Les glucides et apparentés, pour le bon fonctionnement de l’organisme

Le rôle des glucides et apparentés dans notre santé

Bien qu’ils soient blâmés comme à l’origine de graves maladies comme le diabète, les glucides jouent des rôles fondamentaux dans le fonctionnement de notre organisme. D’après Paige Smathers, diététiste professionnelle de l’Utah, les glucides sont des macronutriments par lesquels le corps obtient de l’énergie, ou des calories. Selon lui, ces hydrates de carbones sont les seules sources d’énergie de l’organisme.

Glucides nutriment santé
Glucides Crédit photo : © pixabay

Rôles des glucides

Les glucides peuvent intervenir de différentes manières dans leur relation avec les organismes. On leur attribue ainsi différentes fonctions.

Son rôle énergétique

Comme cité plus haut, les glucides ont un rôle essentiellement énergétique. Ils constituent une source rapide d’énergie pour l’organisme et les muscles qui travaillent. Ils sont utilisés par notre corps sous forme de glucose. Les glucides sont stockés dans le foie sous forme de glycogène et serviront de source rapide en glucose quand notre organisme en aura besoin.

Mais les glucides sont surtout indispensables pour le cerveau puisque les neurones ne peuvent pas brûler les graisses, contrairement aux muscles. C’est la raison principale pour laquelle on doit maintenir notre taux de glycémie à 1g/L. Les glucides interfèrent ainsi dans notre humeur mais également au niveau de notre mémoire.

“Les hydrates de carbone inhibent l’usage des protéines comme source d’énergie et favorisent le métabolisme des graisses” affirme l’Iowa State University. Ce qui confirme la relation entre les glucides et la prise de poids.

Son rôle structural

Outre son rôle énergétique, les glucides ont aussi un rôle structural. Autrement dit, il constitue l’élément de soutien (cellulose), de protection et de reconnaissance au niveau de nos cellules. Ainsi, l’hydrate de carbone est le principal constituant des acides nucléiques, coenzymes, vitamines, des molécules fondamentales.

Son rôle durant la grossesse

Pour les foetus, les glucides sont les seuls “carburants” nécessaires à son développement.

Les autres rôles des glucides chez l’être humain

Les glucides ont aussi leur mot à dire dans la reproduction, le système immunitaire et le développement de certaines maladies, mais aussi dans la coagulation sanguine.

Le rôle des glucides dans le monde végétal

Chez les végétaux, c’est l’élément structural de leur organisme. Le glycogène végétal est appelé amidon. Les glucides jouent ainsi le rôle de protection, et de reconnaissance pour la cellule végétale.

Classification des glucides

Sur le plan structurel, les glucides sont composés de carbone, hydrogène et oxygène d’où leur autre appellation : hydrate de carbone, “carbohydrate” en anglais, on l’appelle aussi saccharide. Leur formule brute est Cn(H2O)n.

Les glucides sont classés selon différents critères :

Les monosaccharides

Il s’agit de la plus petite unité du glucide. Parmi les monosaccharides, on compte par exemple le glucose, le fructose (présent dans le sucre) et le galactose.

Les disaccharides

Le disaccharide est un ensemble de deux molécules de monosaccharide. On peut prendre pour exemple le lactose du lait (glucose + galactose) ou encore le saccharose du sucre de table (glucose + fructose).

Les polysaccharides

Le polysaccharide est l’association de trois ou plusieurs monosaccharides. Tel est le cas du glycogène du foie (le polysaccharide stocké dans le foie humain), l’amidon (le glycogène des végétaux) et la cellulose dans les bois.

Les monosaccharides et disaccharides sont classés dans le groupe des glucides simples, tandis que les polysaccharides appartiennent au groupe des glucides complexes.

Les glucides simples sont les sources d’énergie rapide (sucreries) tandis que les glucides complexes sont sources d’énergie lente, sont plus sains et contiennent plus de vitamines ainsi que de minéraux.

Les sucres rapides ou « calories vides » sont faits de sucres transformés et raffinés. Ils ne contiennent ni vitamines, ni minéraux, ni fibres et entraînent une prise de poids.

Lorsque Smathers évoque l’indice de polymérisation, c’est-à-dire la vitesse à laquelle le sucre est absorbé, elle distingue deux groupes de glucides : les glucides lents et glucides rapides ou sucres lents et sucres rapides.

