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Les molécules du vivant et les nutriments

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Présentation au sujet: "Les molécules du vivant et les nutriments"— Transcription de la présentation:

1 Les molécules du vivant et les nutriments

2 Introduction Molécules du vivant (synthétisées par les cellules):
Glucides, protéines, lipides Presque toujours C, H, O et N Synthétisées par la cellule ou apportées par l’alimentation (nutriments) Les molécules synthétisées par les cellules appartiennent à 3 grandes catégories: les glucides, les protéines et les lipides. Mais il faut rajouter les acides nucléiques (dont on ne parlera pas) et les vitamines. Toutes les molécules fabriquées par les êtres vivants contiennent du carbone, sauf l’eau. = matière organique Les glucides et les lipides sont formés de C,H et O, Les protéines ont en plus de l’N

3 I. Les glucides

4 I. Les glucides 1. Structure

5 Goût sucré (sucres simples)
C, H et O (la majorité avec CnH2nOn) Existe des isomères (même formule chimique, mais pas même structure spatiale)

6 Les glucides 1. Structure a) les monosaccharides

7 = oses, ou sucres simples
Dans le monde vivant, la plupart sont des pentoses (5C) ou des hexoses (6C) Ribose (C5H10O5) Désoxyribose (C6H9O4) Glucose, fructose et galactose sont 3 isomères Glucose (C6H12O6) Fructose (C6H12O6) Galactose (C6H12O6)

8 Les glucides 1. Structure b) les disaccharides
= diholosides

9 2 monosaccharides associés Ex:
Saccharose (formé d’un glucose + un fructose) Maltose (formé de 2 glucoses) Lactose (formé d’un glucose + un galactose) Le saccharose est le mieux connu des glucides. La plupart des produits au goût sucré que nous connaissons en contiennent. Le sucre de canne (le sucre blanc acheté à l'épicerie) est formé de saccharose pur. Le sucre d'érable est lui aussi du saccharose. Le lactose est le sucre le plus abondant dans le lait. Le maltose est abondant dans le malt (le malt, c'est le nom que l'on donne aux grains d'orge germés utilisés pour faire de la bière). On en trouve aussi dans de nombreux végétaux

10 Les glucides 1. Structure c) les polysaccharides
= polyholosides ou sucres complexes

11 Polymères de monosaccharides (souvent glucoses) Ex:
- Amidon (polymère de glucoses) (C6H10O5)n avec n compris entre 200 et 2000. - Cellulose (polymère de glucoses) (C6H10O5)n avec n > 10 000. - Glycogène (polymère de glucoses) - Chitine (polymère de glucosamines) La différence porte sur le nombre d’oses polymérisés et la position des liaisons entre eux. De plus, les chaînes sont linéaires (amidon) ou ramifiées (glycogène), droites ou enroulées. Glucosamine = glucose portant un groupement amine NH2

12 amidon L'amidon est formé de deux types de polymères de glucose: l'amylose et l'amylopectine. L'amylose est formée de chaînes linéraires de glucoses (les glucoses sont liés les uns aux autres comme les maillons d'une chaîne) alors que l'amylopectine est formée de chaînes ramifiées (il y a des embranchements comme les branches d'un buisson). Chaque molécule peut contenir de 100 à 20 000 glucoses cellulose

13 glycogène chitine

14 Mise en évidence L’eau iodée donne une couleur bleu sombre en présence d’amidon. L’eau iodée donne une couleur brun acajou en présence de glycogène. Les sucres réducteurs sont mis en évidence par la liqueur de Fehling à chaud (précipité rouge brique). Eau iodée équivalent au lugol

