Certaines personnes pensent que les glucides, les graisses et les protéines sont toujours complètement absorbés par l’organisme. Beaucoup de gens pensent qu’absolument toutes les calories présentes dans leur assiette (et, bien sûr, comptées) vont entrer dans la circulation sanguine et laisser leur marque sur notre corps. En réalité, tout est différent. Examinons l'absorption de chaque macronutriment séparément.

Digestion (assimilation)- il s'agit d'un ensemble de processus mécaniques et biochimiques par lesquels les aliments absorbés par une personne sont transformés en substances nécessaires au fonctionnement de l'organisme.

Le processus de digestion commence généralement dans la bouche, après quoi les aliments mâchés pénètrent dans l'estomac, où ils sont soumis à divers traitements biochimiques (à ce stade, les protéines sont principalement traitées). Le processus se poursuit dans l'intestin grêle, où, sous l'influence de diverses enzymes alimentaires, les glucides sont transformés en glucose, les lipides sont décomposés en acides gras et monoglycérides et les protéines en acides aminés. Toutes ces substances, absorbées par les parois intestinales, pénètrent dans le sang et sont distribuées dans tout l'organisme.

L'absorption des macronutriments ne dure pas des heures et ne s'étend pas sur la totalité des 6,5 mètres de l'intestin grêle. L'absorption des glucides et des lipides à 80 % et des protéines à 50 % se produit dans les 70 premiers centimètres de l'intestin grêle.

Absorption des glucides

Maîtriser différents types les glucides se produit différemment, car ils ont des structures chimiques différentes, et donc des taux d'absorption différents. Sous l'action de diverses enzymes, les glucides complexes sont décomposés en sucres simples et moins complexes, qui se déclinent en plusieurs types.

Index glycémique (IG) est un système de classification du potentiel glycémique des glucides présents dans divers aliments. Essentiellement, ce système examine la manière dont un aliment particulier affecte la glycémie.

Visuellement : si l'on mange 50 g de sucre (50% glucose / 50% fructose) (voir photo ci-dessous) et 50 g de glucose et que l'on vérifie la glycémie au bout de 2 heures, l'IG du sucre sera inférieur à celui du glucose pur , puisque sa quantité en sucre est moindre.

Et si nous consommons une quantité égale de glucose, par exemple 50 g de glucose et 50 g d'amidon ? L'amidon est une longue chaîne constituée d'un grand nombre d'unités de glucose, mais pour que ces « unités » soient détectées dans le sang, la chaîne doit être traitée : chaque composé est décomposé et libéré dans le sang un à la fois. Par conséquent, l’amidon a un IG plus bas, car le niveau de glucose dans le sang après avoir mangé de l’amidon sera inférieur à celui après avoir mangé du glucose. Imaginez, si vous jetez une cuillerée de sucre ou un morceau de sucre raffiné dans du thé, qui se dissoudra plus rapidement ?

Réponse glycémique aux aliments :

• à gauche - absorption lente des féculents à faible IG ;


• à droite - absorption rapide du glucose avec une forte baisse de la glycémie en raison de la libération rapide d'insuline dans le sang.

L'IG est une valeur relative et est mesuré par rapport à l'effet du glucose sur la glycémie. Ci-dessus, un exemple de la réponse glycémique au glucose pur consommé et à l’amidon. De la même manière expérimentale, l’IG a été mesuré pour plus d’un millier d’aliments.

Quand on voit le chiffre « 10 » à côté du chou, cela signifie que la force de son effet sur la glycémie sera égale à 10 % de la façon dont le glucose l'affecterait, pour une poire 50 %, etc.

Nous pouvons influencer notre taux de glucose en choisissant des aliments non seulement à faible IG, mais également pauvres en glucides, ce que l'on appelle la charge glycémique (GL).

GN prend en compte à la fois l'IG du produit et la quantité de glucose qui pénètre dans le sang lors de sa consommation. Ainsi, les aliments à IG élevé auront souvent un IG petit. Il ressort clairement du tableau que cela n'a aucun sens de s'intéresser à un seul paramètre - il est nécessaire de considérer le tableau dans son ensemble.

Index glycémique des aliments et perte de poids

Commençons par quelque chose de simple : de nombreuses recherches scientifiques et médicales indiquent que les aliments à faible IG ont un effet positif sur la perte de poids. De nombreux mécanismes biochimiques sont impliqués dans cela, mais nous citerons les plus pertinents pour nous :

1. Les aliments à faible IG vous rassasient davantage que les aliments à IG élevé.


2. Après avoir consommé des aliments à IG élevé, les niveaux d'insuline augmentent, ce qui stimule l'absorption du glucose et des lipides dans les muscles, les cellules adipeuses et le foie, tout en arrêtant la dégradation des graisses. En conséquence, le niveau de glucose et d'acides gras dans le sang diminue, ce qui stimule la faim et la prise de nouveaux aliments.


3. Les aliments ayant des IG différents ont des effets différents sur la dégradation des graisses au repos et pendant l'entraînement sportif. Le glucose provenant des aliments à faible IG n'est pas aussi activement stocké dans le glycogène, mais pendant l'exercice, le glycogène n'est pas brûlé aussi activement, ce qui indique une utilisation accrue des graisses à cette fin.

• Plus le produit est broyé (il s'agit principalement de céréales), plus l'IG du produit est élevé.

Les différences entre la farine de blé (GI 85) et les grains de blé (GI 15) relèvent de ces deux critères. Cela signifie que le processus de décomposition de l'amidon des céréales est plus long et que le glucose qui en résulte pénètre dans le sang plus lentement que celui de la farine, fournissant ainsi au corps l'énergie nécessaire plus longtemps.

• Plus un produit contient de fibres, plus son IG est bas.


• La quantité de glucides dans un produit n'est pas moins importante que l'IG.

