Glycémie et diabète — exercices corrigés

Que désigne précisément le mot glycémie ?

Chez une personne en bonne santé, à jeun, autour de quelle valeur (en g/L) la glycémie est-elle maintenue ? Donne le nombre rond habituellement retenu comme valeur de consigne.

Quel est l'effet de l'insuline sur la glycémie ?

Quelles cellules du pancréas sécrètent l'insuline ?

Le glucagon est une hormone qui fait monter la glycémie.

Quel organe joue le rôle d'effecteur principal de la régulation de la glycémie, en stockant et en libérant le glucose ?

Le glucose est le carburant exclusif de certaines cellules, comme les neurones du cerveau.

Sous quelle forme le glucose est-il stocké dans le foie et les muscles ?

C'est la fonction endocrine du pancréas (sécrétion d'hormones dans le sang) qui régule la glycémie.

À partir de quelle valeur de glycémie à jeun (confirmée à deux reprises) parle-t-on de diabète ?

On retient qu'une glycémie de $1$ g/L correspond à environ $\mathrm{5,5}$ mmol/L. Le laboratoire d'analyses de Rabat rend le résultat de Yasmine en g/L : 1,2 g/L. Convertis cette valeur en mmol/L (facteur : $1$ g/L $\approx \mathrm{5,5}$ mmol/L).

Quelles cellules des îlots de Langerhans sécrètent le glucagon ?

Comment nomme-t-on les amas de cellules endocrines disséminés dans le pancréas, qui sécrètent l'insuline et le glucagon ?

Un laboratoire rend la glycémie d'Amine directement en millimoles par litre : 11 mmol/L. Convertis cette valeur en g/L (facteur : $1$ g/L $\approx \mathrm{5,5}$ mmol/L).

La glycémie est un paramètre homéostatique : elle est maintenue autour d'une valeur de consigne stable malgré les variations de l'environnement (repas, jeûne, effort).

Comment nomme-t-on la fabrication de glycogène à partir du glucose, stimulée par l'insuline lorsque la glycémie est élevée ?

Quelle est la cause du diabète de type 1 ?

En fin de journée de jeûne, Yasmine se sent faible ; on mesure sa glycémie : 0,8 g/L. Convertis cette valeur en mmol/L (facteur : $1$ g/L $\approx \mathrm{5,5}$ mmol/L).

Le pancréas est une glande mixte : il assure à la fois une sécrétion exocrine (le suc digestif déversé dans l'intestin) et une sécrétion endocrine (des hormones déversées dans le sang).

On parle de prédiabète pour une glycémie à jeun comprise entre $\mathrm{1,10}$ g/L et $\mathrm{1,26}$ g/L. Quelle est la largeur de cette fourchette, en g/L ?

Yasmine vient de boire un grand verre de jus d'orange. Sa glycémie monte au-dessus de 1 g/L. Quelle hormone ses cellules pancréatiques vont-elles sécréter, et avec quel effet ?

Pendant le jeûne du ramadan, la glycémie de Yasmine tend à baisser. Son foie déstocke alors ses réserves. De quel processus s'agit-il, et sous quelle hormone ?

Sur sa courbe d'HGPO, Amine lit un pic de glycémie à 30 minutes. Sa glycémie de départ était de 1,0 g/L et elle a augmenté de 0,4 g/L au moment du pic. Quelle est la valeur de la glycémie au pic, en g/L ?

On dit que la glycémie est régulée par une rétroaction négative. Que signifie ici le mot « négative » ?

Une hormone circule dans tout le sang, mais elle n'agit que sur les cellules qui possèdent le récepteur correspondant.

Quelle proposition décrit correctement la différence de cause entre le diabète de type 1 et le diabète de type 2 ?

Une particularité des cellules des îlots de Langerhans est qu'elles cumulent deux rôles du système réglé. Lesquels ?

La grand-mère de Yasmine a une glycémie à jeun de 1,32 g/L. Le seuil de diabète est de 1,26 g/L. De combien de g/L sa glycémie dépasse-t-elle ce seuil ?

Lors d'une HGPO, chez une personne saine, la glycémie monte après l'ingestion de glucose, mais revient à une valeur normale en environ deux heures.

