Les glucides sont des sucres et le but de leur homéostasie (c'est-à-dire l'équilibre) est de fournir au tissu nerveux (cerveau), en cas de manque d'apport alimentaire, la quantité de glucose suffisante pour son fonctionnement. En effet, pour fonctionner correctement, le tissu nerveux est strictement glucodépendant. Un autre but de l'homéostasie du glucose est de stocker dans certains organes l'excès de substances énergétiques, en particulier le glucose, introduit avec les aliments, empêchant une augmentation excessive de la glycémie (c'est-à-dire la concentration de glucose dans le sang).
Après une nuit de jeûne, le glucose présent dans le sang est utilisé en grande partie par le cerveau, dans une moindre mesure par les globules rouges, les intestins et les tissus sensibles à l'insuline (muscles et tissus adipeux), qui est l'hormone qu'il permet à ces mêmes tissus de profiter du glucose et de le stocker en eux.Le foie est capable de stocker du glucose sous forme de glycogène (nombreuses molécules de glucose « emballées » entre elles) et de le restituer sous forme de glucose, un rôle fondamental dans l'homéostasie des sucres. La production de glucose par le foie est en effet régulée par deux hormones, l'insuline et le glucagon.En l'absence d'insuline, il se produit une libération de glucose du foie dans le sang, ce qui entraîne une augmentation de la glycémie (hyperglycémie) dans le sang lui-même. En l'absence de glucagon, la dégradation hépatique du glucose est bloquée avec une réduction conséquente de celui-ci dans le sang (hypoglycémie). L'utilisation du glucose par d'autres organes, dits périphériques, se traduit également par une diminution de la glycémie ; il s'ensuit une diminution de l'insulinémie (quantité d'insuline en circulation), une augmentation de la glucagonémie (quantité de glucagon en circulation) et un réajustement du système par une « augmentation des rejets hépatiques de glucose.
A côté et en équilibre avec le système insuline-glucagon, il existe le système dit contre-régulateur ou contre-insulaire, représenté par l'hypophyse et les glandes surrénales. Par la sécrétion d'hormones telles que la GH, l'ACTH, le cortisol et les catécholamines (adrénaline et noradrénaline), ce système exerce un effet hyperglycémiant, c'est-à-dire qu'il augmente la libération de glucose dans la circulation.
Après un repas, le glucose absorbé par le tractus intestinal provoque une augmentation de la glycémie. Les glucides (qui sont des polysaccharides, ou formés de différents types de sucres réunis), une fois arrivés dans l'intestin, sont réduits en monosaccharides, qui sont le glucose (80 %), le fructose (15 %) et le galactose (5 %). puis absorbés par les cellules de la muqueuse intestinale et, de là, sont transportés dans le sang.Généralement, après un repas mixte (50% de glucides, 35% de lipides, 15% de protéines) la glycémie revient aux niveaux d'avant-repas (ceux avant le déjeuner) après environ 2-3 heures.
Le passage et l'absorption d'énergie des sucres (mais aussi des protéines et des graisses) à travers le tube digestif déclenchent une série de signaux qui permettent le stockage des nutriments dans divers organes. Dans le même temps, la sécrétion d'insuline, principale hormone régulatrice de la glycémie, est stimulée. L'augmentation des taux plasmatiques de cette hormone provoque une diminution des taux de glucagon, son antagoniste, et provoque une diminution de la clairance hépatique du glucose car elle inhibe la dégradation du glycogène en glucose (glycogénolyse) et la synthèse de nouveau glucose à partir des acides aminés ( gluconéogenèse) Le foie, qui est librement perméable au glucose, capte environ 50 % du glucose pour le transformer en glycogène (action contrôlée par l'insuline). Le glucose non séquestré par le foie est distribué dans les muscles et le tissu adipeux. Lorsque la glycémie a tendance à baisser, il y a une augmentation progressive de la production hépatique de glucose, ainsi qu'une diminution des taux plasmatiques d'insuline et une augmentation des hormones contre-insulaires, en particulier le glucagon.
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