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Définition des glucides simples
Les glucidessimples sont des glucides composés d'une ou deux molécules de sucre.
Lesglucides sont les composés organiques les plus courants, constitués de carbone, d'hydrogène et d'oxygène, qui servent de source d'énergie aux organismes vivants.
Lescomposés organiques sont essentiellement des composés chimiques qui contiennent des liaisons de carbone. Le carbone est essentiel à la vie car il forme rapidement des liaisons avec d'autres molécules et composants, ce qui permet à la vie de se développer facilement.
L'agencement du carbone avec l'hydrogène et l'oxygène donne leur nom aux hydrates de carbone.
Un atome de carbone (\(C\)), deux atomes d'hydrogène (\(H\)) et un atome d'oxygène (\(O\)) constituent la base des hydrates de carbone.
Tu as peut-être remarqué que cette combinaison de particules est une association de carbone (carbo-) et d'eau (-hydrate). C'est la longueur de ces chaînes atomiques qui nous permet de différencier les glucides. L'examen de la chaîne atomique nous permet de classer les glucides en trois groupes principaux: Les monosaccharides, les disaccharides et les polysaccharides. Tous ces glucides stockent de l'énergie pendant un certain temps sous une forme ou une autre.
Fonction des glucides simples
Les glucides sont utilisés pour stocker de l'énergie. Chaque once de cette énergie est utilisée par le corps humain lorsqu'elle est ingérée, car les glucides sont essentiels à notre alimentation. En plus d'alimenter ton corps, les glucides contribuent également à la fabrication des lipides et des macromolécules essentielles, et leurs sous-produits aident le système immunitaire, la reproduction et la production d'énergie.
Lesmacromolécules sont de grosses molécules essentielles aux processus biologiques, comme les protéines, les acides nucléiques et les glucides.
Lesprotéines sont des composés organiques, comme les hydrates de carbone, mais leurs principales fonctions sont de servir d'anticorps pour protéger notre système immunitaire, d'enzymes pour accélérer les réactions chimiques, etc.
Lesacides nucléiques sont des composés organiques tels que l'ARN et l'ADN. L'ADN (acide désoxyribonucléique) constitue l'information génétique des organismes vivants.
Les glucides fournissent à notre corps du glucose, un sucre simple qui peut être converti en énergie ou ATP pour alimenter nos cellules.
L'ATP ou phosphate d'adénosine est un composé organique qui fournit à la cellule l'énergie nécessaire à ses processus métaboliques. Les processus métaboliques sont des réactions chimiques dans les cellules, comme la photosynthèse et larespiration cellulaire .
Larespiration cellulaire est le processus par lequel nous convertissons le glucose, un glucide simple, en ATP.
Types de glucides simples
Lesmonosaccharides sont des sucres simples, comme le glucose et lefructose, et sont considérés comme des monomères ou des éléments constitutifs des glucides. De nombreux aliments consommés dans le monde entier contiennent du glucose ou du fructose. Ces aliments comprennent le miel, le jus de raisin, le jacquier, les boissons gazeuses, les canneberges séchées, les pommes, le raisin, les poires et les raisins secs.
- Lefructose est un sucre simple que l'on trouve facilement dans l'environnement extérieur par l'intermédiaire des fruits. Le glucose, quant à lui, provient généralement de la digestion d'autres glucides. Le glucose et le fructose ont tous deux la même formule chimique, mais en y regardant de plus près, on s'aperçoit que les atomes du glucose et du fructose sont disposés différemment, ce qui en fait des isomères.
- Leglucose est l'un des glucides simples les plus abondants et il est utilisé par presque tout ce qui existe sur la planète. Ce sucre simple est créé au cours du processus de photosynthèse, après quoi il est utilisé au cours du processus de respiration cellulaire pour fournir de l'énergie.
- Leglucose et le fructose sont des isomères. Les isomères sont des composés qui possèdent la même formule mais dont l'arrangement des atomes ou des structures est différent. Cette différence de forme confère au glucose et au fructose des propriétés individuelles.
Lorsque deux monosaccharides seulement se lient entre eux, on parle de disaccharide. Le disaccharide le plus courant que beaucoup d'entre nous utilisent aujourd'hui se présente sous la forme de sucre de table ou de saccharose.
