LES LIPIDES

I - Généralités Appartiennent à 4 familles : les glucides les lipides 4 atomes Carbone C Oxygène O Hydrogène H Azote N Appartiennent à 4 familles : les glucides les lipides les protides les acides nucléiques Rôles Energie Plastique Ou les 2

Acide gras Phospholipide (graisse) Molécules simples M. complexes = unité de base = association de m. simples Ose (monosaccharide) Glycogène (reserve de sucre Acide aminé Protéine Acide gras Phospholipide (graisse) Base azoté Acide nucléique (ADN)

LES LIPIDES I – Généralités II. Types de lipides

Types de lipides Rôles Graisse (triglycérides) Réserve d’E (dépots de graisse) Phospholipides Composant de membrane cellulaire Prostaglandines, thromboxanes et leucotriènes Lipides régulateurs de - la coagulation sanguine - processus inflammatoires - reproduction… Lipoprotéines (VLDL, HDL, LDL) Transport ac.gras, cholestérol /sang

Types de lipides Rôles Stéroïdes Cholestérol membrane cellulaire précurseurs d’autres stéroîdes Hormones sexuelles (testostérone,oestrogènes,progestérone) Reproduction Hm cortico-surrénaliennes (cortisol, aldostérone) Equilibre hydroélectrolytique Sels biliaires (ac.cholique) Digestion/absorption graisses Vitamine D Homéostasie calcique Croissance / réparation osseuse

Types de lipides Rôles Vitamines liposolubles Vitamine D Vitamine A Fonction visuelle, antioxydant Vitamine E Cicatrisation, antioxydant Vitamine K Coagulation

Lipides simples : acides gras Glycérides Cholesterol Lipides complexes : phospholipides

I. Généralités II. Types de lipides et leurs rôles III. Les acides gras 1. Structure

Les acides gras constitués d’une chaine carbonée linéaire et longue, avec un acide à l’extrêmité

Les acides gras =AG

Les acides gras peuvent être saturés ou insaturés Les acides gras peuvent être saturés ou insaturés. Cela fait référence aux hydrogènes liés aux carbones de la molécule. Un atome de carbone ne peut avoir que quatre liens avec d'autres atomes ; donc si la chaîne de carbone d'un acide gras ne comporte que des liens simples, les autres liens de chaque atome de carbone seront comblés par des atomes d'hydrogène : la molécule sera saturée d'hydrogène. Mais des doubles liaisons peuvent se créer entre les atomes de carbone de la chaîne, dans ce cas, ces derniers n'auront pas leur maximum d'hydrogène possible et la molécule sera insaturée. S'il n'y a qu'une double liaison dans la chaîne, la molécule sera dite monoinsaturée, et lorsqu'il y aura plusieurs, l'acide gras sera polyinsaturé. La saturation des acides gras va déterminer leur état. Lorsque des acides gras sont saturés, leur chaîne de carbone est droite, ce qui les rend plus proche les uns des autres. Il sera donc assez difficile de les séparer et, à température ambiante, ils se retrouveront sous forme solide, comme le beurre par exemple. Mais lorsqu'il y a des doubles liaisons, la chaîne présente des courbures qui seront d'autant plus prononcées qu'il y aura de doubles liaisons. Ainsi, les chaînes de carbones seront éloignées les unes des autres et les acides gras se retrouveront sous forme liquide, comme l'huile d'olive par exemple.

Acides gras oméga-6 et oméga-3 Les acides gras polyinsaturés sont caractérisés par deux sous-familles, d’après la position de la première double liaison : Les acides gras Omega-6 (ou n-6) ont la première double liaison sur le sixième carbone de la chaîne d’acide gras et ont pour chef de file l’acide linoléique. Les acides gras Omega-3 (ou n-3) ont la première double liaison sur le troisième carbone de la chaîne d’acide gras et sont dérivés principalement de l’acide alpha-linolénique.. Outre leur dénomination, les acides gras sont également affublés d’un code numérique reprenant le nombre d’atomes de carbone, le nombre de doubles liaisons et la famille oméga auxquels ils appartiennent. A titre d’exemple, l’acide linoléique est connu sous le terme C18 :2 n-6 qui fait référence à un acide gras comportant 18 atomes de carbone, 2 doubles liaisons et qui fait partie de la famille n-6 ou oméga-6. L’acide alpha-linolénique ou C18 :3 n-3 possède 18 atomes de carbone, 3 doubles liaisons et est un membre de la famille oméga-3.

AG saturés tous les atomes de carbone sont saturés en hydrogène. viandes grasses, produits laitiers entiers et les produits de panification industriel Huile de coco Acide butyrique 4 Carbones Acide stéarique 17 C Acide palmitique 15 C

AG insaturés

Indispensable à : AG dits « essentiels » Ne sont pas fabriqués par l’organisme : ac. Linoléique Ac. Alpha– linolénique Huiles végétales Ac. Arachidonique Indispensable à : - la synthèse de l’acide arachidonique, précurseur des prostanglandines et leucotriènes; - à la croissance cellulaire et aux cellules nerveuses

I. Généralités II. Types de lipides et leurs rôles III. Les acides gras et glycérides 1. Structure des AG 2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3)

glycéride = glycérol + AG (sucre)

triglycéride = glycérol + 3 AG Acide gras Acide gras Acide gras diglycéride = glycérol + 2 AG monoglycéride = glycérol + 1 AG

lipase triglycéride glycérol + 3 AG Lipases pancréatique hépatique gastrique, ….