Les betteraves sont un légume plus riche en fibres que la farine. Bien qu’il ait un indice glycémique élevé, il est pauvre en glucides, ce qui signifie qu’il a une charge glycémique plus faible. Dans ce cas, malgré le fait que son IG soit le même que celui d'un produit céréalier, la quantité de glucose entrant dans le sang sera bien moindre.

• L’IG des fruits et légumes crus est inférieur à celui des fruits cuits.

Cette règle s'applique non seulement aux carottes, mais aussi à tous les légumes riches en amidon, comme les patates douces, les pommes de terre, les betteraves, etc. Lors de la cuisson, une partie importante de l'amidon est transformée en maltose (un disaccharide), qui est très vite absorbé.

Par conséquent, il est préférable de ne pas faire bouillir même les légumes bouillis, mais de s'assurer qu'ils restent entiers et fermes. Cependant, si vous souffrez de maladies telles que la gastrite ou les ulcères d’estomac, il est toujours préférable de manger des légumes cuits.

• La combinaison de protéines et de glucides réduit l’IG d’une portion.

Les protéines, d'une part, ralentissent l'absorption des sucres simples dans le sang, d'autre part, la présence même de glucides contribue à la meilleure digestibilité des protéines. De plus, les légumes contiennent également des fibres bénéfiques pour l’organisme.

Les produits naturels, contrairement aux jus, contiennent des fibres et abaissent ainsi l'IG. De plus, il est conseillé de manger des fruits et légumes avec la peau, non seulement parce que la peau contient des fibres, mais aussi parce que la plupart des vitamines se trouvent directement sur la peau.

Absorption des protéines

Processus de digestion protéines nécessite une acidité accrue dans l’estomac. Le suc gastrique à forte acidité est nécessaire pour activer les enzymes responsables de la dégradation des protéines en peptides, ainsi que pour la dissolution primaire des protéines alimentaires dans l'estomac. Depuis l'estomac, les peptides et les acides aminés pénètrent dans l'intestin grêle, où certains d'entre eux sont absorbés par les parois intestinales dans le sang, tandis que d'autres sont ensuite décomposés en acides aminés individuels.

Pour optimiser ce processus, il est nécessaire de neutraliser l'acidité de la solution gastrique, et le pancréas en est responsable, ainsi que la bile produite par le foie et nécessaire à l'absorption des acides gras.
Les protéines alimentaires sont divisées en deux catégories : complètes et incomplètes.

Protéines complètes- ce sont des protéines qui contiennent tous les acides aminés nécessaires (essentiels) à notre organisme. La source de ces protéines provient principalement des protéines animales, c'est-à-dire de la viande, des produits laitiers, du poisson et des œufs. Il existe également des sources végétales de protéines complètes : le soja et le quinoa.

Protéines incomplètes ne contiennent qu’une partie des acides aminés essentiels. On pense que les légumineuses et les céréales elles-mêmes contiennent des protéines incomplètes, mais leur combinaison nous permet d'obtenir tous les acides aminés essentiels.

Dans de nombreuses cuisines nationales, les combinaisons correctes conduisant à une consommation adéquate de protéines sont apparues naturellement. Ainsi, au Moyen-Orient, le pita au houmous ou au falafel (blé aux pois chiches) ou le riz aux lentilles est courant ; au Mexique et en Amérique du Sud, le riz est souvent associé à des haricots ou du maïs.

L'un des paramètres qui déterminent la qualité des protéines est présence d'acides aminés essentiels. Conformément à ce paramètre, il existe un système d'indexation des produits.

Par exemple, l'acide aminé lysine se trouve en petites quantités dans les céréales, et elles reçoivent donc un faible score (céréales - 59 ; blé entier - 42), et les légumineuses contiennent de petites quantités de méthionine et de cystéine essentielles (pois chiches - 78). ; haricots - 74 ; légumineuses - 70). Les protéines animales et le soja reçoivent une note élevée sur cette échelle, car ils contiennent les proportions nécessaires de tous les acides aminés essentiels (caséine (lait) - 100 ; blanc d'œuf - 100 ; protéine de soja - 100 ; bœuf - 92).

De plus, il faut prendre en compte composition protéique, leur digestibilité à partir de ce produit, ainsi que la valeur nutritionnelle de l'ensemble du produit (présence de vitamines, graisses, minéraux et teneur en calories). Par exemple, un hamburger contiendra beaucoup de protéines, mais aussi beaucoup d’acides gras saturés, sa valeur nutritionnelle sera donc inférieure à celle d’une poitrine de poulet.

Les protéines provenant de différentes sources, et même différentes protéines provenant de la même source (caséine et protéine de lactosérum), sont utilisées par l’organisme à des rythmes différents.

Les nutriments contenus dans les aliments ne sont pas digestibles à 100 %. Le degré de leur absorption peut varier considérablement en fonction de la composition physico-chimique du produit lui-même et des produits absorbés simultanément avec lui, des caractéristiques de l'organisme et de la composition de la microflore intestinale.

L’objectif principal de la détox est de sortir de sa zone de confort et d’essayer de nouveaux systèmes nutritionnels.

De plus, très souvent, à l’instar des « cookies pour le thé », manger de la viande et des produits laitiers est une habitude. Nous n’avons jamais eu l’occasion d’étudier leur importance dans notre alimentation et de comprendre à quel point nous en avons besoin.

En plus de ce qui précède, la plupart des organisations nutritionnelles recommandent qu’une alimentation saine soit basée sur de grandes quantités d’aliments végétaux. Cette sortie de votre zone de confort vous enverra à la recherche de nouveaux goûts et recettes et diversifiera ensuite votre alimentation quotidienne.

Les résultats de la recherche indiquent notamment un risque accru de maladies cardiovasculaires, d’ostéoporose, de maladies rénales, d’obésité et de diabète.

Dans le même temps, les régimes pauvres en glucides mais riches en protéines, basés sur des sources végétales de protéines, entraînent une diminution des concentrations d'acides gras dans le sang et une réduction du risque de maladie cardiaque.

