Les fonctions des glucides dans le corps

Dans cette partie de notre revue sur les glucides, nous expliquons les différents types et fonctions de base des glucides, y compris les sucres. Pour un aperçu de la façon dont la consommation de glucides est liée à la santé, veuillez vous référer à l'article "Les glucides sont-ils bons ou mauvais pour vous ?".

1. Présentation

Avec les lipides et les protéines, les glucides font partie des trois macronutriments de notre alimentation, leur principale fonction étant de fournir de l'énergie à l'organisme. Ils se présentent sous de nombreuses formes différentes, comme les sucres et les fibres alimentaires, et dans de nombreux aliments différents, tels que les grains entiers, les fruits et les légumes. Dans cet article, nous explorons la variété des glucides présents dans notre alimentation et leurs fonctions.

2. Que sont les glucides ?

À la base, les glucides sont constitués de blocs de construction de sucres et peuvent être classés en fonction du nombre d'unités de sucre combinées dans leur molécule. Le glucose, le fructose et le galactose sont des exemples de sucres à une seule unité, également appelés monosaccharides. Les sucres à double unité sont appelés disaccharides, parmi lesquels le saccharose (sucre de table) et le lactose (sucre du lait) sont les plus connus. Les monosaccharides et les disaccharides sont généralement appelés glucides simples. Les molécules à longue chaîne, telles que les amidons et les fibres alimentaires, sont appelées glucides complexes. En réalité, cependant, il existe des différences plus nettes. Le tableau 1 donne un aperçu des principaux types de glucides dans notre alimentation.

Tableau 1. Exemples de glucides basés sur les différentes classifications.

Les glucides sont également connus sous les noms suivants, qui font généralement référence à des groupes spécifiques de glucides :

• sucres
• glucides simples et complexes
• amidon résistant
• fibres alimentaires
• prébiotiques
• sucres intrinsèques et ajoutés

Les différentes appellations viennent du fait que les glucides sont classés en fonction de leur structure chimique, mais aussi en fonction de leur rôle, ou source, dans notre alimentation. Même les principales autorités de santé publique n'ont pas de définitions communes alignées pour les différents groupes de glucides.

3. Types de glucides

3.1. Monosaccharides, disaccharides et polyols

Les glucides simples - ceux qui contiennent une ou deux unités de sucre - sont également simplement appelés sucres. Les exemples sont :

• Glucose et fructose :monosaccharides que l'on trouve dans les fruits, les légumes, le miel, mais aussi dans les produits alimentaires comme les sirops de glucose-fructose
• Le sucre de table ou saccharose est un disaccharide de glucose et de fructose, présent naturellement dans la betterave à sucre, la canne à sucre et les fruits
• Le lactose, un disaccharide composé de glucose et de galactose, est le principal glucide du lait et des produits laitiers
• Le maltose est un disaccharide de glucose présent dans les sirops dérivés du malt et de l'amidon

Les sucres monosaccharides et disaccharides ont tendance à être ajoutés aux aliments par les fabricants, les cuisiniers et les consommateurs et sont appelés « sucres ajoutés ». Ils peuvent également se présenter sous forme de « sucres libres » naturellement présents dans le miel et les jus de fruits.

Les polyols, ou soi-disant alcools de sucre, sont également sucrés et peuvent être utilisés dans les aliments de la même manière que les sucres, mais ont une teneur en calories inférieure à celle du sucre de table normal (voir ci-dessous). Ils se produisent naturellement, mais la plupart des polyols que nous utilisons sont fabriqués par la transformation de sucres. Le sorbitol est le polyol le plus couramment utilisé dans les aliments et les boissons, tandis que le xylitol est fréquemment utilisé dans les chewing-gums et les menthes. L'isomalt est un polyol produit à partir de saccharose, souvent utilisé en confiserie. Les polyols peuvent avoir un effet laxatif lorsqu'ils sont consommés en trop grande quantité.

Si vous souhaitez en savoir plus sur les sucres en général, lisez notre article « Sucres :répondre aux questions courantes », l'article « Répondre aux questions courantes sur les édulcorants » ou étudiez les opportunités et les difficultés de remplacer le sucre dans les produits de boulangerie et les aliments transformés (' Les sucres du point de vue de la technologie alimentaire').