Pourquoi l'organisme utilise-t-il deux hormones antagonistes (insuline et glucagon) plutôt qu'une seule pour régler la glycémie ?

À Casablanca, Karim révise pour le bac et résume la régulation à Yasmine : « C'est simple : après un repas la glycémie monte, donc le pancréas sécrète du glucagon pour la faire redescendre. » A-t-il raison ?

Pendant le jeûne du ramadan, la glycémie de Salma baisse en fin de journée et son foie libère du glucose dans le sang. Amine commente : « Donc son foie fait de la glycogénogenèse, sous l'action de l'insuline. » Où est l'erreur ?

Yasmine prépare sa fiche de révision et écrit : « Le pancréas est un organe purement endocrine : toute sa production part directement dans le sang. » Son affirmation est-elle correcte ?

À Rabat, Amine explique à sa sœur : « Le foie, c'est le vrai chef d'orchestre : c'est lui qui mesure la glycémie, qui décide s'il faut stocker ou libérer, et qui exécute. Il fait tout. » A-t-il raison ?

Après une grosse pâtisserie au miel, Salma mesure sa glycémie une heure plus tard : 1,55 g/L. Elle s'alarme : « C'est au-dessus de 1,26 g/L, je suis donc diabétique. » Son raisonnement est-il correct ?

Le laboratoire rend la glycémie à jeun d'un patient de Casablanca : 1,8 g/L. Sachant que la valeur de consigne normale est de $\mathrm{5,5}$ mmol/L (soit $1$ g/L), procède en deux temps : (a) convertis $\mathrm{1,8}$ g/L en mmol/L ($1$ g/L $\approx \mathrm{5,5}$ mmol/L) ; (b) de combien de mmol/L cette glycémie dépasse-t-elle la consigne de $\mathrm{5,5}$ mmol/L ? Donne cet écart.

En révisant à Casablanca, Karim écrit sur sa fiche : « Ce sont les cellules α qui fabriquent l'insuline, et les cellules β qui fabriquent le glucagon. » A-t-il raison ?

Yasmine mange une pâtisserie au miel. Quel enchaînement, dans l'ordre, décrit correctement la régulation qui ramène sa glycémie vers $1$ g/L ?

Salma prépare sa fiche et écrit : « Le diabète de type 2 est une maladie auto-immune dans laquelle le corps détruit ses propres cellules β. » Son affirmation est-elle correcte ?

Chez une personne saine, la glycémie passe de $\mathrm{1,0}$ g/L à jeun à $\mathrm{1,6}$ g/L au pic, après un repas. Procède en deux temps : (a) de combien de g/L la glycémie a-t-elle augmenté ? (b) exprime cette hausse en mmol/L ($1$ g/L $\approx \mathrm{5,5}$ mmol/L).

Salma, en stage dans un laboratoire à Rabat, doit interpréter l'HGPO d'un patient (75 g de glucose à jeun, glycémie mesurée toutes les 30 minutes).

En trois temps, justifie si ce patient est diabétique : (1) que dit la valeur à jeun ? (2) que dit l'allure de la montée ? (3) que dit la valeur à 120 min ?

Karim affirme : « Le diabète de type 1 et le diabète de type 2, c'est la même maladie ; la seule différence, c'est que le type 2 est plus grave. Et de toute façon, dans les deux cas, il suffit d'injecter de l'insuline. » Discute son affirmation : a-t-il raison sur la cause, sur la gravité, sur le traitement ?

Amine compare deux patients, tous deux en hyperglycémie chronique (glycémie à jeun élevée). On a dosé l'insuline dans leur sang, à jeun :

Pour chaque patient, indique le type de diabète le plus probable et justifie à partir du dosage d'insuline.

Dans une expérience historique, on retire le pancréas d'un animal (ablation totale). Quelle conséquence observe-t-on sur sa glycémie, et pourquoi ?

Pendant le jeûne du ramadan, Yasmine mesure sa glycémie au début du jeûne : 0,95 g/L. En fin de journée, avant la rupture, elle lit 0,70 g/L. De combien sa glycémie a-t-elle baissé, en g/L ? Donne la valeur absolue de la variation.

Chez un patient atteint de diabète de type 2, on mesure une insuline sanguine normale, voire élevée, mais une glycémie qui reste haute. Quel élément du système est défaillant ?

