréas de commencer à produire de l’insuline, ce qui demande finalement aux cellules d’en prendre un maximum. Le taux de glucose dans le sang diminue à mesure que les cellules le consomment.
Les cellules ont besoin d’énergie pour accomplir leurs tâches, mais la plupart d’entre elles ne peuvent le faire sans l’insuline, qui permet au glucose d’accéder aux cellules. L’insuline se fixe sur les sites des récepteurs d’insuline à la surface des cellules, ordonnant à celles-ci de s’ouvrir pour laisser entrer les molécules de glucose.
L’insuline reste à un faible niveau dans les cellules et un pic de son taux signale au foie que la glycémie est élevée. En conséquence, le foie absorbe l’excès de glucose en le convertissant en glycogène, la forme stockée du glucose. Sans insuline, les cellules ne peuvent pas utiliser le glucose comme carburant et commencent à mal fonctionner.
En cas de faible taux de sucre, le glucagon signale au foie de convertir le glycogène en glucose pour maintenir à nouveau le taux de glucose dans le sang.
L’insuline est également responsable de la guérison d’une blessure en accordant des acides aminés aux muscles. Ceux-ci aident à construire des protéines dans les tissus musculaires. Cela signifie qu’un faible taux d’insuline peut perturber le pouvoir de guérison des muscles. De plus, dans ses effets métaboliques, elle arrête la dégradation des protéines et des graisses.
2. Comment l’insuline est-elle contrôlée ?
La fonction première de l’insuline est de faire entrer le glucose dans les cellules et de maintenir sa disponibilité régulière dans le sang pour une utilisation ultérieure. Ce processus est régulé chez les personnes en bonne santé pour créer un équilibre dans l’apport alimentaire et satisfaire les besoins de l’organisme. D’autres hormones présentes dans le foie et l’intestin régulent ce processus complexe avec différentes hormones.
Notre organisme augmente le taux de glucose dans le sang en l’absorbant dans l’intestin et en le libérant dans la circulation sanguine. Cette augmentation entraîne la libération d’insuline pour faire passer ce glucose dans les cellules. La production d’insuline diminue après l’introduction d’une quantité adéquate de glucose dans les cellules. Cependant, les protéines et d’autres hormones intestinales provoquent également la libération d’insuline.
L’adrénaline, une hormone libérée en cas de stress, affecte fortement la sécrétion d’insuline et maintient un taux de glycémie plus élevé pour faire face au stress.
3. Comment le glucagon fonctionne-t-il dans l’organisme ?
Les cellules alpha sont responsables de la sécrétion de glucagon entourant les cellules bêta, libérant l’insuline, établissant une relation solide entre elles. Le glycogène s’oppose pour minimiser les effets de l’insuline. Le glucagon joue son rôle de plusieurs façons :
3.1. Glycogénolyse
La conversion du glycogène en glucose dans le foie est directement libérée dans la circulation sanguine.
3.2. Gluconéogenèse
Processus au cours duquel les molécules d’acides aminés sont converties en glucose.
3.3. Homéostasie par le maintien du taux de sucre
Il diminue le stockage du glucose par le foie et le secrète dans le sang pour maintenir le taux de glucose.
Une mauvaise alimentation ou le fait de sauter des repas entraînent une baisse du taux de sucre. En outre, après cinq à six heures, le taux de sucre dans le sang diminue, ce qui signale au pancréas de libérer du glucagon. Le foie stocke l’excédent de glucose lorsqu’il est présent pour alimenter les cellules lorsque l’organisme en a besoin. De plus, le foie assure le maintien des niveaux de glucose pendant le sommeil, les séances d’entraînement et les repas.
Les cellules des îlots de Langerhans libèrent du glucagon lorsque le taux de glucose est faible, ce qui signale au foie de convertir le glycogène stocké en glucose, le rendant ainsi disponible dans la circulation sanguine pour être absorbé par les cellules. L’insuline se fixe alors sur les sites récepteurs des cellules et permet au glucose de pénétrer dans les cellules.
Le glucagon agit également sur les tissus adipeux et casse les graisses stockées dans la circulation sanguine en cas de besoin.
4. Comment le glucagon est-il contrôlé ?
Les faibles taux de sucre dans le sang, les hormones adrénaline et les aliments riches en protéines stimulent la sécrétion de glucagon. Les cellules du pancréas détectent le besoin de carburant (glucose) et le nombre de glucides dans les repas pour décider si le corps a besoin ou non de glucagon. De plus, sa présence est bénéfique à plus long terme car il commence à convertir les graisses en glucose dans un approvisionnement limité en sucre pour le corps.
5. Comment l’insuline et le glucagon fonctionnent-ils ensemble ?
Le pancréas libère du glucagon pour empêcher que le taux de sucre dans le sang ne descende trop bas, dans un état connu sous le nom d’hypoglycémie, et de l’insuline en cas d’hyperglycémie pour arrêter la poursuite de l’augmentation du taux de glucose dans le sang.
Les deux hormones fonctionnent selon un schéma cyclique connu sous le nom de rétroaction négative. Le glucagon fait augmenter la glycémie, tandis que l’insuline la fait baisser en aidant les cellules à utiliser l’excès de glucose. Cette boucle est continuellement en mouvement, assurant un apport adéquat de glucose aux cellules.
Ensemble, ils contribuent à l’homéostasie, qui maintient les fonctions corporelles dans un état stable. Un événement déclenche ou supprime l’autre pour maintenir des niveaux de sucre équilibrés. Par exemple, l’insuline est élevée dans l’organisme en cas de présence de sucres élevés dans le sang et le glucagon est plus élevé en cas de baisse du taux de sucre dans l’organisme. Cet équilibre offre à l’organisme suffisamment d’énergie pour prévenir les lésions nerveuses causées par un taux de glucose sanguin constamment élevé.