Régulation tout au long de la journée

La glycémie (3) doit être maintenue constante tout au long de la journée (entre 0,70 et 0,90g par litre), les repas étant que des apports intermittents. On définie trois états :

La période postprandiale : (jusqu'à 4 heures après le repas) sécrétion d’insuline ; utilisation du glucose sanguin et stockage de l’excédent sous forme de glycogène dans le foie (disponible ensuite pour toutes les cellules de l’organisme en fonction de leur besoins) ou dans les muscles pour leur "consommation personnelle ".

La période post-absorptive : (environ 3 à 12 heures après le repas) diminution de la sécrétion d’insuline et sécrétion de glucagon ; utilisation des réserves de glycogène, lorsque celles-ci sont épuisées les triglycérides serviront de source énergétique.

Le jeun : (à partir de 10 heures après le repas jusqu'à 2 jours sans aucun apport alimentaire) sécrétion de glucagon ; production de glucose à partir soit d’acide aminé (dégradation des protéines musculaires), d’acétyle coA (4) ou de glycérol (dérivé de matières grasses), utilisation des triglycérides conduisant à la production de corps cétoniques. Le glucose produit va servir à assurer les fonctions cérébrales, ensuite si celui-ci n’est plus disponible le cerveau utilisera les corps cétoniques.

Le Jeun prolongé : (privation de nourriture pendant plusieurs semaines) les muscles utilisent principalement les acides gras comme fuel, la dégradation des protéines musculaires ralentit et les corps cétoniques servent exclusivement de source d’énergie pour le cerveau.

La glycémie varies entre + et – 0,3g/l en fonction des apports et des dépenses énergétiques, elle est généralement inférieur à 1,50g/l après un repas. Le stockage du glucose sous forme de glycogène permet à la glycémie de rester sous ce seuil.

L’hyperglycémie correspond à une élévation trop importante du glucose sanguin (le taux d’arrivée du glucose dans le sang est supérieur à son taux d’entrée dans les cellules-utilisation ou stockage). A jeun la glycémie ne doit pas dépasser 1,26g/l. Les symptômes observés en cas d’hyperglycémie sont une envie fréquente d’uriner, une soif intense, de la fatigue, des malaises et des nausées. Une alimentation trop riche en glucides peut être à l’ origine de l’hyperglycémie.
Au contraire, l’hypoglycémie est une glycémie trop basse (inferieur a 0,7g/l). Les personnes souffrant d’hypoglycémie voient leur fonctions cérébrales perturbées ce qui se manifeste par des changements d’humeur, des maux de tête, une vision floue, des troubles de la parole, des étourdissements, des tremblements et de la fatigue. De plus, les hypoglycémiques transpirent beaucoup et ont des fringales subites.

L’insuline et le glucagon sont deux hormones secrétées par le pancréas qui permettent la régulation de la glycémie. L’insuline a une action hypoglycémiante, c'est-à-dire qu’il « diminue » la quantité de glucose sanguin lorsque celle-ci est trop importante (supérieure à 6mmol/l soit environ 1.1g/l). Plus précisément, elle permet l’utilisation du glucose par les cellules (facilite son entrée) et évite qu’il reste trop longtemps dans le sang après un repas (stocké sous forme de glycogène dans le foie et les muscles). La sécrétion d’insuline stimule également la synthèse de lipides (sous forme de triglycérides) dans les tissus adipeux et oppose leur dégradation.
Le glucagon, quant à lui, a une action opposée à celle de l’insuline. Il est secrété lorsque la glycémie est inférieure à 4mmol/l soit environ 0.7g/l. Entre les repas (période interprandiale), le taux sanguin d’insuline diminue et celui du glucagon augmente entrainant la formation de glucose à partir du glycogène ou d’autres substrats (de glycérol, acides aminés ou lactates).
Plus le glucose et les hormones responsables de sa régulation sont produites lentement plus la glycémie et par conséquent le niveau d’énergie sera stable.

L’index glycémique (IG) est une mesure de la rapidité à laquelle le glucose contenu dans un aliment (en particulier ceux contenant des glucides) est libéré dans le sang. Le plus bas est cet index le plus de temps met l’aliment à être digéré (fig. 1). L’IG est un nombre compris entre 0 et 100 ; le glucose pur qui a un IG de 100 est pris comme référence. Un IG haut est supérieur ou égale à 70 (par exemple les viennoiseries, le pain blanc ou complet, le riz blanc ou la pomme de terre cuite), un IG moyen est compris entre 55 et 70 (riz basmati, banane ou sucre) et un IG bas est inferieur à 55 (tel que les lentilles, les pâtes, les haricots secs ou le chocolat).

Fig. 1 : Comparaison de la réponse postprandiale d’aliments à haut (bleu) et bas (rose) IG (d’après le site web www.glycemicindex.com)

De façon générale, les sucres simples sont digérés plus rapidement que les sucres complexes (moins de liaison à rompre), ils élèvent donc la glycémie plus rapidement que les polysaccharides, à l’exception du fructose.

Comprendre comment un aliment affecte le glucose sanguin après son ingestion permet de contrôler l’appétit et de réguler l’apport et la disponibilité d’énergie chez le sportif et le diabétique. Plusieurs paramètres influencent la réponse glycémique (5) d’un aliment : la catégorie à laquelle appartient le sucre (simple : fructose, lactose, saccharose ; ou complexe : amidon), la nature et forme des sucres complexes, la taille des portions et du repas, la méthode de cuisson et la présence d’autres nutriments (tels que graisses et protéines) au sein de l’aliment lui-même ou du repas.

A cause de ces paramètres, l’IG peut ainsi être trompeur, comme pour le chocolat, d’où l’importance d’introduire d’autres mesures. La charge glycémique (CG) complète l’IG sachant qu’il s’agit d’un système de classification qualitative et quantitative qui prend en considération le type et la quantité de glucides dans une portion d’aliment donné.

● CG basse = 10 ou moins
● CG modérée = 11-19
● CG élevée = 20 ou plus

L’index insulinique (II) mesure la quantité d’insuline secrétée à la suite de l’ingestion d’un aliment. Il est similaire à l’IG et la CG mais plutôt que de dépendre du taux de glucose sanguin, il est basé sur le taux sanguin d’insuline. Cet index est plus intéressant, surtout chez les diabétiques, étant donné que certains aliments déclenchent une réponse insulinique (et donc affectent la glycémie) même s’ils ne contiennent pas de glucides ou disproportionnée relatif à leur teneur en glucides.

(3)  Glycémie: taux de glucose sanguin.
(4)  Acétyle coA : intermédiaire du métabolisme d’ATP à partir du glucose.
(5)  Réponse glycémique : réaction du glucose sanguin (hausse ou baisse) suite à l’ingestion d’aliments.