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Rôle des glucides dans l'organisme

les glucides jouent un rôle important dans le métabolisme énergétique. Leurs rôles principaux sont les suivants:

• Source énergétique rapidement mobilisable
• Combustible pour le sytème nerveux central
• Amorce du métabolisme lipidique
• Economie de protéines

Source énergétique rapidement mobilisable

Les glucides servent principalement de substrat énergétique, en particulier au cours d'efforts d'intensité élevée. L'énergie provenant du catabolisme du glucose sanguin, du glycogène hépatique et musculaire alimente les protéines contractiles des fibres musculaires et l'ensemble des autres fonctions biologiques.

Chez les personnes qui pratiquent une activité physique, la consommation quotidienne de glucides en quantités adéquates permet de maintenir les réserves de glycogène à un niveau correct. Cependant, le dépassement des capacités de stockage du glycogène (maximum 1 kg chez les sportifs entraînés) provoque la transformation et la mise en réserve sous forme de graisses des glucides consommés en excès. En d'autres mots: la consommation excessive d'énergie glucidique augmente la proportion en masse grasse de l'organisme.

Combustible pour le système nerveux central

Le système nerveux central a besoin de glucose pour fonctionner. Il consomme 5 g de glucose par heure chez l'adulte (=480Kcal d'énergie métabolisable par jour!!). Dans des conditions normales et lors de jeûnes courts, le cerveau utilise presque exclusivenent le glucose comme carburant énergétique. Dans le cas de diabète mal régulé, au cours de jeûnes longs ou de régimes pauvres en glucides, le cerveau s'adapte au bout de 8 jours en utilisant comme substrat de remplacement de grandes quantités de lipides (sous forme de corps cétoniques). Des adaptations sont également observées dans les muscles squelettiques qui, lors de régimes pauvres en glucides ou riches en graisses, augmentent l'utilisation des lipides au cours de l'exercice afin d'épargner leurs réserves en glycogène.

La glycogénolyse hépatique a pour rôle essentiel de maintenir la glycémie à un niveau normal de 100mg/dl au repos et durant l'exercice physique. Lors d'efforts intenses et prolongés, le glucose sanguin peut chuter en dessous de cette concentration à cause de la déplétion du glycogène hépatique, alors que les muscles actifs continuent à utiliser le glucose sanguin circulant. les symptômes caractérisant la diminution du glucose sanguin (hypoglycémie) sont une sensation de faiblesse, de faim, et de vertige. La chute de la glycémie va finalement affecter la performance physique et pourrait expliquer en partie la fatigue « centrale » ressentie lors d'exercices prolongés. Une hypoglycémie accentuée et prolongée peut provoquer un état d'inconscience et des lésions cérébrales irréversibles. La glycémie fait l'objet d'une régulation dans des limites étroites pour deux raisons essentiellement:

• le rôle important joué par le glucose dans le métabolisme des tissus nerveux,
• son rôle de substrat énergétique pour les globules rouges. 

Amorce du métabolisme des lipides

Lorsque le métabolisme des glucides est insuffisant soit à la suite d'une faible entrée cellulaire de glucose (chez les diabétiques) ou de la déplétion des réserves de glycogène (effort physique prolongé ou régime hypoglucidique), la mobilisation des lipides devient plus rapide que leur oxydation. Ceci entraîne une dégradation lipidique incomplète et d'une accumulation de corps cétoniques (acéto-acétate et bèta-hydroxybutyrate). Une formation excessive de corps cétoniques va accroître l'acidité des liquides de l'organisme et provoquer un état nocif: l' acidose, et plus spécifiquement, la cétose lorsque cela concerne la dégradation des lipides.

Les glucides servent d'amorce au métabolisme lipidique. Des produits dérivés du métabolisme glucidique (le pyruvate et l'oxaloacétate) facilitent le métabolisme lipidique en activant le cycle de Krebs. Lors d'une cétose, l'apport alimentaire même réduit de glucides permet de réamorcer la dégradation oxydative des lipides.