Selon la diététiste, les glucides simples entraînent des pics de glycémie et des taux de sucre élevés, tandis que les glucides complexes fournissent une énergie plus soutenue. C’est pour cela qu’il a conseillé de privilégier les glucides complexes, y compris les grains entiers et les légumes plutôt que les glucides simples qui n’ont aucun apport énergétique.

Que se passe-t-il quand nous mangeons des glucides ?

Dans la bouche, une partie de l’amidon est hydrolysé : c’est-à-dire digéré. Elle sera découpée en petits morceaux grâce à une enzyme appelée l’amylase salivaire.

L’aliment arrive ensuite au niveau de l’estomac et sera progressivement propulsé dans l’intestin.

Le métabolisme continue ensuite dans l’intestin grêle où les enzymes intestinales transforment les glucides en des molécules simples, les oses (ou monosaccharide). Ces dernières seront ensuite absorbées dans l’intestin grêle, avant de pénétrer dans la circulation sanguine et de se diriger vers le foie.

Une fois dans le foie, les oses se transformeront en glucose, puis seront transportés par le flux sanguin avec l’insuline sécrétée par le pancréas et seront convertis en énergie pour le cerveau et pour les activités physiques du corps.

Si l’organisme n’a pas encore besoin de cette énergie, il stockera les glucoses dans le foie sous la forme de glycogène hépatique. Une partie du glucose sera aussi emmagasinée dans les muscles squelettiques. Mais une fois que ces réservoirs sont pleines, les glucides seront stockés sous la forme de graisse dans les adipocytes.

Les physiopathologiques liés aux glucides

Une carence ou une surconsommation de glucide aura toujours un effet néfaste sur votre santé.

La carence en glucides

Un apport insuffisant en glucide provoque un manque d’énergie. L’organe qui en souffrira le premier est le cerveau qui comme on l’a vu plus haut, n’a que le glucose comme “carburant”.

Ce manque se manifestera chez l’être humain par une hypoglycémie ou diminution du taux de glucose dans le sang (glycémie inférieure à 1 g/L). Cela peut se traduire par une forme de malaise, fatigue, perte de connaissance, tremblement, maux de tête, palpitation, sueurs froides évoquant une atteinte cérébrale, un coma hypoglycémique voire même entraîner la mort.

Si l’hypoglycémie est de courte durée, l’organisme mobilise sa réserve en glycogène et l’utilisera comme source énergétique. Mais si elle persiste, le stock en glycogène épuisera et l’organisme devra stimuler le métabolisme protéique. Ceci implique l’utilisation des protéines musculaires. Ce phénomène conduira à une atrophie musculaire de la personne.

Le second organe à souffrir d’une carence en glucides sera le rein. Nous savons que les reins jouent un rôle capital dans le maintien de l’équilibre du pH du sang, et une variation importante de ce pH peut entraîner des effets rapidement néfastes pour le système cardiovasculaire.

Le manque de glucose à long terme favorise une acidocétose, c’est-à-dire que l’organisme produit des corps cétoniques en très grande quantité. Lorsque le glucose vient à manquer, il se met à puiser sa source d’énergie dans les graisses de réserve sans que l’insuline l’y incite. Ce phénomène conduira à une production excessive d’acétyl-CoA par le foie qui est comme on le sait le substrat énergétique de la lipolyse (ou fonte des graisses).

Une partie de l’acétyle coA va être transformée en corps cétonique ou acétone qui pourra être utilisé comme source d’énergie du cerveau. Au niveau du sang, l’acidité va augmenter en raison de l’accumulation de ces derniers dans l’organisme.

On constatera également une quantité élevée de corps cétonique dans les urines qui seront à l’origine d’une forte déshydratation et un déséquilibre sodique et potassique. Ainsi, l’acidose aura comme conséquence une insuffisance rénale se traduisant par une diminution importante du débit de filtration glomérulaire (l 30 ml/min).

Toujours dans cette optique, une hypoglycémie va stimuler la sécrétion de cortisol et d’adrénaline qui sont communément appelés les “hormones de stress”. En cela, la carence en glucide sera à l’origine de la dépression de l’immunité et donc la sensibilité aux infections.

Enfin, la diminution de l’apport glucidique favorise un stress oxydatif, c’est-à-dire que le corps n’arrivera plus à neutraliser les radicaux libres de l’oxygène. Or ces radicaux libres stimuleront le vieillissement hâtif de nos cellules.