15 I. Les glucides 2. Rôle

16 réserve des plantes quand surplus de glucose.
Amidon : réserve des plantes quand surplus de glucose. surtout dans les racines, les graines et les fruits. particulièrement abondant dans les céréales (riz, blé, maïs, etc.) et les tubercules (pommes de terre). Une légère modification chimique permet d'obtenir le chitosane, une substance aux nombreux usages, tant en agriculture qu'en médecine. Des recherches récentes menées au Québec ont permis de démontrer que le chitosane aurait un puissant effet sur la regénération des cartilages des articulations. La chitine est utilisée dans plusieurs substances que nous connaissons bien. Selon les produits, la chitine peut être en petite ou en grande quantité. Ils sont utilisés dans des substances comme les vins, les médicaments, les produits de beauté (former un film protecteur et tenseur à la surface de la peau), les agents nettoyants pour l'eau potable (séparer les métaux lourds, capturer les agents DDT et PCB…) , les pesticides (déclenche un mécanisme de défense contre les infections et les agressions parasitaires des plantes. Ceci est fait avec des doses extrêmement faibles), les pilules diététiques (se comporte comme des fibres, piège les lipides), et peut devenir utile dans la médecine (capacités cicatrisantes, immunologiques, antitumoral, hémostatiques et anticoagulantes. Ceci permet d'aider à toutes sortes de chirurgies telles que faire de la peau artificielle, les fils de suture qui se résorbent naturellement après la cicatrisation et faire des lentilles de contact. La chitine dans les pâtes à dentifrice garde la pâte saine et revivifie les gencives en mauvais état. La chitine est aussi retrouvée dans le liquide pour les lentilles de contact) ainsi que dans l'industrie du papier (surface plus lisse et meilleure résistance à l’humidité). Coloration par le lugol d'un grain de Maïs.

17 Cellulose: s'assemblent les unes aux autres pour former des fibres. parties dures des tissus végétaux. parois cellulaires des cellules végétales (donne aux végétaux leur rigidité). Le bois est riche en cellulose. Le coton ou le papier sont fait presque entièrement de fibres de cellulose.

18 Glycogène: polymère de glucose, sucre de réserve des animaux dans les muscles (la viande) – d’où les repas riches en sucres lents des sportifs - et le foie des animaux. Permet de réguler la glycémie : L'organisme est capable de stocker jusqu'à 600 g de glycogène. Ce stockage est sous le contrôle de l’insuline. Le déstockage est sous le contrôle du glucagon.

19 Chitine : forme l'exosquelette (la "carapace") des Arthropodes (araignées, insectes, crustacés). La chitine est généralement durcie et rigidifiée par des dépôts de carbonates de calcium (CaCO3).

20 Rôle de construction (plastique):
chez les plantes (cellulose) chez les arthropodes (squelette externe articulé fait de chitine) ex: les araignées, les crustacés et les insectes.

21 Rôle énergétique: Lors de la respiration cellulaire, dans les mitochondries: C6H12O6 + O2 6CO2 + 6H2O énergie

22 II. Les protéines

23 II. Les protéines 1. Structure

24 polymère d'acides aminés (100 à 200 pour la majorité)
CHON polymère d'acides aminés (100 à 200 pour la majorité) Il existe 20 acides aminés différents. liés par liaison peptidique : entre le groupement acide (COOH) d'un acide aminé et le groupement amine (NH2) de l'autre. Les protéines sont des polypeptides. Ce qui change c’est le nombre et l’ordre des acides aminés. terme peptide parfois utilisé quand moins de 50 acides aminés. Avec 20 acides aminés différents, on peut former un nombre astronomique de protéines différentes.

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26 Remarque: codage du nom de l’AA par 3 lettres ou 1

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29 structure primaire : séquence des acides aminés.
structure secondaire interactions entre les liaisons peptidiques. La protéine se replie en hélice structure tertiaire interaction entre les différents radicaux. La protéine a une forme tridimensionnelle. structure quaternaire : interaction entre les différentes unités de la protéine, ce qui va lui donner une conformation définitive (globulaire, spiralée etc.) Rappel (enzymologie): Dénaturation (température, pH, ions), liée à destruction des liaisons entre acides aminés, d’où changement des propriétés. T°C: ex blanc d’œuf (protéines du blanc + sensibles à la chaleur que celles du jaune) = thermolabilité

