Quelles sont les principales fonctions et le rôle des glucides?

Biologiquement parlant, les glucides sont des molécules qui contiennent des atomes de carbone, d'hydrogène et d'oxygène dans des proportions spécifiques. Mais dans le monde de la nutrition, ils sont l'un des sujets les plus controversés..

Certaines personnes pensent que consommer moins de glucides est la voie vers une santé optimale, tandis que d'autres préfèrent des régimes riches en glucides. Cependant, il y a aussi des gens qui insistent sur le fait que la consommation modérée est la meilleure option..

Quelle que soit votre opinion, il est difficile de nier que les glucides jouent un rôle important dans le corps humain. Cet article présente leurs principales fonctionnalités..

Les principales fonctions des glucides et leur rôle dans l'organisme

Les glucides fournissent de l'énergie à votre corps

L'une des principales fonctions des glucides est de fournir de l'énergie au corps.

La plupart des glucides contenus dans les aliments que vous mangez sont digérés et décomposés en glucose avant de pénétrer dans la circulation sanguine..

Le glucose dans le sang pénètre dans les cellules de votre corps et est utilisé pour produire une molécule d'une grande importance dans l'échange d'énergie dans le corps. Cette molécule est appelée adénosine triphosphate (ATP).

La plupart des cellules du corps peuvent produire de l'ATP à partir de plusieurs sources, y compris les glucides et les graisses. Mais si vous mangez des aliments qui contiennent ces deux nutriments, la plupart des cellules de votre corps préféreront utiliser les glucides comme principale source d'énergie (1).

L'une des principales fonctions des glucides est de fournir de l'énergie au corps. Vos cellules convertissent les glucides en une molécule d'ATP grâce à un processus appelé respiration cellulaire..

Les glucides fournissent de l'énergie

Si votre corps a suffisamment de glucose pour répondre à ses besoins actuels, son excès peut être conservé pour une utilisation future..

Cette forme stockée de glucose est appelée glycogène et se trouve principalement dans le foie et les muscles..

Le foie contient environ 100 grammes de glycogène. Ces molécules de glucose stockées peuvent pénétrer dans la circulation sanguine pour fournir de l'énergie dans tout le corps et maintenir une glycémie normale entre les repas.

Contrairement au glycogène dans le foie, le glycogène musculaire ne peut être utilisé que par les cellules musculaires. Ceci est important pour une utilisation pendant un effort physique prolongé de haute intensité. Le niveau de glycogène musculaire varie d'une personne à l'autre, mais il est d'environ 500 grammes (2).

Lorsque vous avez tout le glucose dont votre corps a besoin et que les réserves de glycogène dans votre corps sont maximales, votre corps peut convertir les glucides en excès en molécules de triglycérides et les stocker sous forme de graisse.

Votre corps peut convertir les glucides en excès en réserves d'énergie sous forme de glycogène. Quelques centaines de grammes peuvent être stockés dans votre foie et vos muscles..

Les glucides aident à maintenir les muscles

Le stockage du glycogène n'est qu'une des nombreuses façons dont votre corps peut s'assurer qu'il a suffisamment de glucose pour toutes ses fonctions..

Lorsque le glucose des glucides ne suffit pas, les muscles peuvent également se décomposer en acides aminés et se transformer en glucose ou en d'autres composés pour générer de l'énergie.

De toute évidence, ce n'est pas un scénario idéal, car les cellules musculaires sont cruciales pour le mouvement du corps. Une perte musculaire grave a été associée à une mauvaise santé et à un risque accru de décès (3).

Néanmoins, c'est l'une des façons dont le corps fournit au cerveau suffisamment d'énergie, ce qui nécessite la conversion d'un certain niveau de glucose en énergie même pendant les périodes de jeûne prolongé..

La consommation d'au moins une petite quantité de glucides provenant des aliments est un moyen de prévenir la perte de masse musculaire associée au jeûne. Ces glucides réduisent la dégradation musculaire et fournissent au cerveau du glucose sous forme d'énergie (4).

D'autres façons dont le corps peut maintenir la masse musculaire maigre seront discutées plus loin dans cet article..

Pendant les périodes de jeûne, lorsque les glucides ne sont pas disponibles, le corps peut convertir les acides aminés du muscle en glucose pour fournir au cerveau de l'énergie. La consommation d'au moins certains glucides peut empêcher la dégradation musculaire dans ce scénario..

Les glucides favorisent la digestion

Contrairement au sucre et à l'amidon, les fibres ne se décomposent pas en glucose..

Au lieu de cela, ce type de glucides traverse le corps non digéré. Les fibres peuvent être divisées en deux principaux types de fibres alimentaires: solubles et insolubles..

Les fibres solubles se trouvent dans l'avoine, les légumineuses et l'intérieur des fruits et de certains légumes. Traversant le tractus gastro-intestinal, il absorbe l'eau et forme une substance gélatineuse. Cela augmente le volume de vos excréments et les adoucit, facilitant ainsi le travail des intestins.

Dans une revue de quatre études contrôlées, les fibres solubles se sont avérées améliorer la consistance des selles et augmenter les selles chez les patients souffrant de constipation. De plus, il réduit le stress et la douleur associés aux selles (5).

Les fibres insolubles, d'autre part, aident à soulager la constipation en ajoutant du volume à vos matières fécales et en les faisant se déplacer un peu plus rapidement dans le tube digestif. Ce type de fibre se trouve dans les grains entiers, les pelures et les graines de fruits et légumes..

Obtenir suffisamment de fibres insolubles peut également protéger contre les maladies du tractus gastro-intestinal.

Une étude observationnelle à laquelle plus de 40000 hommes ont participé a montré qu'un niveau plus élevé d'apport en fibres insolubles était associé à une réduction de 37% du risque de développer une maladie diverticulaire - une maladie dans laquelle des sacs se forment dans les intestins à la suite du stress lors des selles (6).

Les fibres sont un type de glucide qui favorise une bonne digestion en atténuant la constipation et en réduisant le risque de développer des maladies du tractus gastro-intestinal.

Les glucides affectent la santé cardiaque et le diabète

Bien sûr, consommer des quantités excessives de glucides raffinés est mauvais pour votre cœur et peut augmenter votre risque de développer un diabète..

Cependant, manger beaucoup de fibres peut être bénéfique pour votre cœur et votre glycémie (7, 8, 9).

Lorsque les fibres solubles traversent l'intestin grêle, elles se lient aux acides biliaires et empêchent leur réabsorption. Pour produire plus d'acides biliaires, le foie utilise du cholestérol, qui autrement serait dans le sang.

Des études contrôlées montrent que la consommation quotidienne de 10,2 g de suppléments de fibres solubles - le psyllium - peut réduire le cholestérol LDL de 7% (10).

De plus, un examen de 22 études observationnelles a montré que le risque de développer une maladie cardiovasculaire était 9% plus faible avec un apport supplémentaire de 7 g de fibres par jour (11).

De plus, les fibres n'augmentent pas la glycémie comme les autres glucides. En fait, les fibres solubles contribuent à retarder l'absorption des glucides dans le tube digestif. Cela peut entraîner une baisse de la glycémie après avoir mangé (12).

Un examen de 35 études a montré une réduction significative de la glycémie à jeun lorsque les participants prenaient quotidiennement des suppléments de fibres solubles. Ils ont également abaissé A1c, une molécule qui montre la glycémie moyenne au cours des trois derniers mois (13).

Bien que la fibre abaisse la glycémie chez les personnes atteintes de prédiabète, elle a l'effet le plus fort chez les personnes atteintes de diabète de type 2 (13).

Un excès de glucides raffinés peut augmenter le risque de développer des maladies cardiovasculaires et du diabète. Les fibres sont un type d'hydrate de carbone qui est associé à la baisse du «mauvais» cholestérol LDL, à la réduction du risque de développer des maladies cardiovasculaires et à un meilleur contrôle de la glycémie.

