Où sont placées vos principales réserves en énergie ?

Le glycogène constitue la forme de réserve de sucres de l’organisme. 

Le stock se situe à deux endroits dans notre organisme :

• Au niveau du foie (glycogène hépatique)
• Au niveau des muscles (glycogène musculaire)

À retenir !

Les muscles assurent le stockage d’environ 70 % du glucose apporté par l’alimentation, environ 350 à 400 g (plus précisément environ 15 g/kg de muscle).

Le foie n’assure le stockage que d’environ 30 % du glucose. Pour ce glycogène hépatique : 100 g environ.

Des fonctions différentes et complémentaires.

Le glycogène du foie (hépatique)

Il est exporté dans le sang.

Le “relargage” de la réserve de glycogène du foie sert à maintenir un taux de sucre (glycémie) constant dans le sang pour assurer le bon fonctionnement des différents organes, notamment le cerveau qui est gros consommateur de glucose…

Notre stock de sucre placé dans nos muscle ne “monte pas au cerveau”…

Seul le glycogène du foie (hépatique) est exploitable par le cerveau.

Le sucre du foie ne pourra pas compenser les pertes en sucres de nos muscles !

Notre stock de sucre placé dans le foie pénètre difficilement dans nos muscles 

La pénétration du glycogène du foie dans nos fibres musculaires est très compliquée.

La faute à la membrane cellulaire qui limite fortement le passage. 

En clair, le stock de glycogène contenu dans le foie n’apporte que très peu d’énergie aux muscles et cela indépendamment de la quantité stockée.

C’est aussi une des raisons pour laquelle les boissons de l’effort musculaire servent prioritairement à éviter l’hypoglycémie et non à dynamiser la contraction musculaire puisqu’elles sont dans l’incapacité à compenser l’épuisement de réserves intramusculaire de glycogène.

Le glycogène musculaire 

Il est exploitable en énergie “mécanique” au cours de l’effort, il permet d’obtenir des molécules de glucose très rapidement exploitables pour fournir de l’énergie aux muscles mobilisés pour le mouvement. 

Cela étant la consommation du stock de glycogène musculaire se fait uniquement dans les muscles qui sont actifs pendant l’exercice.

Ainsi un triathlète va consommer le glycogène emmagasiné dans ses muscles de épaules et des bras pendant séquence de natation.

Lorsqu’il sera en position de marathonien il utilisera alors quasi exclusivement le stock de glycogène des jambes.

Cette impossibilité de transfert de glycogène d’un groupe musculaire à un autre s’observe très souvent sur un combat de boxe poussé en 12 rounds :

Souvent on voit les boxeurs baisser leurs garde avant de perdre leur jeu de jambes…

Idem pour un marathonien qui titubera alors qu’il conservera une coordination motrice satisfaisante au niveau des membres supérieurs.

À retenir !

Un athlète réalisant un 10 km en 30′ consomme environ :

• 137 g de glycogène musculaire (sur une réserve de 400g)
• 18 g de glycogène hépatique
• 9 g issu du glucose circulant dans le sang

Au repos, environ 1/4 de la quantité de glucose avalé est transformé en glycogène musculaire… les 3/4 sont oxydés. 

À l’exercice, pas de chance la synthèse du glycogène (musculaire) sera fortement ralentie.

La faute à un fort travail des enzymes qui se réveillent.

En revanche sur un ultra les données sont différentes, en effet il a été montré que si l’effort reste modéré avec une faible mobilisation de la VO2 max, alors la synthèse en glycogène peut se poursuivre (travaux de Huang).

Voilà pourquoi la peur panique de manquer de glycogène sur un ultra n’est pas fondée au regard de ce maintien de la synthèse en glycogène.

La transformation des glucides avalés par l’alimentation en glycogène pour le stockage dans l’organisme est stimulée par l’insuline.

L’extraction du glycogène pour le retransformer en glucose utilisable par le muscle se fait par le Glucagon et l’adrénaline.

À retenir !

Rôle de l’insuline

L’insuline aide au transport du glucose dans les muscles squelettiques, les cellules du foie et du cerveau. 

Après une absorption importante de “sucres” le niveau de glucose circulant dans le sang est élevé, l’insuline est libérée par le pancréas pour facilite l’entrée du glucose dans les cellules du muscle (par l’intermédiaire d’un brave transporteur appelé du doux nom de GLUT4). 

Ceci explique qu’un diabétique (diabète insulino dépendant) avec ses carences en insuline voit une élévation de sa concentration du glucose dans le sang.

Effet hypoglycémiant de l’insuline (le pic d’insuline)

En cas de forte présence de glucose dans le sang la sécrétion d’insuline sera très importante pour commander au foie de stocker le sucre… Très schématiquement la conséquence sera une augmentation du stock de glycogène dans le foie au détriment de la production de glucose pour les muscles… donc à éviter en plein effort !

Pas tout à fait du hasard que des sportifs comme Pantani (positif à l’insuline en 2002 lors d’un test anti dopage) ait été tenté par l’injection d’insuline en récupération pour reconstituer massivement et rapidement les réserves de glycogène hépatique !