L’excès en glucides

La surconsommation de glucide simple peut mener à une prise de poids, à l’obésité, à la formation caries dentaires et à la longue, à un diabète de type II ou diabète sucré accompagné de maladies cardiovasculaires.

L’excès de glucide complexe quant à elle peut provoquer une prise de poids accompagnée de troubles digestifs (pesanteurs) ainsi qu’une constipation.

Comment l’excès de glucide peut entraîner à l’apparition de diabète ?

Lorsque l’organisme détecte une augmentation de la glycémie, il stimule la production d’insuline par le pancréas. Ceci dans le but de faire passer le glucose excédent dans les cellules après que le foie ait fait sa réserve en glycogène. Ce processus est appelé homéostasie du glucose. Mais chez les sédentaire, une grande partie du sucre sera transformée en graisse et stockée dans les adipocytes et le foie.

Le problème c’est qu’avec le temps, nos cellules deviennent insulino-résistantes, c’est-à-dire que ces dernières ne suivront plus les instructions données par l’insuline. De ce fait, les glucoses sanguins seront en surcharge dans le sang, mais ne seront plus utilisés par les cellules parallèlement à cela. Le pancréas lui aussi n’arrivera plus à produire assez d’insuline et finira à son tour par s’épuiser. Le diabète se développe alors. La glycémie de la personne diabétique sera supérieur à 1g/L.

Comment se traduit cette résistance à l’insuline ?

Elle se manifeste par l’augmentation du taux de triglycéride sanguin (plus de 150 mg) accompagnée par une hypertension (13,8 / 8,5). À ceci peut s’ajouter une obésité abdominale (tour de taille supérieur à 88 cm chez la femme et 102 cm chez l’homme).

Les maladies génétiques liées aux glucides

On identifie plusieurs maladies génétiques en lien avec les glucides :

L’insulinome

Il s’agit d’une tumeur rare du pancréas. Elle est de petite taille, pouvant mesurer entre 1 cm à 3 cm.

L’insulinome est dite endocrine car elle provoque une sécrétion excessive d’insuline. Ainsi, cette tumeur conduit à la diminution excessive du glucose. Une carence en glucose qui concerne surtout les personnes présentant des pathologies pancréatiques. Cette maladie se manifeste par un taux de glucose sanguin très bas associé à une insulinémie élevée.

Le diagnostic doit se faire quand le sujet présente une hypoglycémie constante sans qu’il ne soit diabétique, alcoolique ou présentant une insuffisance rénal, hépatique ou surrénal.

Pour vérifier l’existence de cette maladie, un test de jeun de 72 heures sous surveillance médicale est effectuée. L’examen repose sur des analyses sanguines accompagnées d’une écho-endoscopie.

L’écho-endoscopie consiste à insérer par la bouche un tube souple muni d’une caméra et d’une sonde d’échographie miniature dans l’appareil digestif. Une ablation chirurgicale de l’insulinome représente un taux de guérison de 90 %. Si la tumeur est unique et bien localisée, on procède à une énucléation ou chirurgie mini-invasive. Mais si la tumeur est multiple et que la localisation est incertaine, il est préférable de faire une pancréatectomie ou ablation partielle du pancréas.

Si la chirurgie n’est pas faite immédiatement, des médicaments qui ont pour rôle d’éviter la chute brusque de la glycémie peuvent être administrés chez les patients atteints.

En cas d’insulinome malin non opérable, une chimiothérapie et/ou radiothérapie métabolique peuvent être envisageables. La chimiothérapie pour la régression de la masse tumorale et la radiothérapie (par l’intermédiaire des substances radioactives) vont fixer les cellules cancéreuses et les détruire.

Enfin, une évérolimus aussi peut également être envisageable. Il s’agit d’un agent antitumoral immunosuppresseur.

L’intolérance aux glucides

Cette forme d’intolérance est défini comme l’incapacité de notre organisme à digérer certains glucides en raison de l’absence d’une ou de plusieurs enzymes intestinales.

L’intolérance aux glucides se traduit par une diarrhée accompagnée d’une distension abdominale et des flatulences.

Les diagnostics ne peuvent se réaliser qu’après un test respiratoire à l’hydrogène (H2).

Normalement, les disaccharides sont transformés en monosaccharide par l’intermédiaire d’une enzyme appelée disaccharidases situées dans l’intestin grêle. Mais quand ces disaccharides ne sont pas digérés, ils entraînent une charge osmotique qui déplace l’eau et les électrolytes vers l’intestin, entraînant une diarrhée aqueuse. La fermentation bactérienne des glucides dans le côlon produit des gaz (H2, CO2 et méthane), à l’origine de l’excès de flatulences, des ballonnements, un météorisme et des douleurs abdominales.