Avez-vous besoin de glucides pour ces fonctions??

Comme vous pouvez le voir, les glucides jouent un rôle dans plusieurs processus importants. Cependant, votre corps a d'autres moyens d'accomplir bon nombre de ces tâches sans glucides..

Presque toutes les cellules de votre corps peuvent produire une molécule d'ATP à partir de la graisse. En fait, la plus grande forme d'énergie stockée dans le corps n'est pas le glycogène - ce sont des molécules de triglycérides qui sont stockées dans le tissu adipeux.

La plupart du temps, le cerveau utilise le glucose presque exclusivement comme source d'énergie. Cependant, pendant un jeûne prolongé ou un régime très faible en glucides, le cerveau transfère sa principale source d'énergie du glucose aux corps cétoniques, également appelés cétones.

Les cétones sont des molécules formées par la dégradation des acides gras. Lorsque les glucides ne sont pas disponibles, votre corps crée des cétones pour fournir à votre corps l'énergie nécessaire à son fonctionnement..

Lorsque le corps produit un grand nombre de cétones à utiliser comme énergie, une condition appelée cétose se produit. Cette condition n'est pas nécessairement nocive et est très différente de la complication d'un diabète non contrôlé, connu sous le nom d'acidocétose..

En utilisant des cétones au lieu du glucose pour l'énergie, le cerveau réduit considérablement la quantité de muscles fendus. Ce changement est une méthode de survie vitale qui permet aux gens de vivre sans nourriture pendant plusieurs semaines..

Néanmoins, même si les cétones sont la principale source d'énergie pour le cerveau pendant le jeûne, le cerveau a encore besoin d'environ un tiers de son énergie pour produire du glucose à partir des muscles fendus et d'autres sources dans le corps (14)..

Il existe d'autres moyens de fournir de l'énergie et de maintenir les muscles pendant le jeûne ou les régimes très faibles en glucides..

Glucides simples et complexes: cela vaut-il la peine d'avoir peur? Apport quotidien de glucides

Glucides simples et complexes: cela vaut-il la peine d'avoir peur? Apport quotidien de glucides

Quelle nourriture vous rend heureux? Laissez-moi deviner: un gâteau léger aux fruits et au yaourt avec du thé parfumé ou un Raffaello aéré, présenté à votre bien-aimé? Ou peut-être que vous faites partie de ceux qui aiment profiter de la bouillie d'avoine du matin avec une poignée de fruits secs et dîner sur des pâtes italiennes chères avec des fruits de mer et du fromage? Si vous vous reconnaissez quelque part, cet article vous sera certainement utile, car aujourd'hui nous parlerons de vos produits préférés, ou plutôt, d'une catégorie de produits appelée HYDRATATIONS. Bien sûr, vous êtes déjà "avancé" en matière de nutrition et vous en savez déjà beaucoup, mais comme on dit, "la répétition est la mère de l'apprentissage". Aujourd'hui, nous examinerons de plus près ce que sont les glucides simples et complexes; quelles fonctions les glucides remplissent-elles dans notre corps et pourquoi en avons-nous besoin? Quels glucides sont préférés pour la perte de poids et pourquoi? J'espère vraiment qu'après avoir lu cet article, vous serez nombreux à revoir votre alimentation et à vous rendre compte qu'une consommation excessive de glucides, ainsi qu'une insuffisance, peuvent causer de nombreux problèmes de santé..

Eh bien, je suggère de commencer par les bases et de découvrir ce que sont les glucides et quelles fonctions ils remplissent pour une personne?

Glucides et leurs fonctions

Les glucides sont une classe étendue de composés organiques qui sont la principale source d'énergie pour de nombreux organismes vivants sur la planète, y compris les humains. Les sources de glucides sont principalement des aliments végétaux (céréales, plantes, légumes et fruits), car ce sont les plantes qui participent aux processus de photosynthèse, au cours desquels les glucides se forment, mais les glucides se trouvent également en petites quantités dans les produits protéiques - poisson, viande et les produits laitiers.

Alors, quelles sont les fonctions des glucides dans le corps humain?

Je ne listerai pas toutes les fonctions, je ne citerai que les principales qui nous intéressent le plus.

  1. Bien sûr, c'est une fonction énergétique. Lors de la consommation de 1 g de glucides, 4 kcal d'énergie sont libérés.
  2. Stockage - les glucides peuvent être stockés dans le corps humain sous forme de glycogène et, dans des conditions appropriées, les utiliser comme énergie (voir paragraphe 1)
  3. Protecteur - étant dans le foie, les glucides l'aident à neutraliser les substances toxiques et toxiques qui pénètrent dans le corps de l'extérieur.
  4. Plastique - font partie des molécules et sont également stockées sous forme de réserves nutritives.
  5. Réglementation - régule la pression osmotique du sang.
  6. Antidépresseur - les glucides peuvent provoquer la libération de sérotonine - une hormone de bonne humeur.

Carence en glucides: implications

Pour les sportifs, la fonction principale est l'énergie. C'est grâce à elle que nous pouvons être actifs, nous pouvons aller au gymnase après une dure journée de travail, y passer une heure et demie, puis rentrer à la maison et préparer le dîner pour toute la famille. S'il n'y avait pas de glucides dans notre alimentation, alors tout le monde marcherait comme des zombies, bougeant à peine les jambes, mais en même temps, il serait aussi en colère que les chiens, prêt à tout moment à attaquer la première victime et à la déchirer. Si vous avez déjà suivi un régime hypocalorique ou adhéré à une alternance protéines-glucides, vous comprenez probablement de quoi je parle. En ces jours où les glucides dans l'alimentation sont inférieurs à 15% de l'apport quotidien de BJU (en moyenne,  Une petite excursion dans l'histoire

Auparavant, nos ancêtres n'avaient pas une telle abondance de glucides raffinés sous forme de produits à base de farine, de confiseries industrielles, de produits à base de sucre et d'autres sources de glucides rapides, et la consommation de féculents tels que les pommes de terre, les légumineuses et les céréales ne représentait qu'une petite partie de leur alimentation quotidienne. La base de la nutrition des premières personnes était principalement des protéines animales, et un peu plus tard, avec le développement de la cueillette, le régime a été enrichi avec des racines, des plantes et des baies. Pourquoi dis-je tout ça? Et le fait que notre corps a peu changé depuis ce temps, et nos besoins en glucides simples et complexes sont restés les mêmes qu'il y a des millions d'années. Oui, les gens sont devenus plus développés que les primitifs de l'âge de pierre, c'est un fait, mais les besoins du corps en glucides n'ont pas augmenté, mais RÉDUITS en raison d'un mode de vie plus sédentaire et moins actif.

Mais qui y pense? Je pense qu'il y a peu de telles personnes. Et tout cela parce qu'à chaque étape, dans chaque magasin et étal, de beaux glucides nous regardent sous la forme d'une variété d'aliments délicieux - comment pouvez-vous leur résister.

Excès de glucides: implications

La principale fonction des glucides est de nous donner de l'énergie avec laquelle nous pouvons mener une vie active normale. Mais quand il y a trop de glucides dans l'alimentation humaine, les problèmes commencent ici, dont les principaux sont:

- surpoids / obésité;
- violation du métabolisme des glucides dans le corps;
- le développement de l'athérosclérose;
- maladies du tractus gastro-intestinal: diarrhée, malabsorption des nutriments, dysbiose, dysbiose intestinale, développement d'une microflore pathogène dans l'intestin, etc.)
- troubles métaboliques et hormonaux: troubles du sommeil, maux de tête fréquents, irritabilité, fatigue, troubles de la mémoire, etc..
- affaiblissement du système immunitaire;
- le développement d'une résistance (insensibilité) à l'insuline, qui peut provoquer le développement du diabète.

Ce ne sont pas toutes les conséquences négatives d'un excès de glucides, il y en a BEAUCOUP plus et tous peuvent survenir à tout moment si vous n'arrêtez pas de consommer des glucides en grande quantité.

