Régulation métabolique et homéostasie

Définitions clés

Métabolisme : Ensemble des réactions chimiques dans une cellule ou un organisme (anabolisme = construction / catabolisme = dégradation).
Homéostasie : Maintien des constantes physiologiques (ex : glycémie, température) malgré les variations de l’environnement.
Régulation : Mécanismes permettant d’ajuster les réactions métaboliques aux besoins de l’organisme.

Rétrocontrôle (feed-back) :
- Négatif : Exemple : la glycémie. Si elle augmente, le pancréas sécrète de l’insuline → stockage du glucose dans le foie/muscles. Si elle baisse, le glucagon libère du glucose.
- Positif : Rare, amplifie une perturbation (ex : contraction utérine lors de l’accouchement).
Hormones : Molécules sécrétées par des glandes endocrines agissant à distance (ex : thyroxine pour le métabolisme de base, adrénaline en cas de stress).
Régulation nerveuse : Le système nerveux (hypothalamus, système nerveux autonome) module les réponses métaboliques (ex : frisson en cas de froid).
Adaptation cellulaire :
- Enzymes : Leur activité est régulée par des inhibiteurs ou activateurs (ex : PFK-1 dans la glycolyse).
- Gènes : L’expression des gènes codant pour des enzymes est contrôlée (ex : enzymes de la néoglucogenèse en cas de jeûne).

Repas → Glycémie ↑ → Pancréas sécrète insuline → Stockage du glucose (foie, muscles) et inhibition de sa production.
Jeûne → Glycémie ↓ → Pancréas sécrète glucagon → Libération du glucose par le foie (glycogénolyse, néoglucogenèse).
Diabète : Défaut de régulation (type 1 : absence d’insuline / type 2 : résistance à l’insuline).

Stimulus (ex : repas) → Récepteur (pancréas) → Hormone (insuline) → Cible (foie, muscles) → Réponse (stockage glucose)

Métabolisme des lipides : Régulé par la leptine (satiété) et la lipolyse (catabolisme des graisses).
Thermorégulation : Frisson (muscles), vasoconstriction (peau) pour maintenir 37°C.
Maladies métaboliques : Obésité, diabète, hypothyroïdie (liées à des déséquilibres hormonaux).