30 Structure primaire Liée à l’information génétique (1 gène / 1 protéine) Séquence des 21 premières bases de l'ADN codant pour l'hémoglobine A d'un sujet non atteint de drépanocytose et séquence des 7 premiers acides aminés de l'hémoglobine A Ex Hb: A normale, S -> drépanocytose (due à mutation génétique provoquant le remplacement de l’AA ac glutamique par l’AA valine) ….> chgmt de propriétés de l’Hb ….> maladie Séquence des 21 premières bases de l'ADN codant pour l'hémoglobine S d'un sujet atteint de drépanocytose et séquence des 7 premiers acides aminés de l'hémoglobine S

31 Structure secondaire L'hélice alpha Dans la structure dite en hélice alpha, la chaîne d'acides aminés prend la forme d'un tire-bouchon. Les différentes spires sont stabilisées par des liaisons hydrogène. Le feuillet bêta Dans un feuillet bêta, il se forme des liaisons hydrogène entre certains segments de la chaîne disposés parallèlement les uns par rapport aux autres. L'ensemble forme comme une membrane plissée. Une protéine est donc faite d'hélices alpha et de feuillets bêta reliés par des segments qui n'ont pas de structure secondaire particulière.

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33 Structure tertiaire Comme on l’a vu précédemment, les radicaux des acides aminés (la partie qui varie d'un acide aminé à l'autre) ont des propriétés chimiques différentes. Certains sont hydrophobes, d'autres hydrophiles, certains s'ionisent négativement et d'autres positivement. Certains radicaux peuvent former des liaisons chimiques plus ou moins fortes avec d'autres radicaux. Il peut donc y avoir dans une chaîne d'acides aminés des interactions entre les radicaux. Certains se repoussent et d'autres se rapprochent et forment des liens chimiques. La chaîne d'acides aminés aura donc tendance à se replier sur elle-même pour adopter une structure tridimensionnelle précise. Et cette structure tridimensionnelle dépend avant tout de la séquence des acides aminés formant la chaîne.  Quatre grands types d'interactions interviennent dans le repliement de la chaîne: L'effet hydrophobe Les acides aminés dont les radicaux sont hydrophobes ont plus d'affinité entre eux qu'avec les molécules d'eau entourant la protéine. La chaîne a donc tendance à se replier de façon à les regrouper entre eux au centre de la molécule, sans contact direct avec l'eau. Inversement, les acides aminés hydrophiles ont tendance à se disposer à la périphérie de façon à être en contact avec l'eau. Les liaisons ioniques Les radicaux qui s'ionisent positivement forment des liaisons ioniques avec ceux qui s'ionisent négativement. Les liaisons hydrogène Les ponts disulfure Deux des 20 acides aminés ont des radicaux contenant un atome de soufre. C'est le cas de la cystéine. Deux cystéines peuvent former une liaison covalente entre elles par l'intermédiaire de l'atome de soufre de leur radical. Cette liaison covalente peut relier deux cystéines éloignées l'une de l'autre sur la chaîne. l'ordre des acides aminés est donc très important. Certains acides aminés jouent un rôle important dans la façon dont la chaîne se replie en trois dimensions. Si on change un de ces acides aminés par un autre, la protéine risque d'adopter une toute autre forme. Et, comme nous l’avons vu pour les enzymes, la fonction remplie par la protéine dans la cellule dépend avant tout de sa forme.

34 Structure quaternaire
Ex: hémoglobine insuline L'hémoglobine est formée de deux chaînes dites alpha et de deux chaînes dites bêta. Les hèmes contenant chacun un atome de fer sont représentés par les structures vertes. L’insuline est formée de 2 chaînes différentes, reliées par 3 ponts disulfure (en jaune). Les anticorps sont formés de 4 « sous-unités » (chaînes protéiques) Etc…

35 Mise en évidence Coloration violette avec la réaction du biuret (protéine + NaOH + CuSO4) Coloration orangée avec la réaction xanthoprotéique (protéine + HNO3 + NH4OH)

