Glycogène

Chacune de vos cellules a besoin d'énergie pour fonctionner de manière optimale. Le corps humain et chacun de ses organes utilisent de l'énergie pour assurer un équilibre qualifié de santé et bien-être. La base de cette énergie est le glucose, une molécule de la famille des glucides (ou des oses) retrouvée dans les aliments. Le glucose est utilisé par vos muscles pour se contracter car il s'agit du plus court chemin entre le substrat et la synthèse d'énergie. Celle-ci prendra la forme d'ATP ou Adénosine triphosphate. La molécule d'ATP transporte des ions phosphates qui libèrent de l'énergie. Mais pour obtenir une grande quantité d'ATP, votre organisme doit pouvoir compter sur de grandes réserves de glucose. Ces réserves sont stockées dans les muscles sous forme de glycogène. Découvert au 19ème siècle par un physiologiste français du nom de Claude Bernard, il découvrit le glycogène dans le foie avant d'isoler la molécule. Depuis, nous comprenons mieux comment le foie et les muscles se servent du glucose et du glycogène.

Qu'est-ce que le glycogène ?

Le glycogène est constitué par une chaîne de glucose liés les uns aux autres. Nous parlons alors d'homopolymère puisque la chaîne n'est composée que d'un seul ose, c'est-à-dire le glucose. Chez l'être humain, le glycogène est stocké dans les muscles et le foie. Liés entre eux, chaque molécule de D-glucose peut être libérée rapidement pour fournir de l'énergie. Le substrat sera alors métabolisé en pyruvate avant de rejoindre le cycle de Krebs pour fournir de l'ATP puis des ions hydrogène et des électrons pour fournir de l'énergie aux cellules musculaires. Naturellement, les autres membres de la famille des oses (fructose, tréhalose, galactose...) vont aussi être décomposés pour fournir de l'adénosine triphosphate puis de l'énergie. Cela étant, le foie et les muscles ont la capacité d'accumuler des chaînes de glucose et de former des réserves de glucose, un peu comme si vous mettiez de l'essence dans le réservoir de votre voiture.

Le glycogène est une réserve d'énergie aisément disponible...

Le foie comme les muscles ont la capacité de synthétiser le glycogène sous forme de chaînes de glucose à partir des aliments riches en glucides. Plusieurs enzymes vont permettre de lier les molécules de glucose entre elles par le processus de polymérisation. Ainsi, le stockage du glycogène hépatique et musculaire a pour objectif d'éviter l'hyperglycémie sanguine après la digestion des repas. Ce mécanisme est assez simple à expliquer. Tout d'abord, l'insuline entraîne la pénétration du glucose dans les cellules du muscle en activant les récepteurs GLUT4. Ces derniers transporteront ensuite le glucose jusqu'à sa mise en réserve (polymérisation) sous forme de glycogène.

Le glycogène est stocké dans le foie et les muscles pour maintenir la synthèse d'énergie cellulaire

Le glycogène est composé de plusieurs chaînes de D-glucose, chaque chaîne latérale pouvant contenir entre 10 à 15 unités de glucose. Le foie peut alors contenir près de 30000 unités de glucose, une somme considérable d'énergie. Pour libérer les unités de D-glucose, l'hydrolyse du glycogène est effectué par des enzymes de la famille des phosphorylases. Ces réserves d'énergie sont d'ailleurs particulièrement durables. Elles peuvent alimenter l'organisme entre 10 à 12 heures avant épuisement. Dans ce cas, le foie utilisera ensuite les acides aminés issus des protéines de l'organisme, du lactate ou du glycérol (provenant des lipides) pour synthétiser du glucose et poursuivre la libération d'énergie cellulaire. A l'opposé, le glycogène musculaire est utilisé uniquement par les cellules qui le stockent autrement dit, le muscle utilise avant tout sa propre énergie de réserve.

Stockage et utilisation du glycogène chez les athlètes de la musculation et d'endurance

Chez l'être humain, le stockage des glucides en glycogène hépatique et musculaire s'effectue progressivement, en fonction des apports alimentaires. Si les chiffres avancés ci-dessus peuvent paraître assez impressionnant, il n'en reste pas moins vrai que que le glycogène s'épuise rapidement lorsque des exercices intenses sont effectués sur plus d'une heure. Des entraînements de longue durée peuvent aussi épuiser les réserves de glycogène à plus de 75%. Cela implique que vous devez sans cesse refaire vos réserves de glycogène avec une alimentation riche en glucides. Chacun de vos repas doit apporter des glucides, autant pour l'énergie que pour la récupération post-exercices. Dans l'absolu, vous devez pouvoir consommer un minimum de 2,8 à 4 voire 5 grammes de glucides par kilo de poids de corps (225 à 400 g pour un athlète de 80 kg) pour faire face à des entraînements intenses de musculation ou d'endurance ainsi que pour assurer la phase de récupération. Naturellement, les apports en glucides varieront, suivant que vous soyez en prise de masse ou en sèche mais de manière générale, ne descendez pas en dessous de 160 g de glucides par jour.

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Rédigé par l'équipe Nutri&Co

Notre équipe scientifique est composée de Diététicienne et Docteure en Sciences de la Nutrition, Ingénieur en Nutrition et Science des Aliments, Naturopathe.