Cette fiche couvre les sujets sélectionnés HL/SL du programme dont la première évaluation a eu lieu en 2025 ; elle ne représente pas l'intégralité du syllabus.
Prérequis : hormones et signalisation cellulaire de D.3.1–D.3.2, et pourcentages des mathématiques.
Les exemples sont originaux et fictifs : ils ne correspondent ni à de vraies mesures ni à de véritables enquêtes d'étudiants.
37.2
Homéostasie
Qu'est-ce qui expliquerait cette observation ?
Après un repas copieux, votre glycémie augmente, puis revient vers son niveau initial en moins d'une heure — et après une nuit sans manger, elle ne s'effondre pas pour autant. Qu'est-ce qui maintient cette stabilité ?
Construire le modèle
L'homéostasie est le maintien d'un environnement interne quasi constant autour d'une valeur consigne. Elle fonctionne grâce à une rétroaction négative : un détecteur remarque le changement, un centre de contrôle le compare à la valeur consigne, et un effecteur produit une réponse qui S'OPPOSE au changement.
Pour le glucose sanguin : lorsque celui-ci augmente, le pancréas sécrète l'insuline, qui favorise la captation du glucose par les cellules hépatiques et musculaires et son stockage sous forme de glycogène, ce qui fait baisser le taux de glucose. Lorsque le taux de glucose chute trop bas, le glucagon déclenche la conversion du glycogène en glucose par le foie, ce qui le fait remonter. La sécrétion hormonale s'ajuste par rétroaction négative alors que le taux de glucose revient vers sa plage normale.
homéostasie : Maintien d'un environnement interne quasi constant autour d'une valeur consigne ; rétroaction négative : Boucle de contrôle dont la réponse s'oppose au changement initial ; insuline : Hormone qui abaisse la glycémie en favorisant l'absorption et le stockage ; glucagon : Hormone qui élève la glycémie en libérant le glucose stocké.
L'insuline répond à une hausse et le glucagon à une baisse, afin que la glycémie revienne au point consigne
Choisir des preuves capables de le tester
Mesurer la glycémie à intervalles après un repas : le modèle prédit une hausse, un pic, puis un retour vers la valeur consigne sous l'action de l'insuline — et le même enregistrement montre l'insuline augmenter avant que la glycémie ne baisse, la cause précédant la correction.
Comparer une personne dont le pancréas ne peut produire d'insuline : la glycémie reste élevée après un repas, preuve directe que l'insuline constitue le lien entre le détecteur et la réponse.
Travailler à partir de quantités connues
Connu : le taux de glucose sanguin d'une personne passe d'un point de consigne de 5.0 à 7.0 mmol/L après un repas. Variation = finale − initiale = 7.0 − 5.0 = 2.0 mmol/L. Écart en pourcentage = 2.0/5.0 × 100 = 40% au-dessus du point de consigne. La rétroaction négative agit jusqu'à ce que la valeur revienne proche de 5.0 mmol/L.
Exemple :
Pendant une période de jeûne, le taux de glucose sanguin chute de 5.0 à 4.2 mmol/L. Trouvez l'écart en pourcentage par rapport au point de consigne et nommez l'hormone répondante, en utilisant la même séquence : quantités connues → modèle → relation → substitution → unité et interprétation. (Réponse : variation = 4.2 − 5.0 = −0.8 mmol/L ; écart = −0.8/5.0 × 100 = −16% ; le glucagon répond pour l'augmenter.)
Vérifier la conclusion et ses limites
L'homéostasie est QUASI-constante, pas fixe : la valeur oscille autour du point de consigne car chaque réponse prend du temps. Ce modèle couvre le glucose sanguin ; la température, l'eau et le dioxyde de carbone ont chacun leurs propres détecteurs et effecteurs avec la même logique.
Avertissement :
La contre-régulation rend la valeur mesurée négative. Cette affirmation est fausse : « négatif » signifie que la réponse S'OPPOSE au changement — une hausse déclenche une baisse et une baisse déclenche une hausse. La valeur mesurée reste positive et proche du point consigne.
Clé :
Homéostasie : des boucles capteur → centre de contrôle → effecteur maintiennent les conditions internes proches d'une valeur de consigne grâce à une rétroaction négative. L'insuline abaisse un taux de glucose sanguin élevé ; le glucagon l'élève lorsqu'il est bas ; la réponse correctrice diminue à mesure que l'équilibre se rétablit.
Écrire à partir du moment de l'insuline
La glycémie passe de 4 à 9 mmol par litre après un repas.
Quelle hormone agit, et dans quelle direction ? Insuline — abaissant le glucose vers le point consigne.
Écrire à partir du moment du glucagon
Quelques heures plus tard, le glucose chute à 3 mmol par litre.
Quelle hormone agit ? Le glucagon — élève le glucose ; la boucle réagit dans les deux sens.
Rédiger à partir de la diminution de la réponse correctrice
L'insuline a agi et le glucose revient au point consigne.
Que devient la sécrétion d'insuline ? Elle diminue — la rétroaction négative réduit la réponse correctrice à mesure que l'équilibre se rétablit.
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Negative feedback opposes the change in glucose
Compare 7.0 and 4.2 mmol/L against the illustrative 5.0 mmol/L set point. Calculate +40% and −16% deviation, connect each sign with the opposing insulin or glucagon response, and distinguish balance from absent hormone secretion.