36 électrophorèse : séparation par migration dans un gel sous l’influence d’un champ électrique: la migration dépend de la taille de la protéine et de sa charge (Plus les protéines sont petites et chargées, plus elles migrent loin dans le gel)

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38 Electrophorèse bidimensionnelle:
-Première séparation en fonction de la charge (point isoélectrique) -Deuxième séparation en fonction de la masse

39 Suivie éventuellement d’une analyse au spectromètre de masse:
Les peptides sont ionisés par un laser puis accélérés dans une colonne jusqu’à un détecteur. Le temps de trajet de chaque peptide dépend du rapport entre sa masse et sa charge. Les résultats sont confrontés à une banque de données qui contient toutes les masses théoriques de toutes les protéines telles que l’on peut les prédire à partir des données du séquençage humain.

40 II. Les protéines 2. Rôle

41 défense de l’organisme (anticorps, protéines du CMH)
Les enzymes sont des protéines qui catalysent certaines réactions de l’organisme, rôle de communication entre les cellules (hormones comme l’insuline ou l’hormone de croissance...), défense de l’organisme (anticorps, protéines du CMH) transport (protéines membranaires, hémoglobine...) structure (fibres protéiques telles que le collagène ou la kératine) mouvement (protéines musculaires). Transport: L'hémoglobine : transport de l'oxygène dans le sang, La myoglobine : transport de l'oxygène dans le muscle, L'albumine sérique : transport de gras dans le sang, canaux ioniques intramembranaires… Structure: Les protéines peuvent former des tubes ou des filaments qui s'assemblent pour former des fibres très résistantes, plus résistantes que l'acier bien souvent (pour un même poids). Elles forment des structures aussi diverses que les tendons et les ligaments, l'armature interne des cellules, les toiles d'araignées, les cornes, les poils et les plumes, les fibres des caillots sanguins ou les membranes donnant de la résistance à la plupart des organes. Collagène dans le derme de la peau (résistance du cuir), kératine dans les ongles, corne, cheveux, poils et plumes, et couche cornée de la peau. La plupart des cellules possèdent une armature interne faite de fibres de protéines. Ce cytosquelette est responsable de la forme particulière de chaque cellule, de sa résistance aux tensions et des mouvements qu'on y observe parfois. Le cytosquelette est constitué de trois types de fibres de protéines: les microtubules, les microfilaments et les filaments intermédiaires. Les microtubules sont de petits tubes creux formés de protéines appelées tubulines. Ces tubes se défont et se refont constamment dans la cellule. Les microtubules sont responsables des mouvements des cils et des flagelles de certaines cellules. Les microfilaments, plus petits, sont faits d'une protéine appelée actine. Les microfilaments d'actine sont présents dans toutes les cellules, mais ils sont particulièrement abondants dans les cellules musculaires Mouvement: protéines musculaires (actine et myosine)

42 III. Les lipides

43 III. Les lipides 1. Structure
CHO

44 III. Les lipides 1. Structure
a) Les triglycérides

45 Glycérol + 3 acides gras

46 suivant saturation en hydrogène des acides gras:

47 Acides gras saturés : - que des liaisons simples entre les carbones (pas de liaisons doubles). On ne peut pas ajouter d'hydrogène à la molécule; elle est saturée. - ex: L'acide palmitique  dans le gras animal (20 à 30%)  dans certains gras végétaux : 35 à 45% dans l’huile de palme, souvent utilisée dans l'industrie alimentaire (biscuits, gâteaux, margarine). L'huile de coco aussi est riche en acide palmitique.