Les déficits enzymatiques peuvent se regrouper en trois catégories :

1- Les déficits enzymatiques acquis (primitifs)

La carence acquise en lactase aussi appelée hypolactasie primaire de l’adulte est la forme la plus fréquente d’intolérance aux glucides. Chez le nouveau-né, le taux de lactase est élevé, ce qui lui permet de digérer le lait maternel. Mais dans la plupart des cas, après le sevrage ce taux de lactase diminue rendant ainsi les enfants plus âgés et les adultes incapables de digérer des quantités importantes de lactose.

2- Les déficits enzymatiques secondaires

Le déficit en lactase secondaire fait suite à des maladies qui lèsent la muqueuse de l’intestin grêle. Par exemple, la maladie coeliaque et les infections intestinales comme les gastro-entérites.

3- Les déficits enzymatiques congénitaux

Par exemple : les carences rares en lactase ou en sucrase-isomaltase.

Généralement, les symptômes de l’intolérance aux glucides apparaissent après l’ingestion de l’équivalent de 250 à 375 mL de lait. Il faut également tenir compte de la diarrhée qui peut réduire l’absorption des autres nutriments. Les symptômes peuvent être semblables à ceux d’un syndrome du côlon irritable.

Pour confirmer le diagnostic, un breath test à l’H2 est nécessaire. Ce procédé consiste à administrer 50 g de lactose per-os. L’H2 produit par le métabolisme bactérien du lactose non digéré est mesuré par test respiratoire 2, 3, et 4 h après l’ingestion. Une augmentation de l’H2 expiré > 20 ppm par rapport au taux de base révèle que le patient présente une intolérance au glucose. La sensibilité et la spécificité de ce test est supérieur à 95%.

Un autre test appelé test de tolérance au lactose est moins sensible, environ 75%, bien qu’il ait une spécificité > 95%. Le patient ingère le lactose par voie oral (1,0 à 1,5 g/kg de poids corporel). Sa glycémie est évaluée avant ingestion du lactose. Puis 60 et 120 min après, le patient intolérant au lactose développe une diarrhée, un météorisme abdominal et une gêne en 20 à 30 min. Enfin, la glycémie n’augmente pas à > 20 mg/dL (< 1,1 mmol/L) au-dessus de la glycémie basale.

Comment différencier les bons glucides des mauvais glucides ?

Selon Fred Cicetti, auteur spécialiste des questions de santé, les glucides communément considérés comme mauvais sont des aliments avec des glucides simples. Ces mauvais glucides ont rarement une valeur nutritive.

Par exemple : les pâtisseries, les boissons gazeuses, les aliments hautement transformés, le riz blanc, le pain blanc et autres aliments à base de farine blanche.

Les glucides habituellement considérés comme bons sont non seulement traités plus lentement, mais ils contiennent également une abondance d’autres nutriments. Comme par exemple : les grains entiers, les fruits, les légumes, les haricots et les légumineuses.

Selon le Centre de longévité Pritikin cette liste de contrôle permet de déterminer facilement si un glucide est « bon » ou « mauvais ».

Les bons glucides Les mauvais glucides
Faible ou modérée en calories Plein de sucres raffinés, comme le sirop de maïs, le sucre blanc, le miel et les jus de fruits
Sans sucres raffinés ni céréales raffinées Riche en grains raffinés comme la farine blanche
Riche en fibres d’origine naturelle Faible en nutriments
Faible teneur en sodium Faible en fibres
Faible teneur en gras saturés Teneur élevée en sodium
Très faible en cholestérol et en gras trans, ou sans cholestérol ni gras trans Parfois riche en graisses saturées
Parfois riche en cholestérol et en gras trans

La notion d’index glycémique

L’index glycémique ou IG est un mode de classification des glucides en fonction de leurs effets hyperglycémiants. Par conséquent, l’IG d’un aliment nous permet d’évaluer le taux d’absorption de son glucose. Il faut savoir que même si les glucides sont sources de glucose, ils n’augmentent pas la glycémie de la même façon. En effet, les chercheurs ont remarqué que les glucides simples ont tendance à avoir un effet plus hyperglycémiant que les glucides complexes.

