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Qu’est-ce que le glycogène ? Rôle dans l'alimentation, l'exercice et plus encore

Juil 9, 2024

Glycogène - Dr Axe

Chaque fois que vous mangez un aliment contenant des glucides, votre corps subit un processus de décomposition de l'aliment et de conversion de ses glucides en un type de sucre appelé glucose. Lorsque vous disposez de suffisamment de glucose, soit plus que ce que votre corps peut utiliser à la fois, il est stocké pour une utilisation ultérieure sous forme de glycogène.

De quoi est fait le glycogène ? Il est synthétisé à partir du glucose lorsque les niveaux de glucose dans le sang (ce que nous appelons « sucre dans le sang ») sont élevés.

Il a pour rôle de maintenir l’équilibre de la glycémie en stockant l’excès de glucose lorsque les niveaux augmentent ou en libérant du glucose lorsque les niveaux diminuent.

Cela permet au glycogène de fonctionner comme un « réservoir d’énergie » important, fournissant au corps l’énergie dont il a besoin en fonction de facteurs tels que le stress, l’apport alimentaire et les exigences physiques.

Qu’est-ce que le glycogène ?

La définition du glycogène est « un polysaccharide insipide (C6HdixÔ5)X c’est la principale forme sous laquelle le glucose est stocké dans les tissus animaux, en particulier dans les tissus musculaires et hépatiques.

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En d’autres termes, c’est la substance qui se dépose dans les tissus corporels comme réserve de glucides. Les recherches montrent qu’il fonctionne comme une sorte de stockage d’énergie, puisqu’il peut être décomposé lorsque l’énergie est nécessaire.

Quelle est la différence entre le glucose et le glycogène ? Le glycogène est un polysaccharide ramifié (un glucide dont les molécules sont constituées d'un certain nombre de molécules de sucre liées entre elles) qui se décompose en glucose.

Sa structure est constituée d'un polymère de glucose ramifié, composé d'environ huit à 12 unités glucose. La glycogène synthase est l'enzyme qui relie les chaînes de glucose entre elles.

Une fois décomposé, le glucose peut alors entrer dans la voie du phosphate glycolytique ou être libéré dans la circulation sanguine.

Quelle est la fonction principale du glycogène ? Il constitue une source facilement disponible de glucose et d'énergie pour les tissus situés dans tout le corps lorsque la glycémie est basse, par exemple en raison du jeûne ou de l'exercice.

Tout comme chez les humains et les animaux, même les micro-organismes tels que les bactéries et les champignons ont la capacité de stocker du glycogène pour obtenir de l’énergie à utiliser en période de disponibilité limitée des nutriments.

Vous vous interrogez sur l’amidon par rapport au glycogène et quelle est la différence? L'amidon est la principale forme de stockage du glucose dans la plupart des plantes.

Comparé au glycogène, il possède moins de branches et est moins compact. Dans l’ensemble, l’amidon fait pour les plans ce que le glycogène fait pour les humains.

Comment le glycogène est produit et stocké

Comment le glycogène devient-il du glucose ?

  • Le glucagon est une hormone peptidique libérée par le pancréas, qui signale aux cellules hépatiques de décomposer le glycogène.
  • Il est décomposé par glycogénolyse en glucose-1-phosphate. Il est ensuite converti en glucose et libéré dans la circulation sanguine pour fournir de l’énergie au corps.
  • D’autres hormones dans le corps qui peuvent également stimuler sa dégradation comprennent le cortisol, l’épinéphrine et la noradrénaline (souvent appelées « hormones du stress »).
  • Des études montrent que la dégradation et la synthèse du glycogène se produisent en raison des activités de la glycogène phosphorylase, qui est l'enzyme qui l'aide à se décomposer en unités de glucose plus petites.
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Où est stocké le glycogène ? Chez les humains et les animaux, on le trouve principalement dans les cellules musculaires et hépatiques.

En petites quantités, il est également stocké dans les globules rouges, les globules blancs, les cellules rénales, les cellules gliales et l'utérus chez la femme.

La glycémie augmente après qu'une personne consomme des glucides, provoquant la libération de l'hormone insuline, qui favorise l'absorption du glucose dans les cellules hépatiques. Lorsqu’une grande quantité de glucose est synthétisée en glycogène et stockée dans les cellules hépatiques, le glycogène peut représenter jusqu’à 10 pour cent du poids du foie.

Parce que nous avons encore plus de masse musculaire dans tout notre corps que de masse hépatique, une plus grande partie de nos réserves se trouvent dans nos tissus musculaires. Le glycogène représente environ 1 à 2 pour cent du tissu musculaire en poids.