48 Acide gras monoinsaturés :
une double liaison carbone=carbone. Ex: acide linoléique Acides gras polyinsaturés : plusieurs liaisons doubles. Ex: Les oméga 3 et 6 (acide arachidonique par ex) Oméga 3 ou 6 suivant emplacement de la première double liaison

49 Les triglycérides d'origine animale sont généralement saturés alors que les triglycérides d'origine végétale sont, le plus souvent, mono ou polyinsaturés. Les acides gras saturés sont en principe solides à 20°C alors que les insaturés sont liquides. La consommation d’acides gras saturés est à éviter. Il y aurait un lien entre la quantité de gras saturés dans l’alimentation et un taux anormalement élevé de cholestérol sanguin. Or, un taux élevé de cholestérol augmente les risques de maladies cardiovasculaires…

50 Acide gras cis et trans Dans l’industrie alimentaire, on utilise souvent des huiles hydrogénées, car plus stables (se conservent plus longtemps et résistent mieux à la chaleur) propriétés recherchées en cuisine (pâtes ou biscuits plus croustillants; gâteaux plus moelleux, etc.). Quand hydrogénation incomplète (il reste une ou plusieurs doubles liaisons), on obtient des acides gras « trans ». Suivant la position des H liés aux deux carbones de la double liaison : remarque : les chaînes d'acide gras de conformation trans sont plus rectilignes que celles de conformation cis.

51 III. Les lipides 1. Structure
b) Les phospholipides

52 glycérol + deux acides gras + groupement phosphate.
diffèrent suivant les acides gras rattachés au glycérol et par différents groupements chimiques qui peuvent se rattacher au groupement phosphate Souvent, un des deux acides gras est saturé et l'autre ne l'est pas. La portion glycérol et phosphate de la molécule est dite hydrophile (qui aime l'eau) alors que les acides Gras sont hydrophobes (qui n'aime pas l'eau). La partie hydrophile est soluble dans l'eau alors que la partie hydrophobe ne l'est pas (elle est soluble dans les lipides).

53 Placées dans de l'eau, les molécules de phospholipides ont tendance à former une couche
monomoléculaire (une molécule d'épaisseur) où seules les portions hydrophiles sont en contact avec l'eau. Si on "force" les phospholipides à se mélanger à l'eau, ils forment alors une double couche moléculaire : les acides gras hydrophobes se font face (ils ont plus d'affinité entre eux qu'avec les molécules d'eau) alors que les portions hydrophiles demeurent en contact avec l'eau. Il se forme ainsi une membrane de l'épaisseur des deux couches de molécules. Les membranes entourant les cellules sont formées de phospholipides disposés de cette façon. On y retrouve aussi des protéines et des polysaccharides

54 Mélangés à de l'eau, les phospholipides peuvent former de petites sphères microscopiques appelées
liposomes. Chaque liposome est une petite sphère creuse délimitée par une double couche de phospholipides. On peut synthétiser artificiellement des liposomes. On commence à les utiliser en médecine pour transporter certains médicaments vers les cellules. Les liposomes peuvent se fusionner aux membranes des cellules et déverser dans la cellule le médicament qu'ils contiennent. En leur associant certaines protéines, on pense pouvoir un jour en faire de véritables missiles téléguidés qui délivreraient leur contenu seulement à certaines cellules spécifiques de l'organisme. On pourrait, par exemple, concevoir des liposomes contenant de puissantes toxines qui ne seraient livrées qu'aux cellules cancéreuses. On les utilise aussi pour la fabrication de vaccins synthétiques. L'industrie cosmétique en fait aussi un usage important (crèmes pour la peau). Les phospholipides peuvent aussi former une simple couche enrobant de petites gouttelettes de lipides. Ces structures, appelées micelles, permettent aux lipides de demeurer en suspension dans l'eau. La portion hydrophobe des phospholipides est liée au gras alors que la portion hydrophile, dirigée vers l'extérieur, se lie à l'eau ce qui rend l'ensemble soluble dans l'eau. La mayonnaise est formée de micelles en suspension dans l'eau.

55 LDL (Low Density Lipoprotein)
Micelles permettant le transport du cholestérol dans le sang : constitués de cholestérol (orange) enrobé d'une couche de phospholipides (vert). Le côté hydrophile des phospholipides est dirigé vers l'extérieur (ce qui permet au micelle d'être soluble dans l'eau) alors que le côté hydrophobe est du côté du cholestérol. La portion jaune est une protéine qui permet au micelle de se fusionner à une cellule. Les LDL contiennent aussi des triglycérides et des acides gras mélangés au cholestérol.