Bien sûr, peu de gens pensent aux maladies intestinales ou aux troubles du sommeil en mangeant leur dessert préféré, c'est évident. La plupart des gens, jusqu'à ce qu'ils rencontrent une maladie grave en face à face et toujours sous une forme aiguë, personne ne pensera même à l'avance à se soucier de sa santé et à revoir son alimentation, c'est notre essence, malheureusement...

Mais quelles sont les normes optimales pour consommer des glucides simples et complexes? Étant donné que peu de glucides sont mauvais, et beaucoup le sont aussi, comment trouver ce «moyen d'or», quand tout le monde ira bien?

Glucides simples et complexes

Lorsque nous parlons de glucides, nous devons comprendre qu'il existe deux types de glucides - ce sont des glucides simples et complexes. Leur principale différence est un indicateur de l'indice glycémique. Les glucides simples ont tous un indice glycémique élevé et se composent de mono- et disaccharides, tandis que les glucides complexes ont un IG moyen et bas et contiennent des poly- et oligosaccharides.

 Pour référence:

L'indice glycémique est un indicateur de la digestibilité des glucides. Plus l'IG du produit est élevé, plus les glucides de ce produit seront absorbés rapidement par l'organisme et plus le taux de sucre dans le sang augmentera rapidement. Et avec une forte augmentation de la glycémie, le pancréas réagit avec une puissante libération d'insuline, qui distribue immédiatement ce sucre aux cellules de notre corps, et s'il n'a pas besoin de ce sucre, alors l'insuline le dirige vers le tissu adipeux, qui prend tout avec grand plaisir et désir qu'est-ce qu'on lui offre.

Pour être plus clair, regardons l'exemple des produits, quels glucides sont rapides et qui sont lents.

Glucides simples

Les glucides simples sont divisés en monosaccharides et disaccharides. Les monosaccharides se composent d'un groupe de sucre - glucose, fructose et galactose, et les disaccharides se composent de deux molécules de sucre simples - saccharose, maltose et lactose, qui contiennent toujours du glucose.

1. Le glucose est la principale source d'énergie pour le corps et la nutrition de notre cerveau. Le glucose est impliqué dans le stockage du glycogène, qui n'est rien d'autre qu'un polymère de glucose et est également utilisé par le corps comme carburant tout au long de la journée et pendant l'entraînement en force.

Aliments riches en glucose:

2. Le galactose est une molécule qui fait partie du lactose, mais ne se présente pas sous forme libre.

3. Le fructose est un sucre naturel. La plupart du fructose dans ces fruits:

Le fructose, bien qu'il s'agisse d'un sucre naturel, mais cela ne le rend pas complètement inoffensif. Vous pouvez en savoir plus sur le mécanisme d'action du fructose dans cet article: Fructose dans les fruits. Quelle est son insidieuse? Et est-il possible de fructifier en perdant du poids.

Les monosaccharides sont suivis des disaccharides, qui sont déjà constitués de deux molécules du groupe sucre.

4. Le saccharose est un composé de glucose et de fructose. Aliments riches en saccharose:

5. Le lactose contient une molécule de glucose et une molécule de galactose. Les produits laitiers sont principalement riches en lactose, c'est pourquoi les produits laitiers doivent être consommés tout en perdant du poids en quantités très limitées, car le lactose a tendance à provoquer la fermentation dans les intestins et l'enflure.

Aliments riches en lactose:

6. Le maltose est deux molécules de glucose. Le maltose est beaucoup dans ces produits:

- mélasse (amidon, caramel, betterave, etc.);

Donc, la principale chose que vous devez vous rappeler des glucides simples est que les glucides simples augmentent rapidement la concentration de glucose dans le sang, le pancréas produit l'hormone insuline et toutes les cellules du corps s'ouvrent immédiatement pour absorber le glucose. Si vous ne bougez pas en ce moment, mais restez assis, alors tout le glucose n'est pas utilisé par les cellules, mais va directement au dépôt de graisse! Si vous bougez (marchez, nagez, courez, dansez), l'énergie reçue des glucides sera brûlée pour couvrir les coûts énergétiques actuels du corps..

Par conséquent, souvenez-vous de la règle numéro 1:

SI VOUS VOULEZ FACILEMENT SIMPLE DES GLUCIDES ET N'Y PARTEZ PAS, ALORS VOUS DEVEZ DÉPLACER.

Le taux de glucides simples par jour

La quantité de glucides simples par jour ne doit pas dépasser 30% de la quantité totale de glucides consommée.

Par exemple, votre apport quotidien en glucides est de 140 g, ce qui signifie 42 g pour les glucides simples. De nombreux glucides simples contiennent:

- 2 grosses pommes;

- 2 oranges moyennes;

- 30 g de miel (2 cuillères à soupe)

Glucides complexes

Les glucides complexes sont l'amidon, qui se trouve principalement dans les céréales et les légumineuses, et les fibres, qui sont à la base de tous les légumes et fruits..

1. L'amidon et le processus d'assimilation

Il y a beaucoup d'amidon dans certains produits, à cause desquels ils ont un IG élevé, et dans d'autres moins, ce qui les rend plus lents dans les glucides, qui sont absorbés pendant longtemps, et la glycémie augmente avec le temps.

Parmi les glucides complexes «insidieux» se trouve le riz blanc, sa teneur en amidon atteint 80%. À titre de comparaison, la teneur en amidon dans la farine d'avoine est de 50%, dans le pain de seigle - 45%, dans la farine de blé - 74%, dans les pâtes - 70%, dans le sarrasin - 60%, dans les lentilles et l'orge perlé - 40%. Autrement dit, il s'avère que le riz se réfère théoriquement aux glucides lents, car il contient du polysaccharide d'amidon, mais en pratique, il se comporte comme un glucide rapide, en raison de la teneur trop élevée de cet amidon lui-même.

Ce qui explique ce mécanisme?

Le fait est que lors du gonflement, une molécule d'amidon attire de 10 à 100 molécules d'eau. Et plus la molécule est inondée, plus elle devient ACCESSIBLE pour le corps! Cela est dû à l'enzyme amylase, qui décompose l'amidon. L'amylase n'agit que dans la phase aqueuse, et si la molécule d'amidon est bien hydrolysée (annelée), alors l'amylase y pénètre très rapidement, et l'amidon est activement décomposé en molécules de glucose, d'où le taux de glucose dans le sang augmente rapidement. C'est-à-dire que plus l'amidon est hydrolysé, plus l'IG des céréales est élevé et plus le sucre pénètre rapidement dans le sang, provoquant la libération d'insuline.

Personnellement, je ne connais pas les gens qui mangent du riz blanc cuit à la vapeur (contrairement à la farine d'avoine et au sarrasin), généralement tout est cuit à feu doux pendant 30 à 40 minutes, ce qui signifie que les molécules d'amidon qui contiennent du riz sont très arrosées, ce qui rend ce glucide facilement disponible, ce qui signifie que le dépôt de graisse est plus probable.

On peut en conclure que pour chaque céréale, selon la méthode de préparation, l'indice glycémique change. Par exemple, prenez de la farine d'avoine et tenez compte de son indice glycémique, selon les différentes méthodes de cuisson.

Option n ° 1 Le gruau trempé la nuit a l'IG le plus bas (moins de 50)
Option n ° 2 Flocons d'avoine trempés la nuit, portés à ébullition le matin et immédiatement retirés du feu, ont un IG légèrement supérieur à 50.
L'option n ° 3 flocons d'avoine aplatis, bouillis avec de l'eau bouillante pendant 5 minutes, a un IG encore plus faible que l'option n ° 1.
Option n ° 4 Le gruau cuit dans du lait pendant 5 à 10 minutes a un IG élevé (environ 60)
Option n ° 5 Le gruau cuit avec du sucre / miel / sirop a un IG de 100, comme le sucre.
Option n ° 6 La farine d'avoine, qui fait partie de la tarte ou des crêpes pp, a un IG de plus de 100.

