Le glycogène est une macromolécule appartenant à la famille des glucides et occupant un rôle essentiel dans l’énergie et le métabolisme cellulaire. Pour bien saisir son importance, examinons sa structure, ses fonctions et les régulations de ses réserves au sein du corps humain.
Structure moléculaire du glycogène
Le glycogène est une polymère constituée d’unités de glucose liées entre elles par différents types de liaisons chimiques. La molécule présente une structure ramifiée, permettant de stocker un grand nombre d’unités de glucose dans un espace réduit. Contrairement à d’autres glucides simples comme le glucose et le fructose, le glycogène ne possède pas de pouvoir sucrant.
Fonction principale : source d’énergie
Le glycogène est principalement connu pour son rôle de réserve énergétique rapide. Il se localise majoritairement dans le foie et les muscles squelettiques, deux organes ayant des besoins importants en énergie.
Réserve hépatique de glycogène
Environ un tiers de nos réserves totales de glycogène sont localisées dans le foie. Cette réserve hépatique représente une importante source d’énergie pour l’organisme. Lorsque le taux de glucose sanguin baisse, le foie libère du glucose issu de la dégradation du glycogène (glycogénolyse hépatique) pour maintenir la glycémie dans un intervalle approprié.
Réserve musculaire de glycogène
Les deux tiers restants des réserves de glycogène se trouvent dans les muscles squelettiques. Ici, il est utilisé localement pour produire de l’énergie en réponse aux contractions musculaires. Les réserves de glycogène dans les muscles peuvent être rapidement épuisées en cas d’efforts physiques intenses de longue durée, provoquant une fatigue musculaire accrue.
Top 5 des aliments riches en glycogène
| Aliments | Portion | Quantité de glycogène |
| Riz cuit | 100 g | 28 g |
| Patates douces cuites | 100 g | 20 g |
| Lentilles cuites | 100 g | 20 g |
| Pois chiches cuits | 100 g | 17 g |
| Haricots rouges cuits | 100 g | 16 g |
Gestion et régulation des réserves de glycogène
Le stockage et la mobilisation des réserves de glycogène sont régulés par diverses hormones et enzymes.
Catabolisme : la production d’énergie à partir du glycogène
Lorsque l’organisme a besoin de glucose, le glycogène est décomposé en molécules de glucose par l’action d’enzymes spécifiques (la glycogénophosphorylase entre autres). Ces molécules rejoignent la circulation sanguine ou sont utilisées localement pour fournir de l’énergie aux cellules. Cette réaction, appelée glycogénolyse, est stimulée par certaines hormones telles que le glucagon et l’adrénaline.
Anabolisme : la synthèse de glycogène
Lorsque l’apport en glucose dépasse les besoins énergétiques immédiats de l’organisme, le surplus est utilisé pour former du glycogène. Cette réaction réversible, appelée glycogenèse, est catalysée par une enzyme spécifique (la glycogénine) et est principalement stimulée par des hormones telles que l’insuline.
Rôle du glycogène dans le métabolisme général des glucides
Le glycogène fait partie intégrante de la régulation du métabolisme des glucides et du maintien de l’équilibre énergétique de l’organisme. Il influence notamment :
La régulation de la glycémie
Les réserves hépatiques de glycogène contribuent au maintien d’une glycémie stable. Lorsque le taux de glucose sanguin est bas (hypoglycémie), la dégradation du glycogène libère du glucose qui vient augmenter la glycémie. Au contraire, lorsque le taux de glucose sanguin est élevé (hyperglycémie), le stockage de glycogène se renforce pour éliminer l’excès de glucose.
La gestion de l’énergie pendant l’exercice
En réponse aux contractions musculaires, les réserves de glycogène sont mobilisées pour soutenir les besoins énergétiques locaux. Ainsi, lors d’un effort physique, l’utilisation du glycogène dépend de l’intensité et de la durée de l’exercice. Les athlètes, en particulier les sportifs d’endurance, ont souvent recours à des stratégies visant à maximiser leurs réserves de glycogène avant une compétition (nutrition adéquate, entraînement spécifique).
Conclusion
Pour résumer, le glycogène est un polymère de glucose qui joue un rôle central dans l’énergie et la régulation du métabolisme des glucides. En tant que réserve énergétique rapide, il contribue au maintien de la glycémie et soutient les efforts physiques intenses. La gestion des stocks de glycogène est étroitement régulée par diverses hormones et enzymes, reflétant son importance dans notre organisme.