Bien qu’il puisse être décomposé dans le foie puis libéré dans la circulation sanguine, cela ne se produit pas avec le glycogène présent dans les muscles. La recherche montre que les muscles ne fournissent du glucose qu’aux cellules musculaires, aidant ainsi les muscles mais pas les autres tissus du corps.

Avantages

Le corps utilise le glycogène pour maintenir l’homéostasie, ou « équilibre stable », qui est maintenu par des processus physiologiques.

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La fonction principale du métabolisme du glycogène est de stocker ou de libérer du glucose qui sera utilisé comme énergie, en fonction de nos besoins énergétiques fluctuants. On estime que les humains peuvent stocker environ 2 000 calories de glucose sous forme de glycogène à la fois.

Le corps utilise plusieurs processus pour maintenir l’homéostasie via le métabolisme du glucose. Ceux-ci sont:

  • Glycogenèse, ou synthèse du glycogène. Ceci décrit la conversion du glucose en glycogène. La glycogène synthase est une enzyme clé impliquée dans la glycogenèse.
  • Glycogénolyse ou dégradation du glycogène.

Les avantages et les rôles du glycogène comprennent:

  • Servir de source importante et rapidement mobilisée de glucose stocké
  • Fournir une réserve de glucose aux tissus de l'organisme
  • Dans les muscles, fournissant de l’énergie ou « carburant métabolique » pour la glycolyse produisant du glucose 6-phosphate. Le glucose est oxydé dans les cellules musculaires par des processus anaérobies et aérobies pour produire les molécules d'adénosine triphosphate (ATP), nécessaires aux contractions musculaires.
  • Agissant comme un capteur de carburant et un régulateur des voies de signalisation impliquées dans l'adaptation de la formation

Dans le corps humain, les niveaux de glycogène peuvent varier considérablement en fonction du régime alimentaire, de l'exercice physique, du niveau de stress et de la santé métabolique globale.

Il est libéré par le foie pour plusieurs raisons dans le but de rétablir l’équilibre du corps. Certaines des raisons pour lesquelles il est publié incluent:

  • Au réveil le matin
  • En réponse à un faible taux de sucre dans le sang par opposition à un taux de sucre dans le sang normal
  • À cause du stress
  • Pour aider aux processus digestifs

Relation avec le régime alimentaire

Chaque fois que vous avez besoin d’une source d’énergie rapide, que ce soit pendant ou après un exercice, votre corps a la possibilité de décomposer le glycogène en glucose qui sera ensuite introduit dans la circulation sanguine. Cela est plus susceptible de se produire lorsque le corps n'obtient pas suffisamment de glucose provenant des aliments, par exemple si vous avez jeûné afin de bénéficier des bienfaits du jeûne ou si vous n'avez pas mangé depuis plus de plusieurs heures.

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L’épuisement du glycogène et la perte de poids en eau entraîneront une baisse de votre poids corporel, mais seulement temporairement.

Après avoir fait de l'exercice, de nombreux experts recommandent de « faire le plein » avec un repas ou une collation qui fournit à la fois des glucides et des protéines, contribuant ainsi à reconstituer vos réserves de glycogène et à soutenir la croissance musculaire. Si vous faites environ une heure d'exercice d'intensité modérée, il est recommandé de reconstituer ensuite 5 à 7 grammes/kg de poids corporel de glucides (plus des protéines) pour restaurer complètement le glycogène musculaire dans les 24 à 36 heures.

Quels sont les meilleurs aliments glycogènes pour reconstituer vos réserves ?

  • Les meilleures options sont les sources de glucides non transformées, notamment les fruits, les féculents, les grains entiers, les légumineuses/haricots et les produits laitiers. Une alimentation qui fournit suffisamment de glucides et d’énergie (calories) pour correspondre ou dépasser vos besoins quotidiens entraîne une accumulation progressive de réserves de glycogène musculaire sur plusieurs jours.
  • Les acides aminés, qui forment les protéines, aident également l’organisme à utiliser le glycogène. Par exemple, la glycine est un acide aminé qui aide également à décomposer et à transporter les nutriments qui seront utilisés par les cellules pour produire de l'énergie. Il a été démontré qu'il aide à inhiber la détérioration des tissus protéiques qui forment les muscles et à améliorer les performances et la récupération musculaire.
  • Les sources alimentaires comme le bouillon d’os, les aliments riches en collagène et la gélatine fournissent de la glycine et d’autres acides aminés, tandis que d’autres aliments protéinés, comme la viande, le poisson, les œufs et les produits laitiers, sont également bénéfiques.

Relation avec l'exercice

Le glycogène musculaire, ainsi que le glucose présent dans notre sang et le glycogène stocké dans le foie, contribuent à fournir du carburant à nos tissus musculaires pendant l'exercice. C’est l’une des raisons pour lesquelles l’exercice est fortement recommandé aux personnes ayant une glycémie élevée, y compris les personnes présentant des symptômes de diabète.