- Lesucre de table est composé à la fois de glucose et de fructose. Le lactose est une autre forme courante de disaccharide.
- Lelactose est un sucre créé par l'association du glucose et du galactose et se trouve couramment dans le lait des mammifères.
Les monosaccharides et les disaccharides sont considérés comme des glucides simples en raison de leur structure moins complexe.
Exemples de glucides simples
Après avoir passé en revue un glucide simple, sa fonction et ses types, nous devons passer en revue les exemples de glucides simples.
Exemples de monosaccharides courants:
- Leglucose: Ce sucre simple fournit à nos cellules une source d'énergie importante, et sa formule est \(C_6H_{12}O_6\).
- Ribose: Il s'agit d'un sucre à cinq carbones ou pentose, essentiel à la création de l'ATP et de l'ARN. L'ARN ou acide ribonucléique sert de messager à l'ADN et contrôle la création des protéines.
- Désoxyribose: Le désoxyribose est un sucre synthétisé lorsque le groupe hydroxyle du ribose est remplacé par de l'hydrogène. L'ADN ou acide désoxyribonucléique est constitué de sucre désoxyribose et de groupes phosphates.
- Mannose: Le mannose est un monosaccharide qui est un hexose et qui peut se trouver naturellement dans certaines plantes comme les canneberges.
- Fructose: Le fructose est un sucre que l'on trouve principalement dans les fruits et les légumes, un isomère du glucose.
- Glycéraldéhyde: le glycéraldéhyde est composé de trois atomes de carbone et est l'un des sucres que nous pouvons obtenir par la photosynthèse et la respiration cellulaire (l'étape de la glycolyse de la respiration cellulaire).
Exemples de disaccharides courants:
- Saccharose: Le saccharose ou sucre de table est produit par les plantes lors de la photosynthèse et se compose de fructose et de glucose. Nous utilisons couramment le saccharose comme édulcorant pour les desserts, un sucre que l'on trouve dans les fruits, les légumes, etc.
- Lactose: Le lactose est composé de glucose et de galactose et c'est un sucre que l'on trouve dans le lait. Les bactéries utilisent également le lactose pour synthétiser le yaourt et le fromage.
- Maltose: Le maltose ou sucre de malt est produit par la décomposition de l'amidon et est généralement utilisé pour fabriquer de la bière.
- Tréhalose: Le sucre disaccharide est composé de deux monomères de glucose. On le trouve dans de nombreux organismes, mais pas chez les mammifères, pour aider les cellules à lutter contre la dessiccation ou l'assèchement.
Glucides simples et glucides complexes
Lespolysaccharides et les oligosaccharides sont considérés comme des glucides complexes. Ces molécules sont formées lorsque de nombreux groupes de sucres simples sont enchaînés les uns aux autres.
Les polysaccharides sont constitués de plusieurs monosaccharides ou de structures plus compliquées, ce qui en fait des glucides complexes.
L'amidon, le glycogène, la cellulose et la chitine sont des exemples de polysaccharides.
Lesoligosaccharides sont des hydrates de carbone généralement composés de trois à dix monosaccharides, tandis que les polysaccharides sont en moyenne plus longs.
Le raffinose et l'oligofructose sont des exemples d'oligosaccharides.
D'autre part, les glucides simples sont constitués d'un sucre ou monosaccharide et de deux sucres ou disaccharides. Les glucides simples sont utilisés comme source d'énergie plus rapidement par l'organisme que les glucides complexes, car ils sont plus courts et moins complexes. Cela signifie que les glucides simples entraînent généralement une augmentation plus rapide du taux de sucre dans le sang et de la sécrétion d'insuline par le pancréas, ce qui a parfois des effets néfastes sur la santé.
Ce n'est pas parce que les glucides sont simples ou complexes qu'ils seront toujours sains ou malsains. Pour en avoir le cœur net, il faut tenir compte de l'indice glycémique.
L'indice glycémique classe les glucides en fonction de la rapidité et de l'importance de l'augmentation du taux de sucre dans le sang sur une échelle de 0 à 100. Plus le score de l'aliment sur l'indice est proche de 100, plus il se décompose rapidement, ce qui entraîne une augmentation rapide du taux de sucre dans le sang par rapport aux aliments dont le score est plus proche de 0.