Mais même avec une grande envie de soulager notre corps, il ne faut pas oublier les caractéristiques de chacun de nous. Un changement de régime aussi brutal peut provoquer des inconforts ou des effets secondaires, tels que des ballonnements (conséquence d'une grande quantité de protéines végétales et des caractéristiques de la microflore intestinale), une faiblesse et des étourdissements. Ces symptômes peuvent indiquer que ce régime strict ne vous convient pas entièrement.

Lorsqu'une personne consomme une grande quantité de protéines, en particulier en combinaison avec une faible quantité de glucides, il se produit une dégradation des graisses, au cours de laquelle des substances appelées cétones sont créées. Les cétones peuvent avoir un effet négatif sur les reins, qui produisent de l'acide pour les neutraliser.

Certains prétendent que les os squelettiques sécrètent du calcium pour rétablir l’équilibre acido-basique et que, par conséquent, une lessivage accru du calcium est associé à un apport élevé en protéines animales. En outre, un régime protéiné entraîne une déshydratation et une faiblesse, des maux de tête, des étourdissements et une mauvaise haleine.

Digestion des graisses

La graisse entrant dans le corps traverse l'estomac presque intacte et pénètre dans l'intestin grêle, où se trouvent un grand nombre d'enzymes qui convertissent les graisses en acides gras. Ces enzymes sont appelées lipases. Ils fonctionnent en présence d’eau, mais cela pose problème pour le traitement des graisses, car les graisses ne se dissolvent pas dans l’eau.

Afin de pouvoir recycler graisses, notre corps produit de la bile. La bile brise les amas de graisse et permet aux enzymes situées à la surface de l’intestin grêle de décomposer les triglycérides en glycérol et en acides gras.

Les transporteurs d'acides gras dans le corps sont appelés lipoprotéines. Ce sont des protéines spéciales capables de conditionner et de transporter les acides gras et le cholestérol dans tout le système circulatoire. Ensuite, les acides gras sont conditionnés dans les cellules graisseuses sous une forme assez compacte, puisque leur composition (contrairement aux polysaccharides et aux protéines) ne nécessite pas d'eau.

La proportion d'absorption des acides gras dépend de la position qu'ils occupent par rapport au glycérol. Il est important de savoir que seuls les acides gras qui occupent la position P2 sont bien absorbés. Cela est dû au fait que les lipases ont des degrés d'effet différents sur les acides gras selon la localisation de ces derniers.

Tous les acides gras fournis avec les aliments ne sont pas complètement absorbés par l'organisme, comme le croient à tort de nombreux nutritionnistes. Ils peuvent ne pas être partiellement ou totalement absorbés dans l’intestin grêle et peuvent être excrétés par l’organisme.

Par exemple, dans le beurre, 80 % des acides gras (saturés) sont en position P2, c'est-à-dire qu'ils sont complètement absorbés. Il en va de même pour les graisses contenues dans le lait et tous les produits laitiers qui ne subissent pas de processus de fermentation.

Les acides gras présents dans les fromages affinés (notamment les fromages affinés longs), bien que saturés, sont toujours situés en position P1 et P3, ce qui les rend moins absorbables.

De plus, la plupart des fromages (surtout les plus durs) sont riches en calcium. Le calcium se combine aux acides gras pour former des « savons » qui ne sont pas absorbés et sont excrétés par l’organisme. L'affinage du fromage favorise le passage de ses acides gras vers les positions P1 et P3, ce qui indique leur faible absorption.

Une consommation élevée de graisses saturées est également corrélée à certains types de cancer, notamment le cancer du côlon et les accidents vasculaires cérébraux.

L'absorption des acides gras est influencée par leur origine et leur composition chimique :

- Les acides gras saturés(viande, saindoux, homard, crevettes, jaune d'œuf, crème, lait et produits laitiers, fromage, chocolat, graisse fondue, shortening végétal, huile de palme, huile de coco et beurre), ainsi que gras trans(margarine hydrogénée, mayonnaise) ont tendance à être stockés dans des réserves de graisse plutôt que d'être immédiatement brûlés lors du métabolisme énergétique.

- Acides gras monoinsaturés(volaille, olives, avocats, noix de cajou, cacahuètes, huiles d'arachide et d'olive) sont principalement utilisés directement après absorption. De plus, ils contribuent à réduire la glycémie, ce qui réduit la production d’insuline et limite ainsi la formation de réserves graisseuses.

- Acides gras polyinsaturés, en particulier les oméga-3 (huiles de poisson, de tournesol, de lin, de colza, de maïs, de coton, de carthame et de soja), sont toujours consommés immédiatement après leur absorption, notamment en raison d'une augmentation de la thermogenèse alimentaire - la consommation d'énergie de l'organisme pour digérer les aliments. De plus, ils stimulent la lipolyse (dégradation et combustion des amas graisseux), favorisant ainsi la perte de poids.

Ces dernières années, un certain nombre d'études épidémiologiques et d'essais cliniques ont remis en question l'hypothèse selon laquelle les produits laitiers faibles en gras sont plus sains que les produits laitiers riches en matières grasses. Ils ne se contentent pas de réhabiliter les graisses laitières, ils découvrent de plus en plus un lien entre des produits laitiers sains et une meilleure santé.

Une étude récente a révélé que chez les femmes, la survenue de maladies cardiovasculaires dépend entièrement du type de produits laitiers consommés. La consommation de fromage était inversement associée au risque de crise cardiaque, tandis que le beurre tartiné sur du pain augmentait le risque. Une autre étude a révélé que ni les produits laitiers faibles en gras ni les produits laitiers riches en matières grasses ne sont associés aux maladies cardiovasculaires.