«L'épuisement du glycogène» décrit l'état de cette hormone qui est épuisée dans les muscles, par exemple en raison d'un exercice vigoureux ou du jeûne.

Plus vous faites de l’exercice longtemps et intensément, plus vite vos réserves s’épuiseront. Les activités de haute intensité, comme le sprint ou le cyclisme, peuvent rapidement réduire les réserves dans les cellules musculaires, tandis que les activités d'endurance le feront à un rythme plus lent.

Après l’exercice, les muscles doivent alors reconstituer leurs réserves. Comme un article de 2018 publié dans Avis nutritionnels Le décrit : « La capacité des athlètes à s’entraîner jour après jour dépend en grande partie d’une restauration adéquate des réserves de glycogène musculaire, un processus qui nécessite la consommation de glucides alimentaires suffisants et suffisamment de temps. »

Il existe quelques méthodes que les athlètes utilisent généralement pour utiliser le glycogène de manière à soutenir leurs performances et leur récupération:

  • Ils peuvent faire le plein de glucides avant une compétition ou un entraînement difficile afin d'augmenter leur capacité à stocker le glycogène et de l'utiliser ensuite en cas de besoin.
  • Afin d'éviter les mauvaises performances dues à la fatigue causée par l'épuisement du glycogène, certains athlètes d'endurance consomment également des glucides à indice glycémique élevé pendant leurs entraînements. Cela peut aider à fournir rapidement et facilement aux muscles plus de glucose afin que l'exercice puisse se poursuivre.
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Vous n’avez pas nécessairement besoin de manger beaucoup de glucides pour rester énergique. Une alimentation saine et à faible indice glycémique est également efficace.

Le glycogène est la source d'énergie « préférée » du corps, mais ce n'est pas la seule forme d'énergie qui peut être stockée. Une autre forme est celle des acides gras.

C’est pourquoi certains athlètes sont capables d’obtenir de bons résultats lorsqu’ils suivent un régime riche en graisses et faible en glucides, comme le régime cétogène. Dans ce cas, le muscle peut utiliser les acides gras comme source d’énergie une fois que la personne est devenue « adaptée à la graisse ».

Les régimes pauvres en glucides favorisent souvent la perte de poids, tout comme les exercices intenses, car ils agissent en épuisant les réserves de glycogène, obligeant le corps à brûler les graisses à la place des glucides pour obtenir de l'énergie.

Risques et effets secondaires

Bien qu’il ne s’agisse pas de maladies courantes, certaines personnes souffrent de maladies du stockage du glycogène, qui se développent lorsqu’une personne présente une « homéostasie défectueuse du glycogène » dans le foie ou les muscles.

Ces maladies comprennent la maladie de Pompe, la maladie de McArdle et la maladie d'Andersen. Certains considèrent également le diabète comme une maladie affectée par un stockage défectueux du glycogène, car les diabétiques ont une capacité réduite à éliminer correctement le glucose de leur circulation sanguine.

Pourquoi ces maladies se développent-elles ? Une altération de la capacité du foie et des muscles à stocker cette hormone peut survenir pour plusieurs raisons, notamment:

  • Facteurs génétiques. La maladie de Pompe est causée par des mutations du gène GAA, la maladie de McArdle est causée par une mutation du gène PYGM et la maladie d'Andersen est causée par une mutation du gène GBE1.
  • Ces maladies peuvent survenir à différents stades de la vie et même être mortelles si elles ne sont pas traitées.
  • L'hépatomégalie (hypertrophie du foie), l'hypoglycémie et la cirrhose (cicatrisation du foie) sont d'autres causes.

Lorsqu’une personne présente un stockage défectueux du glycogène musculaire, elle peut développer un certain nombre de symptômes et de déficiences. Les exemples incluent les douleurs et la fatigue musculaires, le retard de croissance, l’hypertrophie du foie et la cirrhose.

Conclusion

  • Qu’est-ce que le glycogène ? C’est la forme stockée du glucose, qui constitue la principale source d’énergie du corps.
  • Il est constitué de nombreuses molécules de glucose connectées.
  • C'est l'hormone qui déclenche la conversion du glycogène en glucose qui sera ensuite libéré dans le sang.
  • Sa fonction principale est d'aider le corps à maintenir l'homéostasie en stockant ou en libérant du glucose en fonction de nos besoins énergétiques à un moment donné.
  • Le stockage du glycogène s’effectue principalement dans nos cellules hépatiques et musculaires. Notre foie se décompose et le libère dans notre circulation sanguine lorsque nous avons besoin de plus d'énergie que ce que nous avons absorbé à partir de sources alimentaires, en particulier de glucides. ydrates.

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