Economie de protéines

Comme nous venons de le voir ci-dessus, les glucides sont essentiels au bon fonctionnement du système nerveux central, d'une part, et servent d'amorce pour le bon déroulement du catabolisme lipidique, d'autre part.

Lorsque les réserves glucidiques corporelles sont épuisées, l'organisme est capable de fabriquer du glucose à partir d'acides aminés par une voie biochimique qui s'appelle la néoglucogénèse. Ceci permet de maintenir la glycémie à un niveau acceptable.

Le problème est que l'organisme ne stocke pas les protéines comme il le fait avec les glucides et les lipides. Les protéines doivent donc provenir des protéines musculaires qui sont dégradées. C'est le prix à payer lors d'une déplétion du glycogène hépatique et musculaire. Ce mécanisme réduit la masse maigre de l'organisme.

Le prix à payer cependant est la réducion du « stock » de protéines corporelles, de protéines musculaires en particulier. Dans les cas extrêmes, le mécanisme de conversion peut réduire de façon significative la masse maigre.

Une consommation adéquate en glucides permet donc d'éviter le catabolisme protéique et de préserver les protéines des tissus.

Les apports nutritionnels conseillés en glucides

Dans le monde, les glucides représentent le substrat énergétique le plus répandu:

Pour des personnes qui s'entraînent régulièrement, les apports glucidiques devraient atteindre au moins 60% des apports énergétiques totaux. Ces apports supplémentaires seront utilisés pour couvrir la dépense énergétique lors de l'exercice.

Au cours d'un effort puissant, les apports glucidiques devraient atteindre 70% de l'apport énergétique total.

Les sources nutritionnelles glucidiques devraient être principalement représentées par des fruits, des légumes et des céréales complètes. Cependant, on constate une consommation excessive de glucides fermentescibles à digestion rapide tels le saccharose. Ces glucides à digestion rapides sont plus que probablement impliqués dans l'apparition des pathologies comme le diabète, l'obésité et les maladies coronariennes. En effet, les glucides à digestion rapide provoquent des variations brutales des taux insuliniques sanguins.

Le remplacement du saccharose par le fructose est fortement conseillé. Le fructose a un effet sucrant nettement plus élevé que le glucose ou le saccharose et permet de diminuer les quantités d'énergie ingérées à pouvoir sucrant équivalent. De plus, le fructose ne provoque pas la sécrétion d'insuline, évitant de la sorte les effets néfastes des variations brusques de l'insulinémie. Le fructose est transformé en glycogène dans le foie. Le glycogène est ensuite hydrolysé en glucose au fur et à mesure des besoins en combustibles et déversé petit à petit dans la circulation sanguine sans élévation forte de l'insulinémie.

En 1997, l'équipe de Salmeron et al. ont étudié le comportement alimentaire de 65173 femmes pendant une période de 6 ans. Il a été constaté que 2.5 fois plus de femmes présentent le diabète de type II lorsque leur alimentation est pauvre en fibres, riche en glucides complexes raffinés (pain blanc, pomme de terre, riz blanc) et en boissons sucrées non alcoolisées.

L'absorption simultanée de fibres alimentaires à pour effet de ralentir la vitesse de digestion des amidons et permettent donc une meilleure régulation de la glycémie.

Lors de la consommatio régulière de glucides à digestion rapide, la production excessive et répétée d'insuline en réponse à l'hyperglycémie rend l'organisme insulino-résistant et augmente le risque d'obésité. Le surpoids occasionné est jû à la sécrétion anormalement élevée d'insuline qui facilite la transformation par le foie du glucose en triglycérides (graisses), lesquelles sont envoyées vers les tissus adipeux pour y être stockés. Les personnes obèses représentent une population à risque. Chez ces personnes, on observe en effet une grande résistance à l'insuline.

Recommandations:

Glucides: 55-75% de l'apport énergétique total dont <10% de sucres rapides
fibres alimentaires: 20-35 gr/jour dont au moins 1/3 de fibres solubles.
consommation de fruits et légumes: >400 gr/jour