Or, les produits laitiers entiers fermentés protègent contre les maladies cardiovasculaires. La matière grasse du lait contient plus de 400 « types » d’acides gras, ce qui en fait la matière grasse naturelle la plus complexe. Toutes ces espèces n’ont pas été étudiées, mais il existe des preuves qu’au moins plusieurs d’entre elles ont des effets bénéfiques.

Littérature:

Ce sont des glucides dans lesquels le nombre de résidus monosaccharides dépasse dix et peut atteindre des dizaines de milliers. Si un glucide complexe est constitué de résidus monosaccharides identiques, on l'appelle un homosaccharide, s'il est constitué de résidus différents, on l'appelle un hétérosaccharide.

2.3.1. Homopolysaccharides

Dur, n'a pas de goût sucré. Les principaux représentants des homopolysaccharides sont l'amidon et le glycogène.

Amidon.

Se compose d'amylose et d'amylopectine, est un nutriment de réserve dans les plantes (grains d'amidon dans les tubercules de pomme de terre, grains de céréales). La teneur en amylose dans l'amidon est de 15 à 20 %, l'amylopectine de 75 à 85 %. L'amylose contient environ 100 à 1 000 résidus de glucose, l'amylopectine - 600 à 6 000.

Glycogène

Amidon animal.Contient de 6 000 à 300 000 résidus de glucose. Peut être stocké en réserve comme source d’énergie de secours. La plus grande quantité de glycogène est stockée dans les cellules hépatiques (7 %), dans les muscles squelettiques (1 à 3 %), dans le cœur (0,5 %). L'amidon et le glycogène sont décomposés dans le tractus gastro-intestinal par l'enzyme amylase chez l'animal ; cellules, le glycogène est décomposé par la glycogène phosphorylase.

Fibre (cellulose).

Le composant principal de la paroi cellulaire végétale, insoluble dans l'eau, est constitué de 2 000 à 11 000 résidus de glucose reliés par une liaison bêta-glycosidique. Dans l'organisme, il joue un rôle important dans la stimulation de la motilité intestinale.

Fig. 1. Schéma de la structure des chaînes d'amidon - amylose (a), amylopectine (b) et une section de la molécule de glycogène (c).

2.3.2. Hétéropolysaccharides

Ce sont des glucides complexes, constitués de deux ou plusieurs monosaccharides, le plus souvent associés à des protéines ou des lipides.

Acide hyaluronique.

Un polymère linéaire composé d'acide glucuronique et d'acétylglucosamine. Il fait partie des parois cellulaires, du liquide synovial, du corps vitré, enveloppe les organes internes et constitue un lubrifiant bactéricide gélatineux.

Sulfates de chondroïtine.

Les polymères ramifiés sont constitués d'acide glucuronique et de N-acétylglucosamine. Servir de principaux composants structurels du tissu cartilagineux, des tendons et de la cornée de l'œil ; également trouvé dans les os et la peau.

3. La norme des glucides dans l'alimentation

Les réserves de glucides dans l'organisme ne dépassent pas 2 à 3 % du poids corporel. Grâce à eux, les réserves énergétiques d'une personne non entraînée peuvent être couvertes pendant 12 heures maximum, et encore moins pour les sportifs. Avec une consommation normale de glucides, le corps de l’athlète travaille de manière plus économique et se fatigue moins. Par conséquent, un apport constant de glucides provenant de l’alimentation est nécessaire. Les besoins de l'organisme en glucose dépendent du niveau de dépense énergétique. À mesure que l'intensité et la sévérité du travail physique augmentent, le besoin en glucides augmente. La norme de glucides dans l'alimentation quotidienne est de 400 grammes. pour les personnes qui ne font pas de sport ; pour les sportifs de 600 à 1000 gr. 64 % des glucides pénètrent dans l'organisme sous forme d'amidon (pain, céréales, pâtes), 36 % sous forme de sucres simples (saccharose, fructose, miel, substances pectiques).

4. Digestion des glucides dans le tractus gastro-intestinal

Lors de l'étude du processus de digestion des glucides, vous devez vous souvenir des enzymes impliquées, connaître les conditions de leur action dans différentes parties du tube digestif et connaître les produits intermédiaires et finaux de l'hydrolyse.

Les glucides complexes contenus dans les aliments entrant dans le corps humain ont une structure différente de celle des glucides présents dans le corps humain. Ainsi, les polysaccharides qui composent l'amidon végétal - l'amylose et l'amylopectine - sont des polymères de glucose linéaires ou faiblement ramifiés, et l'amidon du corps humain - le glycogène - à base des mêmes résidus de glucose, en forme un polymère différent - hautement ramifié. structure. Par conséquent, l'absorption des oligo- et polysaccharides alimentaires commence par leur division hydrolytique (sous l'influence de l'eau) en monosaccharides au cours de la digestion.

La dégradation hydrolytique des glucides pendant la digestion se produit sous l'action d'enzymes glycosidases, qui décomposent les liaisons glycosidiques 1 à 4 et 1 à 6 dans les molécules complexes de glucides. Les glucides simples ne subissent pas de digestion ; seuls certains d'entre eux peuvent être fermentés dans le gros intestin sous l'influence d'enzymes microbiennes.

Les glycosidases comprennent l'amylase de la salive, des sucs pancréatiques et intestinaux, la maltase de la salive et du suc intestinal, la dextrinese terminale, la sucrase et la lactase du suc intestinal. Les glycosidases sont actives en milieu légèrement alcalin et sont inhibées en milieu acide, à l'exception de l'amylase salivaire, qui catalyse l'hydrolyse des polysaccharides en milieu légèrement acide et perd son activité avec l'augmentation de l'acidité.