De cela, nous pouvons conclure: tous les glucides complexes peuvent devenir rapides en fonction de:

1) la méthode de préparation - plus le croup est sous l'influence des températures élevées (cuisson, ragoût, cuisson, friture), plus l'hydrolyse (inondation) de l'amidon est rapide et plus il devient rapide.

2) ajouter d'autres produits (miel, sucre, lait, etc.) - si vous ajoutez à vos céréales un ingrédient dont l'indice glycémique est supérieur à celui de cette céréale, vous transformez automatiquement votre glucide lent en rapide.

Rappelez-vous donc la règle numéro 2:

SI VOUS VOULEZ ÊTRE Svelte, PUIS TRAITEMENT THERMIQUE MINIMUM TOUS LES GLUCIDES COMPLEXES!

Il en va de même pour les légumes: si vous faites cuire / ragoût de légumes, ne les gardez pas trop longtemps dans l'eau.

Sources de glucides complexes contenant de l'amidon:

Languette. 1 Produits contenant de l'amidon (teneur en amidon en% pour 100 g)

Apport quotidien de féculents

Les glucides complexes devraient représenter environ 40% de l'apport quotidien de tous les glucides.

40% de 140 g = 56 g. Autrement dit, il s'avère qu'en moyenne, vous devriez manger environ 56 g de glucides féculents par jour, si votre taux de glucides total est de 140 g.

56 g de glucides complexes se trouvent dans:

- 85 g de flocons d'avoine secs;

- 270 g de riz brun bouilli;

- 285 g de haricots bouillis;

- 330 g de bouillie de sarrasin.

2. La fibre et le mécanisme de son absorption

La fibre se trouve principalement dans les fruits et légumes. Si nous parlons d'hydrates de carbone complexes, nous ne garderons tout de même à l'esprit que les légumes, car la teneur en sucre y est dix fois inférieure à celle des fruits. Les fibres ne sont pas absorbées par le corps et, par conséquent, en transit, traversent tout le tractus gastro-intestinal, le nettoyant de divers débris et toxines. La fibre est un élément très important d'une alimentation saine et appropriée, donc sa présence dans l'alimentation quotidienne d'une personne est obligatoire. La norme de fibres par jour varie de 20 à 45 grammes. Pour gagner votre fibre quotidienne, vous devez consommer en moyenne de 500 à 1 kg de légumes frais ou cuits par jour + 150-200 grammes de céréales riches en fibres (flocons d'avoine, sarrasin, orge, légumineuses).

Sources de fibres:

- les légumes à IG bas sont préférables: concombres, toutes sortes de choux, asperges, haricots verts, radis, courgettes, légumes verts, etc..

- moins de légumes avec un IG moyen: tomates, petits pois, poivrons, champignons.

Apport de fibres par jour

30% de la quantité totale de glucides consommés par jour doivent être ajoutés aux fibres, ainsi qu'aux glucides simples.

30% de 140 g = 42 g.

42 grammes de fibres se trouvent dans:

- 4 avocats moyens;

- 8 pommes moyennes;

- 1,5 kg de brocoli ou de chou blanc;

Et maintenant, regardons comment calculer ces mêmes grammes quotidiens GÉNÉRAUX de tous les glucides.

Le tableau 2 montre le nombre de calories et la quantité de tous les glucides par jour, selon votre style de vie (sédentaire, modérément actif, très actif). Ces normes sont conçues pour un régime pauvre en glucides, qui convient aux endomorphes femelles, dont l'objectif est de réduire la composante grasse.

Languette. 2 Régime correctif faible en glucides: maintien d'un régime riche en calories et apport recommandé en glucides

Par exemple, une fille pesant 69 kg veut perdre du poids de 5 kg, alors qu'elle a un travail sédentaire et qu'elle mène une vie sédentaire. Contrairement à son poids (nous prenons la valeur de 68 kg la plus proche), le chiffre est de 98 g. C'est-à-dire que pour garder son poids normal, pour ne pas récupérer et ne pas perdre de poids, elle doit utiliser 98 g de glucides simples et complexes par jour. Et pour perdre du poids de 5 kg, elle doit respecter les normes de consommation de glucides en fonction du poids souhaité - dans son cas c'est 91 g, ce qui correspond à 64 kg.

C'est pour un régime faible en glucides, qui convient aux filles ayant une prédisposition à l'embonpoint.

Si vous avez déjà perdu du poids et que vous souhaitez consolider ce résultat en gardant votre poids à un niveau, alors un régime modérément glucidique vous conviendra, où il y aura des indicateurs et des normes complètement différents pour la consommation de glucides (tableau 3).

Languette. 3 Régime modérément glucidique: maintien d'un apport calorique et d'un apport glucidique recommandé

La colonne «glucides» est divisée en 2 colonnes - 33% et 40%. La première colonne indique la limite inférieure de l'apport en glucides et la seconde indique la limite supérieure. Ici, vous sélectionnez simplement la valeur opposée à votre poids actuel et vous y tenez - tout est très simple.

Apport en glucides

Les glucides simples et complexes donnent de l'énergie au corps. Nous avons généralement besoin d'énergie le matin. Le matin et le déjeuner sont les heures les plus actives pour de nombreuses personnes, c'est pourquoi pendant la journée, nous avons besoin de beaucoup d'énergie. Le soir, la consommation d'énergie de notre corps est réduite et le métabolisme ralentit. Cela se produit chez 90% des personnes qui travaillent et restent éveillées pendant la journée, à l'exception des personnes qui étudient ou travaillent le soir, ainsi que des ectomorphes, leur métabolisme et leur horloge biologique sont légèrement différents des nôtres. Mais si vous n'appartenez pas au deuxième groupe, alors votre métabolisme le soir est toujours inférieur à celui de la journée, c'est un fait prouvé depuis longtemps et bien connu. Pour cette raison, tous les nutritionnistes et nutritionnistes recommandent de consommer TOUS les glucides - à la fois simples et complexes - le matin, jusqu'à environ 16h00..

Si vous avez un bon métabolisme et que vous avez au contraire du mal à prendre du poids, vous pouvez consommer des glucides même pour le dîner..

Comment combiner des glucides simples et complexes?

Nous savons déjà que le taux d'absorption des glucides lents dépend de la méthode de préparation, ainsi que de leur combinaison avec d'autres produits, il en va de même pour les glucides rapides. Pour que les aliments soient correctement digérés et ne perturbent pas les processus digestifs, vous devez savoir quelle est la meilleure combinaison de glucides simples et complexes.

