Insuline et Ex.A.O.
Le
programme de 1°S (B.O.
n° 7 du du 31 08 2000)
pour la partie sciences de
la vie traite de la régulation de la glycémie. Il peut être intéressant de
réaliser une manipulation avec l'hormone. Ceci peut aussi conduire à une
continuité des pratiques (Ex.A.O. dans ce cas) de la seconde à la TS.
Le
travail proposé illustre l'action de l'insuline sur les seules cibles
musculaires au niveau desquelles l'hormone active la pénétration du glucose et
son catabolisme.
Matériel
:
- un ensemble Ex.A.O. permettant des mesures de respiration cellulaire (celui
utilisé est Reacell de Jeulin
pour le module Respiration)
- de l'insuline à action rapide (en vente libre en pharmacie : par exemple Actrapid
19,79€ les 100UI/mL pour 10mL soit donc 1000UI). Le récipient peut être
conservé au frais plusieurs semaines pour usage médical.
- une solution de Ringer glucosé (eau : 1000mL, NaCl : 9g, KCl : 0,42g, CaCl2 :
0,24g, Na2CO3 : 0,15g, glucose : 1g)
- de la viande de boeuf (boucherie)
Réalisation
:
- La viande (environ 1g) est découpée (aux ciseaux) en morceaux
millimétriques (de gros morceaux bloquent l'agitation y compris des appareils
modernes) et placée dans le "bioréacteur" au contact de la
solution de Ringer.
- Un bain thermostaté est placé à la périphérie (35 à 40°C) et
l'agitation du mélange viande-liquide de Ringer est réalisée (au contact de
la sonde à dioxygène)
- Lorsque la concentration en dioxygène tend à se stabiliser, on introduit
(par exemple) 0,2mL de solution d'insuline
Remarque:
l'effet de l'hormone semble relativement limité dans le temps (1 à 2 minutes)
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La 1° partie
(témoin) montre une faible consommation d'O2 : une faible respiration :
une faible utilisation de glucose. Ceci peut être variable en fonction du
muscle utilisé.
L'introduction de l'hormone active la
consommation de dioxygène de façon importante , après une latence de
l'ordre de 30 secondes et pendant environ 2 minutes. |
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Action de l'insuline sur la
respiration musculaire
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Remarques :
- Il est possible de réaliser des
manipulations analogues avec des fragments de rein ou de foie ce qui ne
conduit à aucune augmentation de l'intensité respiratoire au contact de
l'insuline. (Ces organes n'ont pas besoin d'insuline pour assimiler le
glucose)
-Il serait éventuellement possible
d'étudier le rôle de la concentration d'insuline ( seul paramètre
variable )
-Il est possible d'étudier le rôle du
paramètre glucose en introduisant au temps t 1 mL de solution de glucose
isotonique à 60 g/L environ.
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| Cette
manipulation nous a été inspirée par une publication de Pierre
Tribillon que nous remercions. Il utilisait un cube de 1mL de viande non
fragmentée et réalisait des enregistrements ExAO sans agitation durant 1
minute (effet de l'hormone limité dans le temps). Les enregistrements
pouvaient correspondre successivement par exemple à la solution
isotonique de glucose à 60g/L puis à cette même solution en présence
de viande et enfin au mélange solution isotonique de glucose + insuline +
viande. Des courbes résultats de ce type figurent dans certains ouvrages
scolaires de 1S SVT programme 2000
Bibliographie :
- J.HAZARD, Endocrinologie, Masson Ed.
- Pierre TRIBILLON, mode d'action d'une
hormone, APBG bulletin n° 1- 1996 |
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Remarques et suggestions : Nicole et
Daniel Raithouze 2004 |