Dans la cavité buccale, la digestion de l'amidon commence sous l'influence de l'amylase salivaire, qui décompose 1 à 4 liaisons glycosidiques entre les résidus de glucose à l'intérieur des molécules d'amylose et d'amylopectine. Dans ce cas, des dextrines et du maltose se forment. La salive contient également de petites quantités de maltase, qui hydrolyse le maltose en glucose. Les autres disaccharides ne sont pas décomposés dans la bouche

La plupart des molécules de polysaccharides n’ont pas le temps de s’hydrolyser dans la bouche. Un mélange de grosses molécules d'amylose et d'amylopectine avec des plus petites - les dextrines. Le maltose et le glucose pénètrent dans l'estomac. L'environnement très acide du suc gastrique inhibe les enzymes salivaires, de sorte que d'autres transformations des glucides se produisent dans l'intestin, dont le jus contient des bicarbonates qui neutralisent l'acide chlorhydrique du suc gastrique. Les amylases des sucs pancréatiques et intestinaux sont plus actives que l'amylase salivaire. Le suc intestinal contient également de la dextrinese terminale, qui hydrolyse 1 à 6 liaisons dans les molécules d'amylopectine et de dextrines. Ces enzymes complètent la dégradation des polysaccharides en maltose. La muqueuse intestinale produit également des enzymes capables d'hydrolyser les disaccharides : maltase, lactase, sucrase. Sous l'influence de la maltase, le maltose est divisé en deux glucoses ; le saccharose, sous l'influence de la saccharase, est divisé en glucose et la lactase ; le lactose est divisé en glucose et en galactose.

Les sucs digestifs manquent de l'enzyme cellulase, qui hydrolyse la cellulose fournie avec les aliments végétaux. Cependant, il existe dans les intestins des micro-organismes dont les enzymes peuvent dégrader une partie de la cellulose. Dans ce cas, il se forme du disaccharide cellobiose, qui se décompose ensuite en glucose.

La cellulose non clivée est un irritant mécanique de la paroi intestinale, active son péristaltisme et favorise le mouvement de la masse alimentaire.

Sous l'influence d'enzymes microbiennes, les produits de dégradation des glucides complexes peuvent subir une fermentation, entraînant la formation d'acides organiques CO 2, CH 4 et H 2. Le diagramme des transformations des glucides dans le système digestif est présenté dans le diagramme.

Les monosaccharides formés à la suite de l'hydrolyse des glucides ont la même structure dans tous les organismes vivants. Parmi les produits de la digestion, le glucose prédomine (60 %), c'est aussi le principal monosaccharide circulant dans le sang. Dans la paroi intestinale, le fructose et le galactose sont partiellement transformés en glucose, de sorte que leur teneur dans le sang sortant de l'intestin est supérieure à celle de sa cavité.

L'absorption des monosaccharides est un processus physiologique actif qui nécessite une consommation d'énergie. Il est fourni par des processus oxydatifs se produisant dans les cellules de la paroi intestinale. Les monosaccharides obtiennent de l'énergie en interagissant avec la molécule d'ATP dans des réactions dont les produits sont des esters phosphoreux de monosaccharides. Lorsqu'ils passent de la paroi intestinale au sang, les esters de phosphore sont décomposés par les phosphatases et les monosaccharides libres pénètrent dans la circulation sanguine. Leur entrée du sang dans les cellules de divers organes s'accompagne également de leur phosphorylation.

Cependant, le taux de transformation et l'apparition du glucose dans le sang provenant de différents produits sont différents. Le mécanisme de ces processus biologiques se reflète dans le concept d'« indice glycémique » (IG), qui montre le taux de conversion des glucides alimentaires (amidon, glycogène, saccharose, lactose, fructose, etc.) en glucose sanguin.

DANS alimentation humaine Il n’existe que trois sources principales de glucides : (1) le saccharose, qui est un disaccharide et communément appelé sucre de canne ; (2) le lactose, qui est un disaccharide du lait ; (3) l’amidon est un polysaccharide présent dans presque tous les aliments végétaux, notamment les pommes de terre et divers types de céréales. D'autres glucides digestibles en petites quantités sont l'amylose, le glycogène, l'alcool, l'acide lactique, l'acide pyruvique, les pectines, les dextrines et, en plus petites quantités, les dérivés des glucides présents dans la viande.

Nourriture contient également de grandes quantités de cellulose, qui est un glucide. Cependant, il n’existe aucune enzyme dans le tube digestif humain capable de décomposer la cellulose. La cellulose n’est donc pas considérée comme un produit alimentaire propre à la consommation humaine.

Digestion des glucides dans la bouche et l'estomac. Lorsque les aliments sont mâchés, ils sont mélangés à la salive, qui contient l'enzyme digestive ptyaline (amylase), sécrétée principalement par les glandes parotides. Cette enzyme hydrolyse l'amidon en maltose, un disaccharide, et en d'autres petits polymères de glucose contenant 3 à 9 molécules de glucose. Cependant, les aliments restent peu de temps dans la cavité buccale et probablement pas plus de 5 % de l'amidon sont hydrolysés avant d'être avalés.

Néanmoins, digestion de l'amidon continue parfois dans le corps et le fond de l'estomac pendant encore 1 heure jusqu'à ce que la nourriture commence à se mélanger aux sécrétions gastriques. Ensuite, l'activité de l'amylase salivaire est bloquée par l'acide chlorhydrique de la sécrétion gastrique, car L'amylase en tant qu'enzyme est, en principe, inactive lorsque le pH du milieu descend en dessous de 4,0. Malgré cela, en moyenne, jusqu'à 30 à 40 % de l'amidon est hydrolysé en maltose avant que les aliments et la salive qui les accompagne ne soient complètement mélangés aux sécrétions gastriques.

Digestion des glucides dans l'intestin grêle. Digestion par l'amylase pancréatique. La sécrétion du pancréas, comme la salive, contient une grande quantité d'amylase, c'est-à-dire ses fonctions sont presque complètement similaires à celles de l'amylase salivaire, mais elle est plusieurs fois plus efficace. Ainsi, pas plus de 15 à 30 minutes après que le chyme de l'estomac pénètre dans le duodénum et se mélange au suc pancréatique, pratiquement tous les glucides sont digérés.

