تحضير درس عمل الانسولين للسنة الثانية ثانوي علوم

الإشكالية: – ما ھي الأعضاء المستھدفة من طرف الأنسولين و ما ھو دورھا؟
– ما ھو تأثير الأنسولين على الخلايا التي يستھدفھا؟
التقصي:
-1 إظھار الأعضاء المستھدفة (منفذات جھاز تنظيم التحلون):
أ – معايرة كمية الغلوكوز في الدم الوارد إلى الكبد و في الدم الصادر عنه، بعد تناول وجبة غذائية غنية بالسكريات: الوثيقة 1 ص 41
عام 1855 م، قام العالم كلود بيرنار بمعايرة نسبة السكر في دم الوريد البابي الكبدي (الدم الوارد إلى الكبد)، و في دم الأوردة فوق الكبدية (الدم الصادر عن الكبد) لحيوان، بعد وجبة غذائية غنية بالسكريات.
النتائج:
نسبة السكر في دم الوريد البابي الكبدي: 2,5 غ/ل
نسبة السكر في دم الأوردة فوق الكبدية: 1 غ/ل
تحليل النتائج:
نلاحظ أن قيمة التحاون مرتفعة في الوريد البابي الكبدي، بي——ا ھي عادية في الأوردة فوق الكبدية، دليل على أن الكبد قام بامتصاص الفائض من السكر (الغلوكوز) و تخزينه.
استنتاج:
يلعب الكبد دورا في تنظيم قيمة التحلون بامتصاصه الفائض من الغلوكوز الموجود في الدم و تخزينه.
ب – الطبيعة الكيميائية للمدخرات في الكبد: الوثيقتان 2 و 3 ص 41
– يبين الفحص بالمجھر الضوئي، لمقطع في الكبد ملوّن بالماء اليودي، احتواء الخلايا الكبدية على عدد كبير من الحبيبات الملونة بالبني المحمر، ھي حبيبات الغليكوجين (سكر معقد، متعدد الغلوكوز)
– يبين الفحص بالمجھر الإلكتروني لمقطع في خلية كبدية، وجود نقاط سوداء مبعثرة في الھيولى، ھي حبيبات الغليكوجين. كما نلاحظ بعض القطيرات الليبيدية (مكونة من ثلاثيات الغليسريد).
استنتاج:
يخزن الكبد أساسا الغليكوجين (سكر معقد، متعدد الغلوكوز).

ج – أعضاء إدخارية أخرى: ص 42
14 )، نلاحظ ظھور الإشعاع بنسبة كبيرة في الكبد، و بنسب C عند تناول غلوكوز مشع (غلوكوز ذو أقل و متفاوتة في العضلات و النسيج الدھني و السائل بين الخلايا، دليل على أن الغلوكوز يخزّن أساسا في الكبد، و بدرجة أقل في العضلات و النسيج الدھني.
خلاصة:
يتم تخزين الفائض من الغلوكوز الدموي على مستوى 3 أعضاء: الكبد، العضلات و النسيج الدھني. على مستوى الكبد و العضلات، يتم تخزين الغلوكوز على شكل سكر معقد ھو الغليكوجين. أما على مستوى النسيج الدھني، فيتم تخزين الغلوكوز على شكل ثلاثيات الغليسريد (الخلايا الدھنية قدرة على تحويل الغلوكوز إلى دسم).
تنبيه: الأنسولين ھو الذي يحفّز ھذه الأعضاء على امتصاص الفائض من الغلوكوز و تخزينه، فتعتبر أعضاء مستھدفة من طرف الأنسولين. تعمل ھذه الأعضاء، تحت تأثير الأنسولين، على التصدي للإفراط السكري.
2 – تأثير الأنسولين على الخلايا المستھدفة:
يتطلب دخول الغلوكوز إلى الخلايا، تدخل نواقل غشائية نوعية من طبيعة بروتينية.
تجربة