  1. La farine d'avoine est mieux cuite / cuite à la vapeur non pas dans le lait, mais dans l'eau. En raison du fait que l'indice d'insuline de tous les produits laitiers est très élevé (lait AI - 90), lorsqu'ils pénètrent dans le corps, il y a une puissante libération d'insuline, qui dirige tous les glucides consommés (il s'agit du sucre de lait lactose contenu dans le lait et l'amidon d'avoine) ) directement au dépôt de graisse. La même chose s'applique à la bien-aimée de nombreuses céréales de sarrasin avec du lait. À partir d'un glucide complexe, l'ajout de lait le rend simple et digestible. C'est pourquoi la combinaison «glucides complexes + produits laitiers» est INACCEPTABLE soit pour la perte de poids, soit pour le maintien d'un poids normal. L'exception est le gain de masse. Si, au contraire, par nature, vous avez un physique mince et que vous avez du mal à prendre du poids, la bouillie au lait est votre sauveur.
  1. Les glucides simples et complexes se combinent bien, il vous suffit de le faire correctement. Pour tous ceux qui aiment la version sucrée de la bouillie d'avoine le matin, une note: la farine d'avoine est mieux combinée avec des pommes ou des baies (fraises, framboises, groseilles) et ne mange jamais de farine d'avoine avec APELSIN, PAMPLEMOUSSE, mandarines et ananas! Ces fruits contiennent beaucoup d'acide citrique, ce qui empêche la digestion de l'amidon de la farine d'avoine! Un tel petit-déjeuner se promènera longtemps dans vos intestins, provoquant des ballonnements, des gaz, de la diarrhée et d'autres conséquences désagréables, y compris des vomissements. Je les sentais tous sur moi quand je vivais en Thaïlande et mangeais du gruau à l'ananas le matin. Cela a duré 6 mois chaque jour. Et pendant tous ces six mois, j'ai eu des problèmes avec mon tractus gastro-intestinal... Je ne souhaite à personne ce que je ressens presque tous les jours: coupures aiguës dans l'estomac, flatulences, diarrhée, etc., mais à ce moment-là, je ne comprenais pas pourquoi cela réaction. Bien sûr, j'avais des spéculations sur le fait que cet ananas avait un tel effet sur moi, mais je ne voulais pas m'en rendre compte, parce que j'aime vraiment les ananas et avant de rentrer chez moi, je voulais les manger pendant plusieurs années)))) Donc vous savez: les agrumes vont très mal avec céréales bien-aimées, et si vous aimez manger des céréales douces, choisissez des fruits sûrs avec une petite quantité d'acide citrique.
  1. Les glucides simples sous forme de fruits sucrés ou de fruits secs ne doivent pas être consommés avec du fromage cottage, car le fromage cottage est une protéine complexe, et les aliments protéinés sont extrêmement indésirables à combiner avec des sucres simples. Si vous ajoutez de la banane, des dattes, du melon au caillé, alors cette masse sucrée de caillé commencera à fermenter dans l'intestin et à interférer avec l'absorption de tous les micro et macro nutriments utiles. Le fromage cottage se marie bien avec les fibres, les herbes et les graisses végétales (noix, avocats, beurre d'arachide).
  2. Les fibres, qui se trouvent dans les légumes, vont bien avec les glucides complexes ainsi que simples, et encore mieux avec les protéines. Les légumes peuvent donc être consommés avec des céréales, de la viande et des produits laitiers. Seule la préférence devrait être accordée aux légumes à faible teneur en féculents, qui ont un faible indice glycémique.

Maintenant, vous savez comment et avec quoi il est préférable de combiner des glucides simples et complexes, et si vous vous souvenez de ces quatre règles, vous n'aurez jamais de problèmes de digestion et le processus de perte de poids sera beaucoup plus efficace..

Eh bien, résumons maintenant tout ce qui précède:

- les glucides simples et complexes doivent être consommés quotidiennement en quantités optimales! Pour la perte de poids, la norme en glucides devrait être de 20-25% de l'apport calorique quotidien, pour maintenir un poids normal - 33-40%.

- pour une digestion normale, vous devez combiner correctement les glucides avec d'autres produits: les glucides simples sous forme de fibres sont bien combinés avec des glucides complexes et des protéines; les céréales peuvent être combinées avec des fruits et des baies non sucrés (pomme, kiwi, framboise); les fruits ne sont pas souhaitables à combiner avec des protéines (fromage cottage aux fruits - une mauvaise combinaison).

- il est préférable de ne pas faire cuire de la bouillie, mais de la cuire à la vapeur ou de cuire pendant une courte période (15-20 minutes).

- privilégient les fruits et légumes à faible indice glycémique, ils n'entraînent pas une forte augmentation de la glycémie et sont plus lentement absorbés par l'organisme.

- utilisez des glucides simples et complexes dans la proportion suivante: 20-30% - glucides simples, 30% - fibres et 40-50% - glucides complexes.

J'espère que ces conseils vous aideront à répartir correctement les glucides tout au long de la journée, à tirer le maximum d'avantages de la consommation de glucides sans nuire à votre silhouette et à votre santé. Les glucides simples et complexes peuvent être à la fois vos amis et vos ennemis, tout dépend de leur quantité dans votre alimentation quotidienne. Et je vous souhaite de trouver ce terrain d'entente qui vous rapprochera de votre objectif!

Cordialement, Janelia Skrypnik!

Les fonctions des glucides dans le corps

Glucides - alcools polyhydriques contenant de l'aldéhyde (aldoses) ou un groupe céto (cétoses).

Les glucides, principalement la cellulose, sont les composés organiques les plus courants sur Terre. Chez les mammifères, les glucides représentent moins de 1% du poids corporel, mais leur rôle est extrêmement important. Les glucides, en tant que composants des protéoglycanes, font partie du tissu conjonctif. Les glyco- et les mucoprotéines font partie intégrante du mucus protecteur du corps, font partie du plasma sanguin, forment le glycocalyx des cellules. Les glucides sont la principale source d'énergie..

En termes de poids moléculaire, les glucides sont répartis:

Oligosaccharides (2 à 10 monosaccharides);

Polysaccharides (plus de 10 monosaccharides).

Le monosaccharide est un aldéhyde ou une cétone d'un alcool aliphatique polyhydrique. Les monosaccharides les plus simples sont les trioses: glycérine aldéhyde (aldose) et dioxiacétone (cétose):

Monosaccharides à quatre atomes de carbone - tétrosa, cinq - pentoses, six - hexoses, sept - heptuloses, huit - octuloses.

Les monosaccharides sont des composés optiquement actifs. Leur activité optique est causée par un atome de carbone asymétrique (c'est-à-dire un atome dans lequel les quatre valences sont associées à différents radicaux). L'aldose le plus simple, l'aldéhyde de glycérine, possède déjà un tel atome asymétrique. Deux de ses variantes spatiales sont possibles, qui sont des images miroir l'une de l'autre, qui ne peuvent pas être combinées pendant la rotation. Ils sont appelés isomères spatiaux ou stéréoisomères; pour les monosaccharides avec un grand nombre de centres chiraux, la configuration du centre chiral le plus éloigné du groupe oxo est utilisée pour la comparaison avec le glycérol aldéhyde. De plus, si la configuration d'un tel atome de carbone coïncide avec la configuration de l'aldéhyde D-glycérol (dans sa formule de projection, les groupes OH sont situés à droite, dexter est à droite), alors en général le monosaccharide appartient à la série D, lorsqu'il coïncide avec l'aldéhyde L-glycérol - à Rangée en L (leavus – gauche). Les propriétés chimiques des stéréoisomères sont les mêmes, mais l'activité optique (angle de rotation du plan de la lumière polarisée lorsqu'elle passe à travers une solution de sucre) est différente. Le sens de rotation du plan de polarisation de la lumière par les monosaccharides est indiqué par les signes "+" - à droite et "-" - à gauche et n'est pas associé à leur appartenance aux séries D et L. Le signe est déterminé expérimentalement. Ainsi, pour l'aldéhyde de glycérol, le dextrogyre (+) s'est avéré être la forme D.

Avec l'extension de la chaîne carbonée dans les monosaccharides, le nombre d'atomes de carbone asymétriques augmente, tandis que le nombre de stéréoisomères sera de 2 n (n est le nombre d'atomes C asymétriques). Ainsi, les hexoses à 4 atomes de carbone asymétriques auront 16 stéréoisomères et 8 composés chimiquement différents. La grande majorité des monosaccharides naturels appartiennent à la série D. Les enzymes cellulaires distinguent strictement les stéréoisomères, synthétisant et provoquant la dégradation principalement des D-monosaccharides.

Les monosaccharides peuvent exister sous des formes ouvertes et cycliques (5 chaînons - cycle furanose, 6 chaînons - cycle pyranose). La formation d'un anneau conduit à l'apparition d'un centre de chiralité supplémentaire au premier atome de carbone. Ce centre est appelé anomère et les deux stéréoisomères correspondants sont appelés anomères a et b. Dans l'anomère a, la configuration du centre anomérique coïncide avec la configuration du centre chiral "terminal", et dans l'anomère, elle est opposée.