En conséquence, avant les glucides quittent le duodénum ou le jéjunum supérieur, ils sont presque entièrement convertis en maltose et/ou en d'autres très petits polymères de glucose.

Hydrolyse des disaccharides et de petits polymères de glucose en monosaccharides par les enzymes de l'épithélium intestinal. Les entérocytes tapissant les villosités de l'intestin grêle contiennent quatre enzymes (lactase, sucrase, maltasium et dextrinese) capables de décomposer les disaccharides lactose, saccharose et maltose, ainsi que d'autres petits polymères de glucose, en leurs monosaccharides finaux. Ces enzymes sont localisées dans les microvillosités de la bordure en brosse recouvrant les entérocytes, les disaccharides sont donc digérés dès leur contact avec ces entérocytes.

Lactose se divise en une molécule de galactose et une molécule de glucose. Le saccharose est décomposé en une molécule de fructose et une molécule de glucose. Le maltose et d'autres petits polymères de glucose sont décomposés en de nombreuses molécules de glucose. Ainsi, les produits finaux de la digestion des glucides sont des monosaccharides. Tous se dissolvent dans l’eau et sont instantanément absorbés dans la circulation sanguine porte.

En temps normal nourriture, dans lequel l'amidon est le plus abondant de tous les glucides, plus de 80 % du produit final de la digestion des glucides est du glucose, et le galactose et le fructose dépassent rarement 10 %.

j'approuve

Tête département prof., docteur en sciences médicales

Meshchaninov V.N.

_____'_____________2005

Conférence n°7 Thème : Digestion et absorption des glucides. Échange de glycogène

Facultés : thérapeutique et préventive, médicale et préventive, pédiatrique. 2ème cours.

Les glucides - substances de formule générale C m (H 2 O) n, le nom est basé sur l'hypothèse qu'elles contiennent toutes 2 composants - du carbone et de l'eau (19e siècle). En fonction du nombre de monomères, tous les glucides sont divisés en : mono-, di-, oligo- et polysaccharides.

Fonctions des glucides

Monosaccharides remplir des fonctions énergétiques (formation d'ATP) et plastiques (participer à la formation de mono-, di-, oligo-, polysaccharides, acides aminés, lipides, nucléotides). Ce sont des fragments de glycolipides (cérébrosides). Les dérivés du glucose, les glucuronides, participent à la détoxification des xénobiotiques et à l'inactivation des substances d'origine endogène.

Disaccharides remplir une fonction nutritionnelle (lactose du lait).

Oligosaccharides sont des fragments de glycoprotéines (enzymes, protéines transporteuses, protéines réceptrices, hormones), de glycolipides (globosides, gangliosides).

Polysaccharides assurer des fonctions de stockage (glycogène) et structurelles (GAG), participer à la prolifération et à la différenciation cellulaire.

Glucides alimentaires, normes et principes de rationnement de leurs besoins nutritionnels quotidiens. Rôle biologique.

L'alimentation humaine contient principalement des polysaccharides - amidon, cellulose (plantes) et en plus petites quantités - glycogène (animaux). La source de saccharose provient des plantes, en particulier de la betterave sucrière et de la canne à sucre. Le lactose provient du lait des mammifères (il y a jusqu'à 5 % de lactose dans le lait de vache, jusqu'à 8 % dans le lait maternel). Les fruits, le miel et les jus contiennent de petites quantités de glucose et de fructose. Le maltose se trouve dans le malt et la bière.

Les glucides alimentaires sont principalement une source de monosaccharides, principalement de glucose, pour le corps humain. Certains polysaccharides : cellulose, substances pectiques, dextranes, ne sont pratiquement pas digérés chez l'homme ; dans le tractus gastro-intestinal, ils agissent comme un absorbant (éliminent le cholestérol, les acides biliaires, les toxines, etc.) et sont nécessaires pour stimuler la motilité intestinale et la formation de substances normales. microflore.

Les glucides sont un élément essentiel de l’alimentation ; ils constituent 75 % de l’alimentation et fournissent plus de 50 % des calories nécessaires. Les besoins quotidiens d'un adulte en glucides sont de 400 g/jour, en cellulose et en pectine jusqu'à 10-15 g/jour. Il est recommandé de manger plus de polysaccharides complexes et moins de monosaccharides.

Digestion des glucides

Digestion Il s'agit du processus d'hydrolyse des substances en leurs formes assimilables. La digestion se produit : 1). Intracellulaire (dans les lysosomes) ; 2). Extracellulaire (dans le tractus gastro-intestinal) : a). cavité (lointaine); b). pariétal (contact).

Digestion des glucides dans la bouche(cavitaire)

Dans la cavité buccale, les aliments sont écrasés lors de la mastication et humidifiés avec de la salive. La salive est composée à 99 % d’eau et a généralement un pH de 6,8. L'endoglycosidase est présente dans la salive α -amylase ( α -1,4-glycosidase), clivage des liaisons α-1,4-glycosidiques internes dans l'amidon avec formation de gros fragments - dextrines et une petite quantité de maltose et d'isomaltose. L'ion Cl - est requis.

Digestion des glucides dans l'estomac(cavitaire)

L'action de l'amylase salivaire cesse dans un environnement acide (pH<4) содержимого желудка, однако, внутри пищевого комка ак­тивность амилазы может некоторое время сохраняться. Желудочный сок не содержит фермен­тов, расщепляющих углеводы, в нем возможен лишь незначительный кислотный гидролиз гликозидных связей.

Digestion des glucides dans l'intestin grêle(cavité et pariétal)

Dans le duodénum, ​​le contenu acide de l'estomac est neutralisé par le suc pancréatique (pH 7,5-8,0 dû aux bicarbonates). Il pénètre dans les intestins avec le suc pancréatique α pancréatique - amylase . Cette endoglycosidase hydrolyse les liaisons α-1,4-glycosidiques internes de l'amidon et des dextrines pour former du maltose (2 résidus glucose liés par une liaison α-1,4-glycosidique), de l'isomaltose (2 résidus glucose liés par une liaison α-1,6- liaison glycosidique) et des oligosaccharides contenant 3 à 8 résidus glucose liés par des liaisons α-1,4- et α-1,6-glycosidiques.