Le foie a des limites pour stocker le glycogène !

La nature a horreur du vide donc tout glucose supplémentaire va donc filer grâce encore à l’insuline vers des cellules capables de le récupérer : ce sont les cellules des graisses (adipocytes) qui auront la fâcheuse tendance à fabriquer des triglycérides…

L’adrénaline qui est sécrétée en réponse à des signaux nerveux (par les glandes surrénales) a pour effet direct d’accélérer la dégradation du glycogène du foie.

En effet pour faire court l’adrénaline va conduire par une réaction chimique (augmentation du taux intracellulaire de glucose 6-phosphate) à une forte poussée de consommation dans les muscles (glycolyse) accompagnée elle même d’un ordre donné au foie pour libérer du glycogène qui sera transformée en glucose dans le sang.

La fringale est due à la panne de glycogène qui arrive tout à coup sans avertissement.

Au moment du « coup de fringale », les réserves ne sont pas totalement nulles…mais la zone rouge est atteinte, un peu comme le voyant de la réserve d’essence de nos voitures qui s’allume quand la jauge atteint la zone limite, le système nerveux autonome choisit de couper l’effort avant que les réserves ne soient totalement vides.

A l’issue d’un effort long et/ou intense on dispose d’environ 4 à 6h pour restocker une proportion optimale de glycogène musculaire, passée cette fenêtre.

À retenir !

Il faut se rappeler qu’environ 1 g de stockage en glycogène nécessite l’utilisation de 3 g (2,7) d’eau.

Plus on stocke de glycogène plus on partira aussi avec un stock en eau !

Petit calcul juste théorique : imaginons un sportif au maxi de son stockage en glycogène (600g reste la barre haute) : cela signifie qu’il part avec une “poche à eau interne’ de 1620 g d’eau… 

La “surcharge glucidique” est donc avec un double effet de stockage : Glycogène + eau.

Sur une épreuve de longue distance la réserve d’eau sera intéressante au regard de l’importance de la déshydratation… cela est beaucoup moins vrai pour une épreuve de courte distance !

Sur une épreuve de mois d’une heure il n’est donc pas opportun de se lancer des stockage démesuré en glycogène…

À retenir !

24h suffisent à refaire un stock.

Les travaux de Lithell sur le glycogénogenèse le montrent que le stock de glycogène peut très largement se refaire sur un créneau de 24h.

Les gels dit “effet longue durée” dont la composition fait apparaître une très forte concentration en glucide exigent une excellente hydratation.

Trop souvent ces gels sont pris lorsque l’on est déjà en état de déshydratation, ils seront donc totalement inopérant faute de molécule d’eau et vont à l’inverse provoquer de sérieux troubles gastriques.

À retenir !

Les glucides consommés pendant un effort ne peuvent pas remplacer le glycogène musculaire, tout au plus ils peuvent en retarder l’épuisement.

Très souvent je suis interrogé sur l’effet malto 3 jours avant la compétition… Commercialement parlant la malto 3 jour avant a du sens…mais pour le reste physiologiquement parlant l’effet positif est nettement plus compliqué à démontrer…

On peut quand même s’interroger sur l’effet réel ou placebo d’un “empiffrage” de la malto 3 jours avant…quand on sait qu’en dehors du glucose sanguin issu du système digestif (glucides extrinsèques), c’est prioritairement le stock du glycogène des cellules musculaire (glucides Intrinsèques) qui va assurer le rôle de carburant en stock !

Le stock de glycogène se met en place efficacement avec des apports en sucre avec un faible index glycémique…hors les malto ont un IG très élevé de près de 95…cela me laisse donc un brin sceptique sur le choix de ce “sucre” pour se constituer son stock de glycogène…

Le sirop d’agave ou le sucre de coco encore peu connu en France, ont un bien meilleur intérêt avec des IG proche de 30…

D’où mon conseil de consommer sur les 48h avant la course des bonnes compotes maison de fruits cuits non acides sans peau ni pépin : banane, poire, pêche, pomme, et sucré au sucre de coco ou sirop d’agave en poudre…en remplacement de la poudre plutôt insipide de malto…

Vous ferez des économies non négligeables en y ajoutant le plaisirs des papilles gustatives… plutôt pas mal non ?

Huang (1998)

Cyclin partners determine Pho85 protein kinase substrate specificity in vitro and in vivo: control of glycogen biosynthesis by Pcl8 and Pcl10

édition : Mol Cell Biol 

Lithell (1984)

Lipoprotéine-lipase and glycogen after prolonged physical acticity 

édition J Apple Physiol 

Poortmans et Boisseau (2003)

Biochimie des activités physiques

Bigard X, Guezennec C-Y. (2007)

Nutrition du sportif

Ediiton masson 

Willmore J.H, Costill D.L. (1998) 

Physiologie du sport et de l’exercice physique

édition : De Boeck Université, 1998

Peronnet 1990

Use of 13C substrates for metabolic studies in exercise: methodological considerations

édition : J Appl Physiol