Les propriétés chimiques de divers monosaccharides sont similaires en raison de la similitude de leur structure..

1. Ils ont les propriétés d'agents réducteurs (du fait de la présence d'un groupement aldéhyde dans la composition de leurs molécules), ce qui permet d'effectuer une détermination qualitative et quantitative des sucres. La méthode à l'o-toluidine pour déterminer le niveau de glucose dans le sang et la réaction (Trommer, Nilander) pour déterminer le sucre dans l'urine sont basées sur cette propriété. Cependant, ces méthodes ne sont pas suffisamment spécifiques, car en plus du glucose, d'autres sucres réducteurs donnent également une réaction colorée.

2. Lors de l'oxydation des monosaccharides, il se forme des acides uroniques, dont l'acide glucuronique, qui fait partie de la substance principale du tissu conjonctif, est le plus important.

3. Les monosaccharides peuvent former des esters; les esters phosphoriques des hexoses (glucose, fructose, galactose) et pentose (ribose et désoxyribose) sont particulièrement importants, car ce sont les sucres phosphorylés qui interviennent dans les réactions métaboliques.

4.Les monosaccharides peuvent attacher un groupe amino (des glucosamines se forment) et de l'acétylate.

NB! Les monosaccharides peuvent se lier les uns aux autres

Oligosaccharides. Les disaccharides sont particulièrement importants pour la nutrition humaine: le saccharose (glucose + fructose), le maltose (deux résidus de glucose) et le lactose (glucose + galactose). Le lactose, appelé sucre de lait, est le principal glucide du lait..

Saccharose - sucre de canne (betterave); comme le fructose dans le saccharose est représenté par un cycle à 5 chaînons (furanose) lié au groupe aldéhyde du glucose, le fructose ne présente pas de propriétés réductrices.

La connexion qui se crée entre les monosaccharides est appelée glycosidique. Il est formé entre le groupe OH du monosaccharide C-1 et le groupe OH de l'autre C-4; dans ce cas, en raison de l'asymétrie du premier atome de carbone de la forme cyclique du monosaccharide, deux types de configuration peuvent apparaître: la liaison α-glycosidique (si les deux groupes OH sont dans la même position dans la structure) du cycle et la liaison β-glycosidique (si les deux groupes OH sont dans des positions différentes dans par rapport à l'anneau):

Les enzymes ont une spécificité en ce qui concerne le type de liaison glycosidique, qui est cruciale en nutrition. Ainsi, l'amylase, qui décompose l'amidon et le glycogène, est une α-glycosidase. L'enzyme qui décompose les liaisons β-glycosidiques est absente chez l'homme; par conséquent, la cellulose (constituée de résidus de glucose liés par une liaison β-glycosidique) n'est pas digérée. Les termites et certains autres insectes digèrent la cellulose.

La cellulose (fibre) fait référence aux polysaccharides. Avec l'amidon, c'est le principal glucide des plantes. Le polysaccharide humain le plus important, également construit à partir de résidus de glucose, est le glycogène. L'amidon et le glycogène sont des chaînes de glucose ramifiées. La structure chimique de la cellulose, de l'amidon et du glycogène sont des homopolysaccharides (la structure du glycogène est décrite ci-dessous).

Les hétéropolysaccharides sont représentés par des mucopolysaccharides, des protéoglycanes et des glycoprotéines (plus de détails à ce sujet au chapitre 17)..

NB! Les glucides ne sont pas seulement des sources d'énergie

En nutrition, la principale valeur biologique des glucides est l'amidon et le glycogène, qui sont facilement absorbés par l'organisme avec la libération d'énergie au cours de leur désintégration. Les fibres et la pectine hétéropolysaccharide, bien qu'elles ne puissent pas être décomposées par les enzymes intestinales, sont également très importantes en nutrition.

Les fibres stimulent la motilité intestinale et la sécrétion biliaire, retiennent l'eau et augmentent le volume fécal, empêchant ainsi la constipation (prévention du cancer colorectal), elles inhibent l'absorption du cholestérol alimentaire et l'adsorption des fibres des acides biliaires affaiblit leur effet cancérigène sur la muqueuse du gros intestin.

La pectine est capable de lier les métaux lourds, y compris les radionucléides, ce qui réduit leur entrée dans les tissus corporels. La pectine est riche en bananes, pommes, groseilles rouges et noires.

La valeur biologique des glucides ne se limite pas à leur importance énergétique (nous notons en particulier que le glucose est le principal fournisseur d'énergie pour le tissu nerveux et la substance corticale des reins, et le seul pour les globules rouges). Ils remplissent une fonction plastique (structurelle) dans le corps, faisant partie des glycoprotéines, substance intercellulaire du tissu conjonctif, glycocalyx des membranes plasmiques des cellules; les monosaccharides de ribose et de désoxyribose sont des composants structuraux des acides nucléiques.

La fonction anabolique des glucides est qu'ils sont la principale source de substrats pour la synthèse des acides gras, et les produits de dégradation du glucose (acide a-céto) servent de substrat pour la synthèse des acides aminés glycogéniques. La fonction neutralisante des glucides est également essentielle: l'acide UDP-glucuronique dans le foie se lie à de nombreux composés toxiques, leur conférant une plus grande hydrophilie et la capacité de se dissoudre dans la bile. La fonction réceptrice des glucides est extrêmement importante - faisant partie intégrante de nombreux anticorps, ils assurent la «reconnaissance» de leurs antigènes; les glucides font partie des récepteurs hormonaux et neurotransmetteurs, participant à la régulation de l'activité cellulaire.

NB! La digestion des glucides commence dans la cavité buccale

Dans la cavité buccale, les glucides sont digérés par l'enzyme salivaire α-amylase. L'enzyme décompose les liaisons internes α (1 → 4) -glycoside. Dans ce cas, des produits d'hydrolyse incomplète d'amidon (ou de glycogène) - dextrines - se forment. Le maltose se forme également en petite quantité. Le centre actif de l'α-amylase contient des ions Ca 2+. Activer l'enzyme ions Na +.

Dans le suc gastrique, la digestion des glucides est inhibée, car l'amylase est inactivée dans un environnement acide.

Le principal lieu de digestion des glucides est le duodénum, ​​où il est excrété dans le suc pancréatique de l'α-amylase. Cette enzyme complète la dégradation de l'amidon et du glycogène, initiée par la salive amylase, en maltose. L'hydrolyse de la liaison α (1 → 6) -glycoside est catalysée par les enzymes intestinales amyl 1,6-glucosidase et oligo 1,6-glucosidase.

La digestion du maltose et des disaccharides des aliments est effectuée dans la zone de la bordure en brosse des cellules épithéliales (entérocytes) de l'intestin grêle. Les disaccharidases sont des protéines intégrales des microvillosités des entérocytes. Ils forment un complexe multienzyme composé de quatre enzymes dont les centres actifs sont dirigés dans la lumière intestinale.

1Maltase (a-glucosidase) hydrolyse le maltose en deux molécules de D-glucose.

2. Lactase (b-galactosidase) hydrolyse le lactose en D-galactose et D-glucose.

3. Isomaltase / Saharaza (enzyme à double effet) possède deux centres actifs situés dans des domaines différents. L'enzyme hydrolyse le saccharose en D-fructose et D-glucose, et en utilisant un autre centre actif, l'enzyme catalyse l'hydrolyse de l'isomaltose en deux molécules de D-glucose.

L'intolérance au lait de certaines personnes, qui se manifeste par des douleurs abdominales, des ballonnements (flatulences) et de la diarrhée, est due à une diminution de l'activité lactase. On peut distinguer trois types de carence en lactase..

1. Carence héréditaire en lactase. Les symptômes d'une altération de la tolérance se développent très rapidement après la naissance. Nourrir des aliments sans lactose fait disparaître les symptômes.