56 III. Les lipides 1. Structure
c) Les stérides = stéroïdes

57 Noyau stérol + groupement différent suivant les stéroïdes
Ex: cholestérol, hormones fabriquées à partir du cholestérol telles que la cortisone, les oestrogènes ou la testostérone. Certains athlètes cherchent à améliorer leurs performances en absorbant des stéroïdes anabolisants. Il s'agit de dérivés synthétiques de testostérone, l'hormone masculinisante sécrétée par les testicules.

58 Mise en évidence Colorés en rouge par le rouge soudan
Colorés en noir par le tétroxyde d’osmium Forment une tâche translucide sur le papier

59 III. Les lipides 2. Rôle

60 non solubles dans l'eau. peuvent se dissoudre dans l'eau du corps en s'associant à des phospholipides et à des protéines spéciales.

61 Rôle énergétique : triglycérides (issus de tous les surplus alimentaires en glucides, en lipides ou en protéines). Isolation thermique : chez certains animaux tels que les baleines ou les phoques.

62 - stimule la croissance des muscles.
La testostérone: - stimule la croissance des muscles. - est responsable du développement des organes génitaux et des caractères sexuels secondaires masculins. Le cholestérol: - s'associe aux phospholipides pour former les membranes des cellules animales (pas de cholestérol chez les végétaux). - sert à former différentes molécules essentielles comme les hormones stéroïdes, la vitamine D ou les sels biliaires (ces derniers sont contenus dans la bile; ils aident à la digestion des lipides dans l'intestin). - À un taux sanguin élevé, augmente les risques de maladies cardiaques, particulièrement l'athérosclérose (caractérisée par la formation de plaques d'athéromes, des accumulations de tissus et de lipides dans la paroi des artères). La présence de telles plaques d'athéromes au niveau des artères coronaires (les artères irriguant le coeur) augmente énormément les risques d'infarctus du myocarde. Sans testostérone, un embryon, même génétiquement masculin, développerait des organes génitaux féminins. Les oestrogènes sont responsables du développement des caractères sexuels secondaires féminins. Bref, la testostérone, c'est l'hormone qui fait qu'un homme est un homme et l'oestradiol, l'hormone qui fait qu'une femme est une femme. La différence entre homme et femme ne tient qu'à de toutes petites différences de groupements chimiques sur un noyau stérol.

63 On distingue deux types de lipoprotéines :
Remarque: Le cholestérol se déplace dans le sang en association avec des protéines et des phospholipides. Ces structures sont appelées lipoprotéines. Plus la lipoprotéine contient de protéines, plus sa densité est élevée. On distingue deux types de lipoprotéines : - Les HDL (Hight Density Lipoprotein) qui constituent le « bon cholestérol » - Les LDL (Low Density Lipoprotein) qui constituent le « mauvais cholestérol » Le LDL amène le cholestérol aux tissus, il peut être responsable d'obstruction des artères et mener à l'athérosclérose. En revanche le HDL ramène le cholestérol au foie. NB: il existe aussi les vLDL

64 IV. Les nutriments

65 Généralités - Issus de digestion (rôle des enzymes surtout)
- Assimilables par l’organisme (intestin) - Autres molécules: vitamines, minéraux / oligo-éléments (non combustibles), EAU L'intestin de certaines personnes ne sécrète pas la lactase, l’enzyme responsable de la séparation dans l'intestin du lactose en glucose et galactose. Le lactose non digéré se retrouve alors dans leur gros intestin où il est fermenté par des bactéries qui y vivent. L'anomalie peut être présente à la naissance ou se développer plus tard après le sevrage. Dans certaines parties du monde, la plupart des gens perdent, après sevrage, la faculté de pouvoir digérer le lactose. éléments minéraux : Na, K, Ca, P, Mg, S, Fe, Zn, etc. éléments traces (oligo-éléments) : I, Cu, Co, Cr, Mn, V, Mo, Ni, Pb, etc.