D’après la Harvard Medical School, certaines recherches ont établi un lien entre les aliments à IG élevé et le diabète, l’obésité, les maladies cardiaques et certains cancers.

L’expérience la plus connue qui permet de calculer un IG est conduite de la manière suivante :

  • On commence par administrer 50 g de glucose dilué dans l’eau auprès de volontaires. Le glucose est ici pris comme glucide de référence, on peut utiliser d’autre type de glucose.
  • Toutes les demi-heures, le glucose sanguin des volontaires est mesuré pendant 2 à 3 heures.
  • Cette opération est renouvelée avec une portion de l’aliment à tester contenant 50 g de glucides.
  • La lecture des résultats s’effectue en divisant l’aire située sous la courbe de glycémie de l’aliment testé par l’aire située sous la courbe obtenue avec le glucose. On obtient ainsi l’IG.
  • Si la valeur obtenue est inférieur à 55, on parle d’IG bas ; entre 55 et 70 d’IG modéré et si la valeur se situe au-delà de 70 d’IG élevé.
  • Pour l’interprétation des résultats, on dira que plus l’IG d’un aliment est élevé, plus il est hyperglycémiant. Autrement dit, plus l’IG est élevé, plus l’aliment a la capacité d’augmenter rapidement et de manière brutale le taux de sucre sanguin.

Prenons un exemple :

L’IG du fructose qui est un glucide simple est de 23. Cette valeur d’IG est basse. Cela signifie qu’il est équivaut à 23 % de celui du glucose pur. Par conséquent, on peut en déduire que le fructose pénètre 5 fois plus lentement dans le sang que le glucose.

Quels sont nos besoins en glucides ?

Un gramme de glucide apporte 4 kilocalories d’énergie à notre organisme. The National Institutes of Health (NIH) recommande qu’un adulte devrait consommer, par jour, 230 à 300 g de glucide soit l’équivalent de 920 à 1000 kilocalories par jour. Ceci n’est pas le cas des diabétiques qui ne devraient en consommer que 200 g par jour.

Même s’ils sont indispensables, les glucides peuvent être remplacés par les autres groupes de macronutriments, à savoir, les protéines ou des lipides. Toutefois, on a déjà parlé de l’importance du glucose pour le cerveau, son “carburant” vital. Il faut savoir que le cerveau consomme du glucose à raison de 5 g par heure soit environ 120 g par jour.

Selon les recommandations officielles, les glucides doivent couvrir 50 à 60 % des besoins en énergie d’une personne. Les chercheurs ont montré qu’on pouvait diminuer la part des glucides jusqu’à 40 % des calories à condition de respecter les grands équilibres métaboliques. Il est nécessaire de choisir les glucides dont :

  • la densité nutritionnelle est la plus élevée,
  • la densité calorique est la plus basse,
  • et dont l’index glycémique est bas.

C’est-à-dire les bons glucides. Nous devrions donc puiser en priorité nos glucides dans légumes, fruits, tubercules (autres que pommes de terre), puis dans les céréales.

L’OMS (organisation mondiale de la santé) recommande de ne pas dépasser 30 grammes de sucre par jour pour une femme.

Comment calculer votre apport en glucide quotidien ?

Aliment Apport glucidique (en g)
Céréales 18
Une portion de fruit 1
Une portion de légume 15
Une portion de produit laitier 12 – 15
Une portion de légumineuse 15
Une portion de sucre 15

Sources

  • www.lanutrition.fr
  • www.santemagazine.fr
  • www.nutriting.com

Ecrit par : Adélaïde

Journaliste nutrition et santé, Adélaïde est bien placée pour nous parler des pathologies courantes ; quelles en sont les causes et comment les traiter. Passionnée par la pharmacologie, la psychologie et la physiologie, Adélaïde est une fan inconditionnelle de la médecine traditionnelle chinoise. Ainsi, le feng shui, le qigong médical ou la réflexologie plantaire n'ont plus de secrets pour elle. Auparavant en surpoids, Adélaïde a suivi un rééquilibrage alimentaire qui lui a permis de passer de la taille 48 à 38. Sur OSDT, outre les sujets de maladies, elle traite également plusieurs autres thématiques en lien avec le bien-être et la santé : les régimes, les TCA (Troubles des conduites alimentaires), les recettes minceur et de pâtisseries, mais aussi tout ce qu'il faut savoir sur les protéines, fibres et glucides ou encore la psychologie de couple.

Mis à jour le vendredi 19 juillet 2019

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