Dans notre corps, la gestion des réserves énergétiques est cruciale. Le glycogène et les graisses sont les deux principales formes de réserves énergétiques utilisées respectivement pour les besoins énergétiques à court et à long terme. Le glycogène est un polysaccharide de glucose multiramifié stocké principalement dans le foie et les muscles squelettiques. Comprendre la relation entre ces deux réserves énergétiques peut nous aider à mieux contrôler notre santé et nos performances sportives.
Le glycogène est la principale forme de réserve d'énergie chez les animaux, les champignons et certaines bactéries. Dans le corps humain, le foie et les muscles squelettiques constituent les principales réserves de glycogène. Les fonctions de stockage et de libération du glycogène sont régulées par diverses hormones, notamment l'insuline et le glucagon. Après avoir mangé, l’insuline favorise la synthèse du glycogène et convertit l’excès de glucose en glycogène pour le stockage. Lorsque la glycémie descend en dessous de la normale après un jeûne ou un exercice, le glucagon favorise la dégradation du glycogène pour libérer du glucose dans le sang.
La différence entre le glycogène et la graisse est que le glycogène est une réserve d'énergie rapidement disponible, tandis que la graisse est une forme de stockage d'énergie à long terme.
Le glycogène stocké dans le foie humain représente environ 5 à 6 % du poids. Lorsque le taux de sucre dans le sang augmente, le foie absorbe le glucose et le convertit en glycogène. Lorsque le taux de sucre dans le sang chute, le foie libère le glycogène stocké pour maintenir la glycémie stable.
Dans le muscle squelettique, le stockage du glycogène est relativement faible, représentant environ 1 à 2 % du poids total. Cependant, les réserves de glycogène dans le muscle squelettique sont principalement utilisées pour soutenir l’activité du muscle lui-même et fournir de l’énergie pour la contraction musculaire. Contrairement au glycogène présent dans le foie, le glycogène présent dans les muscles ne peut pas pénétrer dans la circulation sanguine pour être utilisé par d'autres tissus, car les cellules musculaires ne possèdent pas l'enzyme nécessaire pour libérer du glucose dans la circulation sanguine.
Pendant un exercice de haute intensité, les muscles dépendent principalement du glycogène pour générer de l'ATP, ce qui fait du glycogène le noyau de l'énergie de l'exercice.
La synthèse du glycogène nécessite de l'énergie, principalement dérivée de l'uridine triphosphate (UTP). Lorsque de l’énergie est nécessaire, le glycogène est décomposé en glucose-1-phosphate par l’enzyme glycogène phosphorylase. Au cours de ce processus, le glucose-1-phosphate est converti en glucose-6-phosphate, qui peut ensuite entrer dans d’autres voies du métabolisme énergétique.
Un métabolisme anormal du glycogène peut entraîner divers problèmes de santé, le plus courant étant le diabète. Chez les patients diabétiques, une sécrétion anormale d’insuline entraîne des problèmes de stockage du glycogène dans le foie, affectant ainsi la stabilité du taux de sucre dans le sang. Par ailleurs, le phénomène de « heurter le mur » souvent rencontré par les sportifs de longue distance, à savoir l'épuisement du glycogène, constitue également un enjeu important lié à la gestion des réserves énergétiques.
La dégradation rapide du glycogène en fait une source idéale pour les besoins énergétiques à court terme, tandis que les graisses servent de réserve d'énergie à long terme. C’est précisément en raison de la manière dont le glycogène est stocké, contrairement à la nature hautement concentrée des graisses, que le glycogène peut être rapidement utilisé en cas d’urgence. C’est pourquoi lors d’un exercice intense, l’organisme utilise préférentiellement le glycogène.
Différentes intensités d'exercice nécessitent différentes sources d'énergie, et comprendre cela est crucial pour l'entraînement sportif.
Avec le développement de la biomédecine, les nanoparticules de glycogène sont devenues un point chaud de la recherche en tant que systèmes potentiels d'administration de médicaments. Comprendre comment le glycogène interagit avec les fonctions physiologiques du corps peut fournir de nouvelles idées pour le traitement des maladies.
En résumé, le glycogène et les graisses ont chacun leur propre rôle dans les réserves énergétiques de notre corps. Le glycogène sert de source d’énergie à court terme pour faire face à des besoins soudains, tandis que la graisse est responsable des réserves à long terme. Vous êtes-vous déjà demandé comment mieux équilibrer ces deux réserves d'énergie dans le sport et dans la vie pour atteindre une santé et des performances optimales ?