3.2. Oligosaccharides

L'Organisation mondiale de la santé (OMS) définit les oligosaccharides comme des glucides avec 3 à 9 unités de sucre, bien que d'autres définitions permettent des longueurs de chaîne légèrement plus longues. Les plus connus sont les oligofructanes (ou en termes scientifiques appropriés :les fructo-oligosaccharides), qui comprennent jusqu'à 9 unités de fructose et sont naturellement présents dans les légumes peu sucrés tels que les artichauts et les oignons. Le raffinose et le stachyose sont deux autres exemples d'oligosaccharides présents dans certaines légumineuses, céréales, légumes et miel. La plupart des oligosaccharides ne sont pas décomposés en monosaccharides par les enzymes digestives humaines et sont plutôt utilisés par le microbiote intestinal (voir notre documentation sur les fibres alimentaires pour plus d'informations).

3.3. Polysaccharides

Dix ou plus - et parfois même jusqu'à plusieurs milliers - d'unités de sucre sont nécessaires pour former des polysaccharides, qui se distinguent généralement en deux types :

• L'amidon, qui est la principale réserve énergétique des légumes-racines tels que les oignons, les carottes, les pommes de terre et les grains entiers. Il possède des chaînes de glucose de longueurs différentes, plus ou moins ramifiées, et se présente sous forme de granules dont la taille et la forme varient selon les plantes qui les contiennent. Le polysaccharide correspondant chez les animaux est appelé glycogène. Certains amidons ne peuvent être digérés que par le microbiote intestinal plutôt que par les mécanismes de notre propre corps :on parle alors d'amidons résistants.
• Les polysaccharides non amylacés, qui font partie du groupe des fibres alimentaires (bien que quelques oligosaccharides tels que l'inuline soient également considérés comme des fibres alimentaires). Des exemples sont la cellulose, les hémicelluloses, les pectines et les gommes. Les principales sources de ces polysaccharides sont les légumes et les fruits, ainsi que les grains entiers. Une caractéristique caractéristique des polysaccharides non amylacés et en fait de toutes les fibres alimentaires est que les humains ne peuvent pas les digérer; par conséquent, leur contenu énergétique moyen inférieur à celui de la plupart des autres glucides. Certains types de fibres peuvent cependant être métabolisés par les bactéries intestinales, donnant naissance à des composés bénéfiques pour notre corps, tels que les acides gras à chaîne courte. Apprenez-en plus sur les fibres alimentaires et leur importance pour notre santé dans notre article sur les « grains entiers » et les « fibres alimentaires ».

À partir de maintenant, nous parlerons de « sucres » lorsque nous parlerons de monosaccharides et de disaccharides, et de « fibres » lorsque nous parlerons de polysaccharides non amylacés.

4. Fonctions des glucides dans notre corps

Les glucides sont une partie essentielle de notre alimentation. Plus important encore, ils fournissent l'énergie pour les fonctions les plus évidentes de notre corps, comme bouger ou penser, mais aussi pour les fonctions "d'arrière-plan" que la plupart du temps nous ne remarquons même pas. Au cours de la digestion, les glucides composés de plus d'un sucre sont décomposés en leurs monosaccharides par les enzymes digestives, puis sont directement absorbés, provoquant une réponse glycémique (voir ci-dessous). Le corps utilise le glucose directement comme source d'énergie dans les muscles, le cerveau et d'autres cellules. Certains des glucides ne peuvent pas être décomposés et ils sont soit fermentés par nos bactéries intestinales, soit ils transitent par l'intestin sans être modifiés. Fait intéressant, les glucides jouent également un rôle important dans la structure et la fonction de nos cellules, tissus et organes.

4.1. Les glucides comme source d'énergie et leur stockage

Les glucides décomposés principalement en glucose sont la source d'énergie préférée de notre corps, car les cellules de notre cerveau, de nos muscles et de tous les autres tissus utilisent directement les monosaccharides pour leurs besoins énergétiques. Selon le type, un gramme de glucides fournit différentes quantités d'énergie :

• Les amidons et les sucres sont les principaux glucides fournisseurs d'énergie et fournissent 4 kilocalories (17 kilojoules) par gramme
• Les polyols apportent 2,4 kilocalories (10 kilojoules) (l'érythritol n'est pas du tout digéré, et donne donc 0 calorie)
• Fibres alimentaires 2 kilocalories (8 kilojoules)

Les monosaccharides sont directement absorbés par l'intestin grêle dans la circulation sanguine, où ils sont transportés vers les cellules qui en ont besoin. Plusieurs hormones, dont l'insuline et le glucagon, font également partie du système digestif. Ils maintiennent notre glycémie en supprimant ou en ajoutant du glucose au flux sanguin selon les besoins.