1: الوثيقة 7 ص 43
نأخذ خلايا دھنية (خلايا مستھدفة من طرف الأنسولين)، و نقوم بوسم نواقل الغلوكوز الموجودة فيھا بمادة مشعة. نضع إحدى ھذه الخلايا الدھنية في وسط ملائم لا يحتوي على أنسولين، بي——ا نضع خلية دھنية أخرى في وسط ملائم به أنسولين.
الملاحظة:
– الخلية الدھنية الموضوعة في وسط خال من الأنسولين:
نلاحظ ظھور الإشعاع في السيتوبلازم حول النواة، دليل على تواجد نواقل الغلوكوز قرب النواة.
– الخلية الدھنية الموضوعة في وسط يحتوي على الأنسولين:
نلاحظ تناقص الإشعاع حول النواة و ظھوره بكمية أكبر قرب الغشاء السيتوبلازمي، دليل على ھجرة نواقل الغلوكوز من السيتوبلازم المحيط بالنواة نحو الغشاء السيتوبلازمي.
استنتاج:
يعمل الأنسولين على تغيير موقع نواقل الغلوكوز، حيث يحفّز اقترابھا من الغشاء السيتوبلازمي و اندماجھا فيه لتتمكن من إدخال الغلوكوز إلى الخلية.
تنبيه: في غياب الأنسولين، تكون نسبة نواقل الغلوكوز المرتبطة بالغشاء السيتوبلازمي ضعيفة جدا .(% (حوالي 13

تجربة
2: الوثيقة 8 ص 43
يبين جدول الوثيقة 8 كميات الغلوكوز المستھلكة على مستوى جزء من نسيج عضلي تمّ حضنه في أوساط ذات تراكيز متزايدة من الأنسولين.
رسم المنحنى:
تحليل المنحنى:
يبين المنحنى تغير استھلاك الغلوكوز من طرف العضلة بدلالة تركيز الأنسولين في الوسط .
– في غياب الأنسولين: كان استھلاك الغلوكوز في العضلة ضعيفا، عند أدنى قيمة له ( 2,5 مغ/غ عضلة/سا).
– في وجود الأنسولين: نلاحظ أنه كلما زاد تركيز الأنسولين في الوسط، زاد استھلاك الغلوكوز في العضلة (تناسب طردي).
استنتاج:
ينشط الأنسولين دخول الغلوكوز إلى العضلة و استھلاكه فيھا.
4
خلاصة: مخطط لحلقة تنظيم التحلون في حالة الإفراط السكري
في جزر ***946; * يؤدي إرتفاع نسبة السكر في الدم (بعد تناول وجبة غذائية مثلا) إلى تنبيه الخلايا لانجرھانس، فتستجيب بإفراز الأنسولين بكمية مناسبة لدرجة الإفراط السكري. فالرسالة الھرمونية مشفّرة بتركيز الھرمون المفرز في الدم.
5
* ينقل ھرمون الأنسولين عن طريق الدم (نقل خلطي) حتى يصل إلى المنفذات المتمثلة في الخلايا المستھدفة من طرفه ( الخلايا التي تحمل مستقبلات غشائية نوعية للأنسولين، ألا و ھي الخلايا الكبدية، الخلايا العضلية و الخلايا الدھنية)، فيؤثر عليھا و يغيّر من نشاطھا، حيث:
– ينشّط الأنسولين دخول الغلوكوز إلى الخلايا الكبدية، كما ينشط بلمرته (تكثيفه) على شكل غليكوجين، ليخزّن فيھا.
n C6H12O6 ( C6H10O5 )n + (n – 1) H2O
ماء غليكوجين غلوكوز
معادلة تركيب الغليكوجين
– ينشط الأنسولين دخول الغلوكوز إلى الخلايا العضلية، و ينشط: إما استھلاكه أي أكسدته (في حالة التقلص العضلي)، و إما تخزينه على شكل غليكوجين (في حالة الراحة).
– ينشط الأنسولين دخول الغلوكوز إلى الخلايا الدھنية، و تحويله إلى دسم (ثلاثيات الغليسريد) تخزّن في ھذه الخلايا.
* تعمل ھذه الآليات على التصدي للإفراط السكري، حيث تخفّض نسبة السكر الدم حتى تصبح عادية ( 1 غ/ل).
و ھكذا، يؤثر الجھاز المنظ مِ على الجھاز المنظمَ بالتصدّي للإضطراب، و ذلك بتخزين الغلوكوز الفائض في الخلايا المنفذة، و تدعى ھذه العملية بالمراقبة الرجعية السالبة.