Lors d'une HGPO chez une personne saine, on relève les valeurs suivantes :

Quelle est la différence entre la glycémie au pic et la glycémie à jeun (t = 0), en g/L ?

Le fait que l'insuline soit la seule hormone hypoglycémiante du corps explique pourquoi tout diabète se traduit par une hyperglycémie (et jamais par une hypoglycémie chronique).

Le diabète de type 2 progresse rapidement au Maroc avec l'urbanisation. Parmi ces propositions, laquelle décrit correctement pourquoi ce diabète est en grande partie évitable ?

On estime qu'un adulte possède environ 5 litres de sang. Si sa glycémie est maintenue à la valeur de consigne de 1 g/L, quelle masse totale de glucose (en grammes) circule à un instant donné dans l'ensemble de son sang ?

Restitution organisée de connaissances. Chez une personne en bonne santé, la glycémie reste maintenue autour de 1 g/L, qu'elle vienne de manger ou qu'elle jeûne depuis des heures.

Expose, sous forme d'un texte structuré (courte introduction, développement organisé, conclusion), le mécanisme de régulation de la glycémie par rétroaction négative. Tu traiteras explicitement les deux situations — une hausse et une baisse de la glycémie — et tu nommeras, pour chacune, le capteur, l'hormone, l'effecteur et son action. Aucune figure n'est attendue.

Dans un laboratoire de physiologie, on reconstitue une expérience historique sur le rôle du pancréas chez le chien. On mesure la glycémie à jeun dans trois conditions successives.

Analyse ce document en trois temps : (1) que démontre l'ablation du pancréas ? (2) que démontre l'injection de l'extrait ? (3) déduis-en la nature et le rôle de la substance en jeu, et le lien avec le traitement du diabète de type 1.

Salma, en stage au laboratoire de Rabat, dispose des résultats de trois personnes, deux heures après un repas identique. Pour chacune, on a mesuré la glycémie et l'insulinémie (taux d'insuline dans le sang).

Attribue à chaque sujet l'état correspondant — personne saine, diabète de type 1, diabète de type 2 — en justifiant systématiquement par le croisement de la glycémie et de l'insulinémie.

Pour tester le rôle du foie, on isole un foie et on le maintient vivant dans un montage de perfusion : un liquide circule à travers lui, et l'on mesure le glucose de ce liquide selon la substance qu'on y ajoute. Le foie est ainsi coupé de tout système nerveux et de tout pancréas.

Analyse ce document : (1) pourquoi avoir isolé le foie du reste de l'organisme ? (2) qu'apporte chacune des deux hormones ? (3) conclus sur le statut du foie dans la régulation et sur son mode de commande.

Le foie stocke environ 100 g de glycogène. Au repos, le cerveau consomme du glucose au rythme d'environ 5 g par heure. En supposant que la glycogénolyse hépatique soit la seule source de glucose, pendant combien d'heures cette réserve pourrait-elle, à elle seule, couvrir la consommation du cerveau ?

Sous l'action de l'insuline, la glycémie d'un sujet passe de $\mathrm{2,5}$ g/L à $\mathrm{1,0}$ g/L en 90 minutes. Calcule la vitesse moyenne de baisse de la glycémie, exprimée en g/L par heure.

Un patient présente une glycémie à jeun de 1,20 g/L lors d'une unique prise de sang. On peut donc conclure avec certitude qu'il est diabétique.

Karim affirme, en révisant l'HGPO : « Chez un diabétique, la glycémie ne redescend jamais du tout après le pic ; c'est même ce qui définit la maladie. » Où est la faille de son raisonnement ?

Un diabétique de type 1 doit s'injecter l'insuline (voie sous-cutanée) et ne peut pas simplement l'avaler sous forme de comprimé. Quelle est la raison la plus juste ?

Pendant le jeûne du ramadan, Yasmine reste environ 15 h sans manger. Son foie contient une réserve d'environ 90 g de glycogène. Son organisme consomme du glucose au rythme moyen de 7 g par heure. La réserve hépatique de glycogène suffit-elle, à elle seule, à couvrir tout le jeûne ? Si non, calcule la masse de glucose manquante.