S'il n'est pas utilisé directement, le corps convertit le glucose en glycogène, un polysaccharide comme l'amidon, qui est stocké dans le foie et les muscles en tant que source d'énergie facilement disponible. En cas de besoin, par exemple entre les repas, la nuit, pendant les poussées d'activité physique ou pendant de courtes périodes de jeûne, notre corps reconvertit le glycogène en glucose pour maintenir un taux de sucre dans le sang constant.

Le cerveau et les globules rouges dépendent particulièrement du glucose comme source d'énergie et peuvent utiliser d'autres formes d'énergie provenant des graisses dans des circonstances extrêmes, comme lors de périodes de famine très prolongées. C'est pour cette raison que notre glycémie doit être constamment maintenue à un niveau optimal. Environ 130 g de glucose sont nécessaires par jour pour couvrir les seuls besoins énergétiques du cerveau adulte.

4.2. La réponse glycémique et l'index glycémique

Lorsque nous mangeons un aliment contenant des glucides, la glycémie augmente puis diminue, un processus connu sous le nom de réponse glycémique. Il reflète le taux de digestion et d'absorption du glucose, ainsi que les effets de l'insuline sur la normalisation de la glycémie. Un certain nombre de facteurs influencent le taux et la durée de la réponse glycémique :

• La nourriture elle-même :
  • Le type de sucre(s) qui forme(nt) le glucide ; par exemple. le fructose a une réponse glycémique plus faible que le glucose et le saccharose a une réponse glycémique plus faible que le maltose
  • La structure de la molécule ; par exemple. un amidon avec plus de ramifications est plus facilement décomposé par les enzymes et donc plus digeste que les autres
  • Les méthodes de cuisson et de transformation utilisées
  • La quantité d'autres nutriments dans les aliments, tels que les matières grasses, les protéines et les fibres
• Les circonstances (métaboliques) de chaque individu :
  • L'étendue de la mastication (panne mécanique)
  • Le taux de vidange gastrique
  • Temps de transit dans l'intestin grêle (qui est en partie influencé par la nourriture)
  • Le métabolisme lui-même
  • L'heure de la journée à laquelle la nourriture est ingérée

L'impact des différents aliments (ainsi que la technique de transformation des aliments) sur la réponse glycémique est classé par rapport à un standard, généralement du pain blanc ou du glucose, dans les deux heures après avoir mangé. Cette mesure s'appelle l'indice glycémique (IG). Un IG de 70 signifie que l'aliment ou la boisson provoque 70 % de la réponse glycémique qui serait observée avec la même quantité de glucides provenant du glucose pur ou du pain blanc ; cependant, la plupart du temps, les glucides sont consommés en mélange et accompagnés de protéines et de graisses qui influencent toutes l'IG.

Les aliments à IG élevé provoquent une plus grande réponse glycémique que les aliments à IG bas. Dans le même temps, les aliments à IG bas sont digérés et absorbés plus lentement que les aliments à IG élevé. Il y a beaucoup de discussions dans la communauté scientifique, mais les preuves sont actuellement insuffisantes pour suggérer qu'un régime basé sur des aliments à faible IG est associé à un risque réduit de développer des maladies métaboliques telles que l'obésité et le diabète de type 2.

4.3. Fonction intestinale et fibres alimentaires

Bien que notre intestin grêle soit incapable de digérer les fibres alimentaires, les fibres contribuent à assurer un bon fonctionnement intestinal en augmentant le volume physique de l'intestin et en stimulant ainsi le transit intestinal. Une fois que les glucides non digestibles sont passés dans le gros intestin, certains types de fibres comme les gommes, les pectines et les oligosaccharides sont décomposés par la microflore intestinale. Cela augmente la masse globale de l'intestin et a un effet bénéfique sur la composition de notre microflore intestinale. Cela conduit également à la formation de déchets bactériens, comme les acides gras à chaîne courte, qui sont libérés dans le côlon avec des effets bénéfiques sur notre santé (voir nos articles sur les fibres alimentaires pour plus d'informations).

5. Résumé

Les glucides sont l'un des trois macronutriments de notre alimentation, et à ce titre essentiels au bon fonctionnement de l'organisme. Ils se présentent sous différentes formes, allant des sucres aux amidons en passant par les fibres alimentaires, et sont présents dans de nombreux aliments que nous consommons. Si vous voulez en savoir plus sur la façon dont ils affectent notre santé, lisez notre article sur "Les glucides sont-ils bons ou mauvais pour vous ?".