2. Faible activité de la lactase primaire (une diminution progressive de l'activité de la lactase chez les individus prédisposés). Chez 15% des enfants en Europe et 80% des enfants en Orient, Asie, Afrique, Japon, la synthèse de cette enzyme s'arrête progressivement à mesure qu'ils vieillissent et que les adultes développent une intolérance au lait, accompagnée des symptômes ci-dessus. Les produits laitiers fermentés de ces personnes sont bien tolérés..

2. Faible activité de la lactase secondaire. La digestibilité du lait est souvent le résultat de maladies intestinales (formes tropicales et non tropicales de sprue, kwashiorkor, colite, gastro-entérite).

Des symptômes similaires à ceux décrits avec un déficit en lactase sont caractéristiques de l'échec d'autres disaccharidases. Le traitement vise à exclure les disaccharides correspondants de l'alimentation.

NB! Le glucose pénètre dans les cellules de différents organes par divers mécanismes

Les principaux produits pour la digestion complète de l'amidon et des disaccharides sont le glucose, le fructose et le galactose. Les monosaccharides pénètrent dans la circulation sanguine à partir des intestins, surmontant deux barrières: la membrane du bord de la brosse face à la lumière intestinale et la membrane basolatérale de l'entérocyte.

Deux mécanismes d'absorption du glucose dans les cellules sont connus: la diffusion facilitée et le transport actif secondaire associé au transfert des ions Na +.

Les transporteurs de glucose (GLUT), fournissant le mécanisme de sa diffusion facilitée à travers les membranes cellulaires, forment une famille de protéines homologues apparentées, dont la structure caractéristique est une longue chaîne polypeptidique, formant 12 segments hélicoïdaux transmembranaires (Fig.5.1). L'un des domaines situés sur la surface externe de la membrane contient un oligosaccharide. Les parties N et C-terminales du support sont transformées en cellule. Les 3e, 5e, 7e et 11e segments transmembranaires du support semblent former un canal par lequel le glucose pénètre dans la cellule. La modification de la conformation de ces segments fournit le processus de déplacement du glucose dans la cellule. Les supports de cette famille contiennent 492 à 524 résidus d'acides aminés et leur affinité pour le glucose varie. Chaque transporteur semble remplir des fonctions spécifiques..

Graphique 5.1. La structure du transporteur de glucose

Les transporteurs qui fournissent le transport actif du glucose secondaire, dépendant des ions sodium, des intestins et des tubules rénaux (NGLT), diffèrent considérablement dans la composition en acides aminés de la famille de transporteurs GLUT, bien qu'ils soient également construits à partir de douze domaines transmembranaires.

Ci-dessous, dans l'onglet. 5.1. certaines propriétés des supports monosaccharides sont données.

Tableau 5.1. Caractérisation des transporteurs de glucose chez les animaux
Une fonctionKM (mm)Les principaux lieux d'enseignement
Transport actif secondaire
NGLT 1Absorption du glucose0,1-1,0Intestin grêle, tubules rénaux
NGLT 2Absorption du glucose1,6Tubules rénaux
Diffusion accélérée
GLUT 1L'utilisation du glucose par les cellules dans des conditions physiologiques1-2Placenta, barrière hémato-encéphalique, cerveau, globules rouges, reins, gros intestin, autres organes
GLUT 2Capteur de glucose dans les cellules b; transport à partir des cellules épithéliales des reins et des intestins12-20Cellules des îlots B, foie, épithélium de l'intestin grêle, rein
GLUT 3L'utilisation du glucose par les cellules dans des conditions physiologiques+ -Les K + -ATPases sont éliminées de l'entérocyte, ce qui maintient un gradient constant de leur concentration. Le glucose laisse les entérocytes à travers la membrane basolatérale en utilisant le gradient de concentration de GLUT 2.

L'absorption du pentosol se produit par simple diffusion.

La grande majorité des monosaccharides pénètre dans le système circulatoire porte et le foie, une partie insignifiante pénètre dans le système lymphatique et la circulation pulmonaire. Dans le foie, l'excès de glucose est stocké "en réserve" sous forme de glycogène.

NB! L'échange de glucose dans la cellule commence par sa phosphorylation.

Le flux de glucose dans n'importe quelle cellule commence par sa phosphorylation. Cette réaction résout plusieurs problèmes, dont le principal est la «capture» du glucose pour une utilisation intracellulaire et son activation..

La forme phosphorylée du glucose ne passe pas à travers la membrane plasmique, devient la «propriété» de la cellule et est utilisée dans presque toutes les voies de métabolisme du glucose. La seule exception est la voie de récupération (Fig. 5.2.).

La réaction de phosphorylation est catalysée par deux enzymes: l'hexokinase et la glucokinase. Bien que la glucokinase soit l'une des quatre isoenzymes de l'hésokinase (hexokinase 4), il existe des différences importantes entre l'hexokinase et la glucokinase: 1) l'hexokinase est capable de phosphoryler non seulement le glucose, mais aussi d'autres hexoses (fructose, galactose, mannose), tandis que la glucokinase active uniquement le glucose ; 2) l'hexokinase est présente dans tous les tissus, la glucokinase dans les hépatocytes; 3) l'hexokinase a une forte affinité pour le glucose (KM 3 -10 4 kDa (jusqu'à 120 000 résidus de glucose dans la molécule), forment des granules d'un diamètre allant jusqu'à 40 nm dans le cytosol des cellules. Les sections linéaires de la molécule de glycogène sont construites à partir de molécules de glucose reliées par des liaisons α (1 → 4) -glycoside, les points de ramification dans la molécule sont formés par des liaisons α (1 → 6) -glycoside.

La synthèse du glycogène (glycogenèse) est effectuée dans presque toutes les cellules, mais en grande quantité, du glycogène se forme et s'accumule dans le foie (jusqu'à 10% de la masse de l'organe) et les tissus musculaires (1,5-2,0%). La teneur en glycogène dans d'autres organes est beaucoup plus faible.

Figure. 5.3. Schéma de synthèse du glycogène

Le glucose-6-phosphate formé dans la cellule (Fig. 5.3) entre dans la voie de la synthèse du glycogène sous l'influence de la phosphoglucomutase, qui catalyse sa conversion en glucose-1-phosphate. Cette réaction passe par le stade de formation de glucose-1,6-diphosphate au centre actif de l'enzyme. Le glucose-1-phosphate interagit avec l'UTP, entraînant la formation d'une autre forme active de glucose - UDP-glucose. La réaction est catalysée par l'enzyme UDP-glucose pyrophosphorylase.

Glycogen synthase - une enzyme qui catalyse la formation de glycogène, nécessite des graines (amorce). La fonction de l'amorce est assurée par une protéine spéciale auto-glycosylante - la glycogénine.

La glycogénine, en utilisant le glucose UDP comme substrat, forme un octosaccharide en attachant la première molécule de glucose à la tyrosine (Tyr-194) en utilisant l'enzyme tyrosyl glycosyltransférase. Ce processus se produit en combinaison avec la glycogène synthase qui, après la formation d'octosaccharide, continue de faire croître la chaîne, formant des liaisons α (1 → 4) -glycoside.

La formation de sites de ramification est assurée par l'enzyme de ramification - amylo- (1,4 → 1,6) -transglucosidase. Il forme une liaison (1 → 6) - glycosidique, transfère sept résidus de glucose à partir d'une des longues chaînes latérales de glycogène et forme une nouvelle branche (Fig. 5.4). La formation d'une nouvelle branche se produit à une distance d'au moins quatre résidus de glucose de la chaîne voisine.

Figure 5.4. Le fonctionnement de l'enzyme de ramification:

a - site d'action de l'enzyme de ramification; b– lieu de fixation en chaîne de sept résidus glucose et création d'un site de ramification supplémentaire dans la structure du glycogène

La ramification augmente l'hydrophilie d'une molécule de glycogène, tout en augmentant également le nombre de résidus terminaux non réducteurs - les sites d'action de la glycogène synthase et de la phosphorylase, en d'autres termes, la ramification augmente le taux de synthèse et de décomposition du glycogène.

