Fabrication au sein du corps humain (biosynthèse)

FABRICATION : BIOSYNTHESE

 

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Molécule d'insuline. 

 

 L’insuline, élément vital chez tous les êtres vivants, est synthétisée dans le pancréas (chez l’Homme), dans les cellules bêta des îlots de Langherans.

 

 

  La glycémie (concentration de sucre dans le sang) est la principale stimulation de la sécrétion d’insuline. Cette stimulation peut être permanente ou aiguë (après un repas, par exemple). Le glucose présent dans le sang traverse le pancréas pour baigner les cellules bêta des îlots de Langherans responsables de la synthèse de l’insuline dans le corps humain. Cela signifie que le taux de sucre présent dans le pancréas est le même que celui du sang. Après l’entrée du glucose dans la cellule bêta, celui-ci subit une phosphorylation (c'est-à-dire un ajout d’un groupe de phosphate PO4 à cette molécule de glucose) par la glukinokase. Celle-ci a une action de catalyseur sur le glucose, elle va augmenter la vitesse d’action et la performance de cette molécule. Cette transformation chimique va entraîner la fermeture d’un canal potassique sensible à cette glukinokase. Si les ions K+ sortant du canal potassique cessent de sortir, cela va désexciter la cellule bêta excitable (car elle possède une activité électrique dès que la concentration en glucose dans le sang augmente). La désexcitation des cellules bêta ouvre les canaux calciques présents dans les îlots de Langherans et le calcium peut ainsi pénétrer dans les cellules bêta et déclencher alors la biosynthèse de l’insuline. Le glucagon est une hormone hyperglycémiante produite par les cellules A du pancréas. Le glucagon stimule également la production d’insuline.

  

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  Dans la cellule bêta sera créée la prépoinsuline suite à la traduction de l’ARN messager correspondant. Les 25 premiers acides aminés de cette préproinsuline sont riches en hydrosolubles,  et donc faciliteront sa pénétration au cours de sa synthèse dans le réticulum endoplasmique granuleux. La proinsuline, après avoir quitté le réticulum endoplasmique granuleux, est stockée dans des microvésicules pour ensuite rejoindre l’appareil de Golgi (lieu de transit et de réservoir pour les proteines et les lipides fabriqués par le réticulum endoplasmique granuleux, il fait partie du réseau que les cellules eucaryotes ont mis en place pour effectuer le transport des macromolécules comme l’insuline par exemple). Puis après avoir rejoint l’appareil golgien, elle sera redirigée vers les vésicules golgiennes, (structure cellulaire, en forme de petit sac limité par une seule membrane) dites de type contrôlé car celles-ci répondent uniquement à un signal approprié. Les vésicules, contenant la proinsuline, quittent alors l’appareil de Golgi, revêtues de clathrine (protéine constituant l’enveloppe de certaines vésicules). Celles-ci subissent ensuite une acidification de leur contenu. La proinsuline est alors séparée en deux : l’insuline et le peptide C. La vésicule perd alors son revêtement de clathrine et devient ainsi une vésicule mature, c'est-à-dire lisse. Ces vésicules seront ensuite éliminées par les lysosomes (c'est-à-dire, des « poubelles » moléculaires). Il y a alors libération d’insuline et de peptide C, celui-ci n’ayant aucune propriété physiologique. La sécrétion de cette insuline est donc la réponse au signal évoqué dans la première partie de «biosynthèse ».

 

 

  Le glucose est le principal régulateur de l’insulinosécrétion. Une fois dans le sang, il stimulera la traduction des ARN messagers de la préproinsuline. Il stimulera également sa transcription et sa stabilisation.

 

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