Glucagon, insuline et glycémie (homéostasie du glucose)
Le pancréas (du Grec pan, tout, et kreas, chair) est une glande mixte, à la fois exocrine et endocrine. La composante exocrine qui représente la grande majorité de l'organe, déverse dans le duodénum le zymogène, composé d'enzymes digestives (trypsinogène, pepsinogène et carboxypeptidases pour la digestion des protéines, amylase pour celle des hydrates de carbone, lipase, pour celle des lipides ainsi que les désoxyribonucléases et ribonucléases pour celle des acides nucléiques).
Le pancréas endocrine de l'Homme est représenté par106 îlots de Langerhans, chaque îlot étant constitué de 20% de cellules \(\alpha\) (production de glucagon) et 70% de cellules \(\beta\) (production d'insuline). Quelques cellules \(\delta \), produisent de la somatostatine capable de freiner la libération de glucagon, et quelques cellules F, produisant le « polypeptide pancréatique » qui intervient dans la production des enzymes digestives.
L'insuline et le glucacon agissent en opposition pour réguler la concentration sanguine de glucose (glycémie) : il s'agit donc d'un contrôle endocrine destiné à assurer l'homéostasie du glucose. Après un repas, l'insuline facilite la capture du glucose sanguin par certaines cellules qui le stockent sous forme de glycogène ou de graisse. En dehors des repas, c'est la libération du glucagon qui domine, maintenant ainsi le niveau sanguin de glucose par mobilisation des réserves hépatiques, essentiellement. Au cours d'une sollicitation nerveuse sympathique, en situation de stress par exemple, la médullosurrénale libère de l'adrénaline qui dans plusieurs types de cellules mobilise les réserves pour assurer une forte production d'ATP , indispensable à la contraction musculaire intense au cours de la réponse à la peur : fuir ou combattre (« fright, fight or flight »).
Pendant le jeûne les changements métaboliques sont les suivants : le glycogène des muscles et du foie est épuisé en moins de 10 heures (par la voie de glycogénolyse) ; les tissus (à l'exception du tissu nerveux !) utilisent les acides gras, provenant des adipocytes, ce qui leur sert de source d'énergie pendant 2 mois environ. Le tissu nerveux est approvisionné en glucose par la voie de néoglucogenèse hépatique, voie qui utilise tout d'abord les lipides puis les acides aminés (fonte musculaire).
La présence des hormones, glucose et acides gras dans le sang sous différentes conditions alimentaires est illustrée dans le tableau ci-dessous :