La digestion du maltose, de l'isomaltose et des oligosaccharides se produit sous l'action d'enzymes spécifiques - les exoglycosidases, qui forment des complexes enzymatiques. Ces complexes sont situés à la surface des cellules épithéliales de l'intestin grêle et réalisent la digestion pariétale.

Complexe sucrase-isomaltase se compose de 2 peptides, a une structure de domaine. À partir du premier peptide, un domaine cytoplasmique transmembranaire (fixant le complexe sur la membrane des entérocytes) et des domaines de liaison ainsi qu'une sous-unité isomaltase sont formés. De la seconde - la sous-unité sucrase. Sous-unité sucrease hydrolyse les liaisons α-1,2-glycosidiques du saccharose, iso sous-unité maltase - Liaisons α-1,6-glycosidiques dans l'isomaltose, liaisons α-1,4-glycosidiques dans le maltose et le maltotriose. Il y a une grande partie du complexe dans le jéjunum, moins dans les parties proximale et distale de l'intestin.

Complexe de glycoamylase , contient deux sous-unités catalytiques qui présentent de légères différences dans la spécificité du substrat. Hydrolyse les liaisons α-1,4-glycosidiques dans les oligosaccharides (depuis l'extrémité réductrice) et dans le maltose. La plus grande activité se situe dans les parties inférieures de l’intestin grêle.

Complexe β-glycosidase (lactase) glycoprotéine, hydrolyse les liaisons β-1,4-glycosidiques du lactose. L'activité lactase dépend de l'âge. Chez le fœtus, elle est particulièrement élevée en fin de grossesse et reste élevée jusqu’à l’âge de 5 à 7 ans. Ensuite, l'activité de la lactase diminue, s'élevant chez l'adulte à 10 % du niveau d'activité caractéristique des enfants.

Tréhalase complexe glycosidase, hydrolyse les liaisons α-1,1-glycosidiques entre les glucoses dans le tréhalose, un disaccharide fongique.

La digestion des glucides se termine par la formation de monosaccharides - principalement du glucose, moins de fructose et de galactose, et encore moins de mannose, de xylose et d'arabinose.

Absorption des glucides

Les monosaccharides sont absorbés par les cellules épithéliales du jéjunum et de l'iléon. Le transport des monosaccharides dans les cellules de la muqueuse intestinale peut s'effectuer par diffusion (ribose, xylose, arabinose), diffusion facilitée par des protéines porteuses (fructose, galactose, glucose), et par transport actif secondaire (galactose, glucose). Le transport actif secondaire du galactose et du glucose de la lumière intestinale vers l'entérocyte est réalisé par symport avec Na +. Grâce à la protéine porteuse, Na + se déplace le long de son gradient de concentration et entraîne avec lui les glucides contre leur gradient de concentration. Le gradient de concentration Na + est créé par Na + /K + -ATPase.

À une faible concentration de glucose dans la lumière intestinale, il est transporté dans l'entérocyte uniquement par transport actif, à forte concentration - par transport actif et diffusion facilitée. Taux d'absorption : galactose > glucose > fructose > autres monosaccharides. Les monosaccharides quittent les entérocytes vers le capillaire sanguin par diffusion facilitée à travers les protéines porteuses.

Digestion et absorption altérées des glucides

Une digestion et une absorption insuffisantes des aliments digérés sont appelées malabsorption . Il peut y avoir deux types de causes à la malabsorption des glucides :

1). Défauts héréditaires et acquis des enzymes impliquées dans la digestion. Des défauts héréditaires de la lactase, de l'α-amylase et du complexe sucrase-isomaltase sont connus. Sans traitement, ces pathologies s'accompagnent d'une dysbiose chronique et d'un développement physique altéré de l'enfant.

Des troubles digestifs acquis peuvent être observés dans des maladies intestinales, par exemple gastrite, colite, entérite, après des opérations du tractus gastro-intestinal.

Le déficit en lactase chez l'adulte peut être associé à une diminution de l'expression du gène de la lactase, qui se manifeste par une intolérance au lait - vomissements, diarrhée, crampes et douleurs abdominales et flatulences. La fréquence de cette pathologie est de 7 à 12 % en Europe, de 80 % en Chine et jusqu'à 97 % en Afrique.

2). Absorption altérée des monosaccharides dans l'intestin.

La malabsorption peut résulter d'un défaut de l'un des composants impliqués dans le système de transport des monosaccharides à travers la membrane. Des pathologies associées à un défaut de la protéine transporteuse du glucose sodium-dépendante ont été décrites.

Le syndrome de malabsorption s'accompagne d'une diarrhée osmotique, d'une augmentation du péristaltisme, de spasmes, de douleurs et de flatulences. La diarrhée est causée par des disaccharides non divisés ou des monosaccharides non absorbés dans les parties distales de l'intestin, ainsi que par des acides organiques formés par des micro-organismes lors d'une dégradation incomplète des glucides.

Transport du glucose du sang vers les cellules

Le glucose pénètre dans les cellules depuis la circulation sanguine par diffusion facilitée à l'aide de protéines porteuses - GLUT. Les transporteurs de glucose GLUT ont une organisation en domaines et se trouvent dans tous les tissus. Il existe 5 types de GLUT :

GLUT-1 - principalement dans le cerveau, le placenta, les reins et le gros intestin ;

GLUT-2 - principalement dans le foie, les reins, les cellules β du pancréas, les entérocytes et se trouve dans les érythrocytes. A un kilométrage élevé ;

GLUT-3 - dans de nombreux tissus, notamment le cerveau, le placenta et les reins. A une plus grande affinité pour le glucose que GLUT-1 ;

GLUT-4 - insulino-dépendant, dans les muscles (squelettiques, cardiaques), le tissu adipeux ;

GLUT-5 - abondant dans les cellules de l'intestin grêle, est porteur de fructose.

