Le glucose est une source d’énergie importante pour de nombreuses cellules, notamment le cerveau et les globules rouges. Il est également utilisé par certaines cellules du foie et du tissu adipeux pour stocker de l’énergie.
Le glucose est produit lors de la phosynthèse chez les plantes et chez l'homme par la gluconéogenèse hépatique. Il est dégradé dans l’organisme par une série de réactions cellulaires, commençant par la glycolyse.
Énergie
Le glucose est la principale source d'énergie pour la plupart des organismes vivants. C'est un précurseur de plusieurs composés importants, notamment l'amidon, la cellulose et le glycogène (ainsi que les oligosaccharides).
Plusieurs enzymes utilisent le glucose phosphorylé pour ajouter un groupe sucre à d’autres molécules dans un processus chimique organique appelé glycosylation. Cela peut être très important pour le fonctionnement des protéines et des lipides.
Le glucose se trouve sous deux formes naturelles, le L-glucose et le D-glucose. Les deux contiennent des molécules de glucose identiques mais disposées en reflets miroir. La forme D-glucose polarise la lumière dans le sens des aiguilles d’une montre et la forme L-glucose la polarise dans le sens inverse des aiguilles d’une montre.
Les glucides
Le glucose est la principale source d'énergie des organismes vivants. C'est également la base de nombreux processus cellulaires. Parmi les plus importantes figurent la production de polymères de glucose (polysaccharides) tels que l'amidon, la cellulose et le glycogène ; lipides; et des oligosaccharides constitués de glucose et d'autres sucres.
De plus, le glucose est ajouté aux protéines et aux lipides lors d’un processus appelé glycosylation pour leur donner une structure. Il est également utilisé comme substrat dans le processus de fermentation pour produire de l'éthanol, un alcool.
Les glucides se trouvent dans une large gamme d’aliments et se présentent sous différentes formes et types. Manger des glucides provenant de sources saines comme les grains entiers, les légumes, les fruits et les haricots est la clé d’une bonne alimentation.
Les glucides fournissent du carburant au système nerveux central et de l’énergie pour les muscles qui travaillent tout au long de la journée. Cependant, ils peuvent être nocifs s’ils sont consommés en excès. Un régime à indice glycémique élevé peut augmenter votre risque de maladie cardiaque, de diabète et d'obésité.
Glycogène
Le glycogène est le principal mécanisme de stockage d’énergie du corps. Il est stocké principalement dans le foie et les muscles et est distribué dans d’autres tissus sous forme de glucose libre.
Le glycogène a une structure polymère avec de longues chaînes linéaires de résidus glucose liés par des liaisons glycosidiques a-1,4. Ces unités de glucose forment un polymère hélicoïdal avec environ dix résidus formant une branche avec une autre chaîne de résidus de glucose.
Ces branches sont liées entre elles par une liaison alpha-acétal, -C(OH)H-O-, qui se produit lorsque 2 groupes alcoxy se lient au même atome de carbone (C-1 et C-4 ou C-5). Dans les solutions, les formes de glucose à chaîne ouverte existent en équilibre avec plusieurs isomères cycliques, chacun contenant un cycle d'hydroxyles fermé par un atome d'oxygène.
Le glycogène musculaire représente environ 1 à 2 % du poids musculaire et est principalement localisé dans les régions intermyofibrillaires. Lorsque le glycogène musculaire est épuisé, une protéine de transport appelée hexokinase le décompose et libère du glucose dans la circulation sanguine.
Polysaccharides
Les polysaccharides sont des glucides complexes et ramifiés qui se forment lorsque des monosaccharides ou des disaccharides se lient entre eux par des liaisons glycosidiques. Ces liaisons sont formées par un atome d'oxygène entre deux cycles carbonés.
Les chaînes polysaccharidiques ont des propriétés uniques qui diffèrent les unes des autres, notamment leur composition, leurs liaisons, leur degré de ramification et leur poids moléculaire. Ces caractéristiques structurelles sont importantes pour comprendre leurs activités physico-chimiques et biologiques.
Presque tous les polysaccharides sont liés par des liaisons glycosidiques. Ces liaisons se forment lors d'une réaction de déshydratation, lorsqu'une molécule d'eau est éliminée du résidu de sucre et qu'un groupe hydroxyle est perdu d'un carbone.
Les polysaccharides sont utilisés comme composants structurels des parois cellulaires et des structures extracellulaires chez les plantes, les insectes et les champignons. Certains d’entre eux font également office de stockage d’énergie. Des exemples en incluent la cellulose et la chitine. On les trouve également dans l'acide hyaluronique, une substance importante pour le liquide articulaire et le tissu conjonctif.