Parmi les exemples d'aliments à index glycémique élevé, on peut citer les sodas, les fast-foods, les pommes de terre, les chips, etc. À l'inverse, les aliments dont l'indice glycémique est plus faible sont les fruits, les œufs, etc. Un indice glycémique de 56 à 69 en fait un aliment de niveau moyen.
La consommation d'une grande quantité d'aliments à indice glycémique élevé augmente le risque de diabète de type 2 , de maladies cardiaques et decancer du côlon . En revanche, il a été démontré que les aliments à faible indice glycémique peuvent aider à réguler le diabète de type 2, entraîner une perte de poids et avoir des effets anti-inflammatoires.
N'oublie pas que l'indice glycémique d'un glucide peut être influencé par la transformation, la quantité de fibres, la maturité, la teneur en acides et en graisses et la forme physique.
- Lesaliments transformés ont tendance à avoir des index glycémiques plus élevés parce que tu peux les digérer plus facilement.
Par exemple, les jus de fruits ont un indice glycémique plus élevé que les fruits.
- Lesaliments riches en fibres ont un indice glycémique plus bas que les aliments pauvres en fibres.
- Lesfruits et légumes non mûrs ont un indice glycémique plus faible que les fruits et légumes plus mûrs.
- La forme physique des céréales complètes a un indice glycémique inférieur à celui des céréales transformées telles que le pain complet.
- La consommation de glucides avec des graisses, des acides et des protéines ralentit la digestion et abaisse l' indice glycémique.
Dans l'ensemble, les glucides simples sont décomposés ou digérés rapidement par rapport aux glucides complexes, ce qui entraîne des changements dans le taux de sucre dans le sang et nous donne faim plus tôt. Cela peut entraîner le diabète et l'hypertension artérielle.
Voici quelques exemples de glucides complexes essentiels:
- Cellulose : Le biopolymère le plus abondant au monde, comprenant des liaisons de glucose qui peuvent se former en fibres denses et composer les parois cellulaires des plantes et des légumes. On la trouve dans le bois et le coton. Les biopolymères sont des substances produites par les cellules des organismes vivants.
- Amidon : La principale forme de stockage d'énergie pour les plantes telles que les pommes de terre qui sont constituées de nombreuses unités de glucose combinées. L'amidon existe sous deux formes structurelles : l'amylose est droite et l'amylopectine est ramifiée.
- Glycogène: Le glycogène est la principale réserve d'énergie des animaux, logée dans les tissus corporels et, dans une moindre mesure, dans le foie. Il peut être décomposé en glucose par hydrolyse dans des situations de nécessité énergétique et sert à stocker l'énergie pour les animaux, les champignons et les bactéries.
Chitine : La chitine est un polysaccharide structurel riche en azote présent dans la structure des champignons et des exosquelettes des arthropodes.
C'est le polymère naturel le plus abondant au monde après la cellulose.
Peptidoglycane: Également connu sous le nom de mureine, c'est un copolymère résistant qui constitue la structure cellulaire de nombreuses bactéries. Les copolymères sont constitués de plus d'un type de monomère dans leurs chaînes.
Figure 4 : Illustration de la structure de l'amylose. Wikimedia.
Glucides simples - Principaux enseignements
- Les glucides simples sont des glucides composés d'une ou deux molécules de sucre.
- Les glucides sont les composés organiques les plus courants, constitués de carbone, d'hydrogène et d'oxygène, qui servent de source d'énergie aux organismes vivants.
- Les composés organiques sont essentiellement des composés chimiques qui contiennent des liaisons de carbone. Le carbone est essentiel à la vie car il forme rapidement des liaisons avec d'autres molécules et composants, ce qui permet à la vie de se développer facilement.
- Les polysaccharides et les oligosaccharides sont considérés comme des glucides complexes. Ces molécules sont formées par l'enchaînement de nombreux groupes de sucres simples.
- Les polysaccharides sont constitués de plusieurs monosaccharides ou de structures plus compliquées, ce qui en fait des glucides complexes. L'amidon, le glycogène, la cellulose et la chitine sont des exemples de polysaccharides.
Références
- Julie E. Holesh Sanah Aslam et Andrew Martin, Physiologie des glucides, 2022.
- Harvard T.H. Chan, Glucides : la qualité compte, 2022.
- Harvard T.H. Chan, Les glucides et la glycémie, 2022.
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