Bien que les cellules n’aient pas littéralement la dent sucrée comme les humains, elles réagissent à certains nutriments, notamment les sucres. Le glucose, un sucre simple, joue un rôle crucial dans le métabolisme cellulaire car il constitue la principale source d’énergie pour la plupart des cellules. Les cellules absorbent le glucose provenant de la circulation sanguine ou d’autres sources et le décomposent par la respiration cellulaire pour produire de l’ATP, la monnaie énergétique de la cellule.

Les cellules contiennent diverses protéines qui les aident à détecter et à réagir aux nutriments, notamment le glucose. Par exemple, les transporteurs de glucose, tels que GLUT4, facilitent le mouvement du glucose dans les cellules. Une fois à l’intérieur de la cellule, le glucose subit une série de réactions chimiques, collectivement appelées glycolyse, pour le convertir en pyruvate. Le pyruvate peut ensuite entrer dans le cycle de l'acide citrique (également connu sous le nom de cycle de Krebs) et dans la phosphorylation oxydative, où il est ensuite décomposé et utilisé pour générer de l'ATP.

Le corps contrôle étroitement la glycémie, car l’homéostasie du glucose est essentielle au fonctionnement cellulaire normal. Les cellules peuvent détecter les changements dans les niveaux de glucose et ajuster leur métabolisme en conséquence. En cas de faibles niveaux de glucose (hypoglycémie), les cellules peuvent activer des mécanismes pour conserver l'énergie et maintenir les fonctions essentielles. À l’inverse, des taux de glucose élevés (hyperglycémie) peuvent entraîner un stress et un dysfonctionnement cellulaires.

En plus du glucose, les cellules répondent également à d’autres nutriments, tels que les acides aminés et les acides gras, pour répondre à leurs besoins énergétiques et remplir diverses fonctions métaboliques. Comprendre les réponses cellulaires aux nutriments est essentiel dans des domaines tels que la nutrition, la recherche sur le diabète et les troubles métaboliques.