Découvrez le rôle crucial du glucagon, une hormone produite par le pancréas, dans la régulation des niveaux de sucre dans le sang et la production d'énergie à partir des réserves de glycogène et de graisses.
Le glucagon est une hormone essentielle dans la régulation des niveaux de sucre dans le sang (glucose). Il est produit par les cellules alpha situées dans les îlots de Langerhans du pancréas, d'où il est libéré dans la circulation sanguine. Les niveaux de glucagon dans notre corps augmentent ou diminuent en fonction de la nourriture que nous consommons.
Le rôle du glucagon dans l'organisme est de prévenir des niveaux de sucre dans le sang trop bas. Pour ce faire, il agit sur le foie de plusieurs manières :
Le glucagon agit également sur le tissu adipeux pour stimuler la dégradation des réserves de graisse dans la circulation sanguine. Cela produit des cétones, un processus connu sous le nom de cétose.
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Un rare type de tumeur du pancréas, appelé glucagonome, peut entraîner la libération de quantités excessives de glucagon. Cela peut provoquer un diabète sucré, une perte de poids, une thrombose veineuse et une éruption cutanée caractéristique.
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Des cas inhabituels de déficit en sécrétion de glucagon ont été signalés chez les nourrissons. Cela conduit à des niveaux de sucre dans le sang très bas, qui ne peuvent être contrôlés sans apport de glucagon.
Cette hormone peut être administrée par injection pour rétablir les niveaux de sucre dans le sang abaissés par l'insuline (même chez les patients inconscients). Elle peut augmenter de manière significative la libération de glucose à partir des réserves de glycogène.
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La glycogénolyse est le processus de dégradation de la molécule de glycogène en glucose (sucre simple), que le corps utilise pour produire de l'énergie. Le glycogène est une énergie stockée sous forme de longue chaîne de glucose. Une molécule de glycogène peut contenir jusqu'à 30 000 unités de glucose liées ensemble.
La glycogénolyse se produit dans les muscles et les cellules hépatiques lorsque notre corps a besoin de plus d'énergie. Le processus se déclenche lorsque les niveaux de sucre dans le sang et d'ATP (adénosine triphosphate – la molécule énergétique utilisée dans les cellules) sont bas. Il est stimulé par les hormones glucagon et épinéphrine (adrénaline).
Lorsque les niveaux de sucre dans le sang baissent, comme pendant le jeûne, la sécrétion de glucagon par le pancréas augmente. Cette augmentation est accompagnée d'une diminution concomitante de la sécrétion d'insuline.
Les actions de l'insuline, qui visent à augmenter le stockage du glucose sous forme de glycogène dans les cellules, s'opposent aux actions du glucagon. Après la sécrétion, le glucagon se rend au foie, où il stimule la glycogénolyse.
Le glucose participe à la production d'ATP. Lorsque les niveaux d'ATP sont élevés, le processus inverse de la glycogénolyse se produit – la glycogenèse.
La gluconéogenèse est un processus métabolique par lequel les organismes produisent du glycogène à partir de sources non glucidiques pour effectuer des réactions cataboliques.
Le glucose est la seule source d'énergie utilisée par le cerveau (à l'exception des corps cétoniques pendant le jeûne), les testicules et la médullaire rénale.
Chez les mammifères, ce processus se déroule dans le foie et les reins. Le corps forme du glycogène par le processus de gluconéogenèse pour stocker ces molécules pour une utilisation ultérieure, lorsqu'il n'y a pas de glucose facilement disponible.
Les réserves de glycogène sont souvent utilisées entre les repas, lorsque la concentration de glucose dans le sang diminue. Les cellules musculaires utilisent souvent ce processus pour fournir de l'énergie pendant l'exercice, car la concentration de glucose dans le sang est insuffisante.
Les cellules alpha, qui sécrètent le glucagon, entourent les cellules bêta, qui sécrètent l'insuline. Cela reflète la relation étroite entre les deux hormones.
Le glucagon travaille en tandem avec l'hormone insuline pour contrôler les niveaux de sucre dans le sang et les maintenir dans la norme.
Les aliments contenant des glucides sont décomposés en glucose pendant la digestion. La plupart du glucose va dans le sang, augmentant les niveaux de sucre dans le sang. Cela envoie un signal au pancréas pour produire l'hormone insuline.
L'insuline, à son tour, signale aux cellules de notre corps de prendre le glucose du sang. Comme il se déplace dans nos cellules, les niveaux de sucre dans le sang diminuent.
Certaines cellules utilisent le glucose comme source d'énergie, tandis que d'autres le stockent sous forme de glycogène.
La libération de glucagon est empêchée par une augmentation du glucose sanguin et la consommation d'aliments glucidiques.
À long terme, le glucagon est crucial pour la réponse de l'organisme en cas de manque de nourriture. Par exemple, il encourage l'utilisation des graisses stockées pour l'énergie afin de préserver l'approvisionnement limité en glucose.
Le corps humain peut utiliser de nombreuses molécules différentes comme source d'énergie. Le glucose est le plus facilement accessible. Les mitochondries dans les cellules sont conçues pour décomposer ces molécules rapidement et efficacement.
Lorsque nous consommons des aliments et des boissons glucidiques, notre taux de sucre dans le sang augmente, déclenchant l'hormone insuline. Elle extrait le glucose de la circulation sanguine vers les cellules pour être utilisé comme énergie. L'objectif du régime cétogène est en partie de préserver l'insuline et d'éviter ce processus. Si nous ne consommons pas d'aliments glucidiques, nous n'aurons pas besoin d'insuline.
En cas de manque de glucose, le glucagon déclenche les usines énergétiques cellulaires (mitochondries) pour commencer à brûler les graisses pour produire de l'énergie.
Lors de la dégradation des graisses dans le foie, de petites molécules appelées cétones (corps cétoniques) se forment. La plupart des cellules de notre corps peuvent utiliser les cétones pour l'énergie. Ce processus de changement de source d'énergie au lieu des glucides est connu sous le nom de cétose.
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