66 Le métabolisme des glucides:
Absorbés au niveau de l’intestin sous forme de monosaccharides. Destruction des liaisons des sucres complexes par ajout d'une molécule d'eau (hydrolyse). Métabolisme pris dans le sens de catabolisme + anabolisme

67 Aussi action de la saccharase et la lactase.
Action des enzymes: Ex: dans l'intestin: amylase amidon pancréatique maltose maltase glucose glu-glu-glu-...-glu glu-glu glu Aussi action de la saccharase et la lactase. Monosaccharides autres que glucose transformés en glucose par le foie. Si glucide non transformé en monosaccharides : non absorbé par le corps (ex: cellulose). Aucun animal ne peut digérer la cellulose, c'est à dire briser les liaisons bêta unissant les glucoses qui la constitue. Seuls certaines bactéries et certains Mycètes (les Mycètes sont communément appelés "Champignons") peuvent le faire. Lorsque vous trouvez un morceau de bois en train de pourrir, c'est qu'il est digéré par des bactéries et des champignons qui l'ont envahi. Puisque la cellulose ne se digère pas, les animaux qui se nourrissent de végétaux doivent pouvoir briser les parois cellulosiques des cellules végétales s'ils veulent profiter du contenu cellulaire. Beaucoup d'herbivores ont développé une dentition particulièrement adaptée à ce broyage mécanique. Cependant, certains animaux abritent dans leur intestin des bactéries pouvant digérer une partie de la cellulose ingérée. La bactérie trouve dans l'intestin abri et nourriture alors que l'animal, lui, profite d'une partie des glucoses obtenus par la digestion de la cellulose. On retrouve cette association avec des bactéries chez les termites et chez les ruminants. = symbiose (apport mutuel).

68 Le métabolisme des protéines:
Les acides aminés issus de la digestion des protéines des aliments. Dans l’estomac, puis l’intestin: sucs digestifs, enzymes pancréatiques et intestinales Protéines acides aminés - Chaque cellule fabrique les protéines dont elle a besoin à partir de ces acides aminés (plus de différentes chez certaines cellules, dans tout l’organisme). L'organisme d'un homme adulte fabrique, quotidiennement, environ 300 g de protéines. Une bonne partie de cette production se fait à partir d'acides aminés provenant de protéines devenues inutiles que les cellules ont défaites en acides aminés. On ne peut cependant pas toujours tout recycler. Il nous faut consommer tous les jours environ 50 g de protéines pour compenser les pertes en acides aminés. De tous nos aliments, c'est l'oeuf qui contient les protéines dont le contenu en acides aminés essentiels se rapproche le plus de nos besoins. Par contre, l'oeuf est riche en gras, particulièrement en cholestérol, ce qui n'en fait pas l'aliment idéal pour combler nos besoins en acides aminés (à moins de ne manger que le blanc).

69 Le métabolisme des lipides: Dans l'intestin : lipase pancréatique
triglycérides monoglycérides + acides gras Une fois absorbés dans la paroi intestinale, la réaction inverse se produit afin que les triglycérides passent dans le sang pour être acheminés au foie et aux cellules.

70 Nutriments essentiels / carences
Nutriment essentiel: doit être fourni par l’alimentation Déf carence En eau: déshydratation