NB! Glycogénolyse - la décomposition du glycogène

Le mécanisme de déclenchement de la glycogénolyse est une hypoglycémie naissante. Le jeûne pendant la journée entraîne un épuisement presque complet des réserves de glycogène dans le foie; très rapidement il est consommé lors d'efforts physiques intenses et de situations stressantes.

La décomposition du glycogène s'effectue de deux manières: 1) hydrolytiquement avec la participation de l'α-amylase; 2) phosphorolytiquement avec la participation de la glycogène phosphorylase. La principale chose dans les cellules est la deuxième façon.

Le glycogène phosphorylase avec la participation de l'acide phosphorique coupe séquentiellement les liaisons linéaires α (1 → 4) - glycosidiques avec la libération de glucose-1-phosphate (Fig. 5.5.).

Fig.5.5. Schéma de mobilisation du glycogène dans le foie et les muscles

À la suite de l'action de la glycogène phosphorylase, un polysaccharide avec des chaînes latérales d'oligosaccharides - la «dextrine limite» est formé à partir du glycogène, qui devient le substrat d'une enzyme de ramification spéciale - l'amyl- (1 → 6) -glycosidase (Fig. 5.6).

Fig.5.6. Le fonctionnement de l'enzyme de ramification:

a - activité transférase d'une enzyme de ramification; l'activité de la b-amylo-1,6-glucosidase; s - site d'action de la phosphorylase ou de l'a-amylase

Cette enzyme catalyse deux réactions. Tout d'abord, il transfère 3 résidus de glucose vers une autre branche du glycogène (activité transférase), puis hydrolyse la liaison glycosidique α (1 → 6) et libère la molécule de glucose au point de branchement (activité glucosidase).

Suite à l'action de l'enzyme de ramification, la glycogène phosphorylase est réactivée. Le glucose-1-phosphate clivé sous l'influence de la glycogène phosphorylase est converti en glucose-6-phosphate (l'enzyme est la phosphoglucomutase).

Dans les muscles, le glucose-6-phosphate ne se transforme pas en glucose libre et est utilisé comme principale source d'énergie. Dans le foie (ainsi que dans les reins), il existe une enzyme glucose-6-phosphatase, sous l'action de laquelle du glucose libre se forme. Étant donné que ce dernier est capable de passer à travers la membrane plasmique des cellules dans l'espace intercellulaire, le foie est le principal organe qui maintient un niveau normal de glucose dans le sang..

NB! La régulation du métabolisme du glycogène est spécifique à chaque organe

Le glycogène est situé dans le cytosol avec des enzymes qui le synthétisent et le détruisent, il y a donc une forte probabilité d'un cercle vicieux de métabolisme, dans lequel les produits de la dégradation du glycogène seront immédiatement utilisés pour sa synthèse et une régulation fine des relations des participants à ces processus est nécessaire. Les principales enzymes régulées sont la glycogène synthase et la phosphorylase. Chacune de ces enzymes peut être dans deux états conformationnels: active (R, détendue) et inactive (T, stressée), et les régulateurs maintiennent ces états réciproquement. Si l'une des enzymes est dans la conformation R, alors l'autre est dans T et vice versa. Chacune des enzymes a ses propres régulateurs allostériques, et la modification covalente de la structure joue également un rôle important dans leur régulation..

La glycogénophosphorylase est un homodimère avec un poids moléculaire de 97 kDa. Les deux sous-unités participent à la formation du centre actif. Un rôle important dans la catalyse de la phosphorolyse du glycogène est joué par le phosphopyridoxal, qui est lié de manière covalente à la lysine du centre actif.

Le glycogène dans le foie et les muscles est utilisé de différentes manières, ce qui affecte les principes de régulation de l'activité de la phosphorylase dans ces organes. La phosphorylase musculaire peut être sous deux formes phosphorylées (forme R, phosphorylase a) et déphosphorylée (forme T, phosphorylase b). La transition d'une forme à une autre est catalysée par l'enzyme phosphorylase kinase, qui phosphoryle la sérine phosphorylase. La phosphorylase b prédomine dans les muscles au repos.

Régulateurs allostériques de la phosphorylase musculaire AMP et ATP. Ils se lient à un centre de liaison nucléotidique spécial. La liaison à l'AMP transfère la phosphorylase b à la conformation R active et à l'ATP dans la conformation T. Le glucose-6-phosphate stabilise également la conformation en T. La phosphorylase hépatique n'est pas sensible à l'action de l'AMP, mais l'activité de la phosphorylase a est inhibée par le glucose, qui est important lors de la régulation de la glycémie, dont la source est le glycogène dans le foie.

La glycogène synthase peut également être dans deux états conformationnels: la glycogène synthase b - inactive, inhibée par le mécanisme allostérique de l'ATP, l'ADP, et la glycogène synthase a - active, activée par le glucose-6-phosphate.

La modification covalente des principales enzymes d'échange de glycogène est exprimée dans le cycle «phosphorylation-déphosphorylation». Ces processus sont catalysés par des protéines kinases spéciales, qui font partie des mécanismes en cascade de l'action des hormones sur les cellules..

La phosphorylation du glycogène phosphorylase se produit avec la participation de la phosphorylase kinase. Il s'agit d'une enzyme complexe d'une masse moléculaire de 1200 kDa, composée de quatre types de sous-unités:

- 4 a sous-unités - sous-unités catalytiques;

- Les sous-unités 4b sont des sous-unités régulatrices phosphorylées par la protéine kinase A et sont activées;

- Sous-unités 4 g et

- Les sous-unités 4 d sont représentées par la calmoduline - une protéine qui se lie au Ca 2+ et active cette kinase.

Cette structure de l'enzyme montre que la phosphorylase kinase est une enzyme dont l'activité change sous l'influence de médiateurs secondaires formés dans les mécanismes d'amplification en cascade de plusieurs hormones (insuline, adrénaline et glucagon).

La déphosphorylation de la glycogène phosphorylase et de la phosphorylase kinase est catalysée par la phosphoprotéine phosphatase 1, qui traduit ces enzymes en un état inactif (stressé). La phosphoprotéine phosphatase 1 se compose de trois sous-unités:

- Sous-unité G1 qui lie le glycogène et

- inhibiteur 1, qui sous forme phosphorylée inhibe l'activité de la protéine phosphatase.

La phosphorylation de la glycogène synthase provoque son inhibition et est catalysée par un certain nombre de protéines kinases associées aux cascades de l'action des hormones: protéine kinase dépendante de la calmoduline, protéine kinase C, glycase synthase kinase-3.

Figure. 5.7. Contrôle hormonal de la glycogénolyse et de la glycogenèse

L'adrénaline et le glucagon, activant l'adénylate cyclase, contribuent à la formation de l'AMPc, qui déclenche le mécanisme «en cascade» de la phosphorylation des enzymes de désintégration et de la synthèse du glycogène. À la suite de la phosphorylation, phosphorylée, c'est-à-dire glycogène phosphorylase active et phosphorylée, c'est-à-dire glycogène synthase inactif. Dans ces conditions, le glycogène se décomposera (Fig. 5.7).

Au contraire, sous l'action de l'insuline, y compris le mécanisme de déphosphorylation des enzymes clés, déphosphorylées, c'est-à-dire glycogène phosphorylase inactif, et déphosphorylé, c'est-à-dire glycogène synthase actif. Dans ces conditions, la synthèse du glycogène se produira..

L'activité des enzymes clés de synthèse et de dégradation du glycogène dans le foie est également régulée par le Ca ++ - la production de calcium des dépôts intracellulaires dans le cytosol de la cellule est contrôlée par l'inositol triphosphate, qui est libéré par la phospholipase C lors de la décomposition du phosphatidylinositol pyrophosphate inclus dans la membrane.