Les fessiers, selon leur type, peuvent être localisés principalement dans la membrane plasmique et dans les vésicules cytosoliques. Le transport transmembranaire du glucose se produit uniquement lorsque des GLUT sont présents dans la membrane plasmique. L'incorporation des GLUT dans la membrane à partir des vésicules cytosoliques se produit sous l'action de l'insuline. Lorsque la concentration d’insuline dans le sang diminue, ces GLUT retournent dans le cytoplasme. Les tissus dans lesquels les GLUT sans insuline sont presque entièrement localisés dans le cytoplasme des cellules (GLUT-4, et dans une moindre mesure GLUT-1) s'avèrent insulino-dépendants (muscle, tissu adipeux), et les tissus dans lesquels les GLUT sont majoritairement situé dans la membrane plasmique (GLUT-3) - indépendant de l'insuline.

Diverses perturbations du fonctionnement des GLUT sont connues. Un défaut héréditaire de ces protéines peut être à l’origine d’un diabète sucré non insulino-dépendant.

Métabolisme des monosaccharides dans la cellule

Après absorption dans l'intestin, le glucose et les autres monosaccharides pénètrent dans la veine porte puis dans le foie. Les monosaccharides du foie sont convertis en glucose ou en ses produits métaboliques. Une partie du glucose présent dans le foie est déposée sous forme de glycogène, une partie est utilisée pour la synthèse de nouvelles substances et une partie est envoyée par la circulation sanguine vers d'autres organes et tissus. Dans le même temps, le foie maintient la concentration de glucose dans le sang entre 3,3 et 5,5 mmol/l.

Phosphorylation et déphosphorylation des monosaccharides

Dans les cellules, le glucose et d'autres monosaccharides sont phosphorylés à l'aide de l'ATP pour former des esters de phosphore : glucose + ATP → glucose-6ph + ADP. Pour les hexoses, cette réaction irréversible est catalysée par l'enzyme hexokinase, qui possède des isoformes : dans les muscles - hexokinase II, dans le foie, les reins et les cellules β du pancréas - hexokinase IV (glucokinase), dans les cellules des tissus tumoraux - hexokinase III . La phosphorylation des monosaccharides conduit à la formation de composés réactifs (réaction d'activation) qui ne peuvent pas quitter la cellule car il n'y a pas de protéines porteuses correspondantes. La phosphorylation réduit la quantité de glucose libre dans le cytoplasme, ce qui facilite sa diffusion du sang vers les cellules.

Hexokinase II phosphoryle le D-glucose et, à un taux inférieur, d'autres hexoses. Ayant une grande affinité pour le glucose (Km<0,1 ммоль/л), гексокиназаIIобеспечивает поступление глюкозы в ткани даже при низкой концентрации глюкозы в крови. Так как гексокиназаIIингибируется глюкозо-6-ф (и АТФ/АДФ), глюкоза поступает в клетку только по мере необходимости.

Glucokinase (hexokinase IV) a une faible affinité pour le glucose (Km - 10 mmol/l), est active dans le foie (et les reins) lorsque la concentration en glucose augmente (pendant la digestion). La glucokinase n'est pas inhibée par le glucose-6-phosphate, ce qui permet au foie d'éliminer l'excès de glucose du sang sans restrictions.

Glucose-6-phosphatase catalyse la coupure irréversible du groupe phosphate par voie hydrolytique dans le RE : Glucose-6-ph + H 2 O → Glucose + H 3 PO 4, présent uniquement dans le foie, les reins et les cellules épithéliales intestinales. Le glucose qui en résulte est capable de diffuser de ces organes dans le sang. Ainsi, la glucose-6-phosphatase hépatique et rénale permet d’augmenter les faibles taux de glucose dans le sang.

Métabolisme du glucose-6-phosphate

Le glucose-6-ph peut être utilisé par la cellule dans diverses transformations dont les principales sont : le catabolisme avec formation d'ATP, la synthèse de glycogène, de lipides, de pentoses, de polysaccharides et d'acides aminés.

Chimie biologique Lelevich Vladimir Valeryanovich

Digestion des glucides

Digestion des glucides

La salive contient l'enzyme β-amylase, qui détruit les liaisons β-1,4-glycosidiques à l'intérieur des molécules de polysaccharides.

La digestion de la majeure partie des glucides se produit dans le duodénum sous l'action des enzymes du suc pancréatique - β-amylase, amylo-1,6-glycosidase et oligo-1,6-glycosidase (dextrinase terminale).

Les enzymes qui coupent les liaisons glycosidiques dans les disaccharides (disaccharidases) forment des complexes enzymatiques localisés sur la surface externe de la membrane cytoplasmique des entérocytes.

Complexe saccharose-isomaltase - hydrolyse le saccharose et l'isomaltose, clivant les liaisons β-1,2 - et β-1,6-glycosidiques. De plus, il possède une activité maltase et maltotriase, hydrolysant les liaisons β-1,4-glycosidiques du maltose et du maltotriose (un trisaccharide formé à partir de l'amidon).

Complexe de glycoamylase - catalyse l'hydrolyse des liaisons β-1,4 entre les résidus glucose dans les olisaccharides, agissant à partir de l'extrémité réductrice. Il détruit également les liaisons du maltose, agissant comme la maltase.

Complexe glycosidase (lactase) - décompose les liaisons ?-1,4-glycosidiques dans le lactose.

La tréhalase est également un complexe de glycosidase qui hydrolyse les liaisons entre monomères du tréhalose, un disaccharide présent dans les champignons. Le tréhalose est constitué de deux résidus glucose liés par une liaison glycosidique entre les premiers atomes de carbone anomères.