71 Protéines 8 acides aminés essentiels (valine, leucine, isoleucine, thréonine, tryptophane, phénylalanine, méthionine et lysine). Complémentarité de certains aliments (ex céréale [riz] et légumineuse [lentilles]) importante dans régime végétarien ou végétalien. Carence: Kwashiorkor La spiruline est une algue très riche en protéines (55 à 70%); elle est utilisée dans la lutte contre la malnutrition dans certains pays. On peut fabriquer certains acides aminés à partir de glucose (il faut alors une source d'azote puisqu'il n'y a pas d'azote dans le glucose). On peut aussi transformer certains acides aminés qui seraient en surplus en d'autres acides aminés. Mais on ne peut pas fabriquer les acides aminés essentiels. Il faut absolument se les procurer par nos aliments. Or, si les protéines animales contiennent à peu près les 8 acides aminés essentiels dans les bonnes proportions, les protéines végétales sont par contre généralement, pour une protéine donnée, déficientes en certains acides aminés essentiels et riches en d'autres qu'on utilise peu. Par contre, souvent un acide aminé rare dans les protéines d'un végétal peut être abondant dans celles d'un autre et vice-versa. En combinant les deux végétaux dans le même repas, on retrouve alors tous les acides aminés essentiels nécessaires à peu près dans les bonnes proportions. C'est ce qu'on appelle la complémentarité des protéines.

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73 Si l’alimentation est trop pauvre en protéines :
Si manque de certains acides aminés essentiels, l'organisme utilise ses propres protéines (protéines musculaires et protéines du sang surtout). D’où perte rapide de muscle (il y aurait aussi une baisse de protéines plasmatiques). Si l’alimentation est trop riche en protéines : Utilisation des acides aminés en excès dans la respiration cellulaire ou transformation en graisse (et non en muscles !!!) : il n’existe pas de réserves de protéines ou d'acides aminés. Ces transformations libèrent de l'azote (le groupement amine des acides aminés) qui est converti en urée. L'urée, un déchet, est ensuite éliminée par les reins.

74 Acides gras essentiels:
Dans les oméga 3 et 6 Constituants des membranes cellulaires

75 Glucides Carence en sucres: hypoglycémie
Surpoids…. Obésité (en combinaison avec d'autres facteurs) caries Maladies métaboliques (diabète, intolérances au lactose, au galactose, etc.)

76 Vitamines Vitamine C : dans les fruits et les légumes (agrumes, tomates, poivrons...) Carence : scorbut Vitamines B : dans les céréales, fruits, légumes… Carence en B1 : béribéri (quand riz décortiqué…) B12 surtout dans les produits d'origine animale (de même que vitamine D) : lait, fromage, yaourt et œufs en contiennent en quantité suffisante puisque la quantité journalière requise est infime (1 microgramme) B12 stockée dans le foie représente une réserve pour une période allant de 3 à 6 ans Carence en B12 : graves conséquences (anémies…) chez végétaliens (peut n'apparaître qu'après plusieurs années) Carence en B9 : chez femme enceinte (spina bifida du fœtus)… D’où supplément alimentaire en folates Vitamine A: la provitamine A (β-carotènes) - convertie en vitamine A dans l'organisme - dans les légumes (carottes, épinards, persil, cresson, etc.) Vitamine D: Synthétisée par l’organisme exposé au soleil (même peu) indispensable à l'assimilation du calcium et est particulièrement importante au cours de la croissance Carence : rachitisme Vitamine K: dans les légumes verts Vitamines E et F: dans les graines oléagineuses etc… Même si l'apport alimentaire en vit D est minimum, on ne constate que rarement des carences, ce qui semble indiquer que le corps s'adapte en augmentant son niveau d'absorption ou en la recyclant dans l'organisme. On pense aussi actuellement que certaines bactéries présentes dans l'intestin synthétisent cette vitamine et que nous bénéficions de cet apport.

77 Minéraux Fer : - Carence courante, surtout chez les enfants et adolescents en pleine croissance, les femmes enceintes ou pré-ménopausées. - Risque d’anémie Calcium : - nécessaire pour la formation et le maintien des os et pour l'équilibre nerveux. - Dans les produits laitiers, les végétaux (persil, brocolis…), mais très peu dans les viandes (de plus, leur consommation en accentue les besoins : leur richesse en phosphore augmente la perte de calcium dans les urines). - Un excès de protéines diminue son absorption et contribue pour beaucoup à l'apparition de l’ostéoporose (fragilité osseuse). - Régulé par la vitamine D Iode : goitre…


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