ROLE MAJEUR DU TISSU ADIPEUX SOURCES D’ENERGIE : ROLE MAJEUR DU TISSU ADIPEUX Glucose et acides gras sang 100 kcal Glycogène foie et muscle 760 kcal Triglycérides tissu adipeux 105 000 kcal Protéines muscle squelettique 25 000 kcal Chez un adulte de 70kg Les triglycérides sont la source majeure d’énergie pour l’organisme, en particulier pour l’exercice musculaire Avantage d’une réserve anhydre

Les adipocytes forment un type de cellules particulier qui va servir d'entrepôt à l'énergie qu'ils vont stocker sous forme de triglycérides, sous forme de graisse. L'ensemble des adipocytes (environ 35 milliards) constitue le tissu adipeux. Celui-ci prédomine, chez l'homme, dans le haut du corps (abdomen et thorax), tandis que, chez la femme, il est plus abondant dans la partie inférieure. La graisse représente "normalement" de 10 à 14 % du poids du corps de l'homme et de 18 à 22 % du poids du corps de le femme. Il existe 2 type de tissu adipeux : La graisse blanche qui a un rôle de protection mécanique dans la moelle osseuse, l'orbite et les paumes des mains.Réserve énergétique dans l'hypoderme, le rétropéritoine et le mésentère.La graisse brune où l'oxydation des acides gras donne de la chaleur

LES LIPIDES I. Généralités II. Types de lipides et leurs rôles III. Structure des lipides 1. Les acides gras AG 2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3) 3. le Cholestérol

Les stéroides ont une structure de base avec 3 cycles : cholesterol Progesterone, testosterone, oestrogènes, sels biliaires

Le cholestérol origine double : alimentation, synthétisé dans le foie rôles - constituant lipidique essentiel des membranes cellulaires, (avec les phospholipides). - formation des sels biliaires, (digestion). - précurseur dans la formation des hormones stéroîdiennes

LES LIPIDES I. Généralités II. Types de lipides et leurs rôles III. Structure des lipides 1. Les acides gras AG 2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3) 3. le Cholestérol 4. les phospholipides

Ce sont des lipides complexes qui constituent la double couche des membranes cellulaires

LES LIPIDES I. Généralités II. Types de lipides et leurs rôles III. Structure des lipides 1. Les acides gras AG 2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3) 3. le Cholestérol 4. les phospholipides IV. Les LipoProtéines

Schéma d’une lipoprotéine

Les lipoprotéines sont de grands complexes de protéines et de lipides, hydrosolubles, qui transportent massivement les lipides dans tout l’organisme. La coque externe est une monocouche de phospholipides contenant du cholestérol libre et une ou plusieurs molécules protéiques appelées apolipoprotéines (par exemple apo-A, Apo-B, etc.) ; la partie centrale contient des triglycérides, des esters de cholestérol et de petites quantités d’autres substances hydrophobes, comme des vitamines liposolubles. Les lipoprotéines sont hydrolysées par la lipoprotéine lipase.

Dans un sérum normal à jeun les lipoprotéines se répartissent dans un gradient de concentration saline en trois principales zones de densité : les VLDL (Very Low Density Lipoproteins) : 15 % des lipoprotéines du plasma à jeun, constitué de 10% de protéines+90% de lipides= TG 2. les LDL (Low Density Lipoproteins) : 55 % des lipoprotéines du plasma à jeun, constitué de 25% de protéines+75% de lipides= cholesterol 3. les HDL (High Density Lipoproteins) : 30 % des lipoprotéines du plasma à jeun. constitué de 50% de protéines+50% de lipides= phospholipides 4. Les chylomicrons existent chez le sujet normal pendant les périodes post-prandiales expliquant la lactescence du sérum. constitué de 90% de lipides=TG d’origine alimentaire.

Rôles des lipoprotéines transporter les lipides VLDL, LDL : fournir aux tissus des lipides endogènes fabriqués par le foie TG et Cholestérol Chylomicron : fournir aux tissus les lipides alimentaires TG HDL : ramener le cholestérol tissulaire jusqu’au foie Cholestérol

LES LIPIDES I. Généralités II. Types de lipides et leurs rôles III. Structure des lipides IV. Les LipoProtéines V.Métabolisme des lipides

Lipogénèse = processus métabolique qui consiste à stocker de la graisse sous forme de triglycérides dans les adipocytes Origine des AG alimentaire endogène (foie)

• L'essentiel de la digestion des lipides va se produire au niveau de l'intestin Il s’agit essentiellement des TriGlycérides, TG = 90% des lipides du bol alimentaire. Ces TG subissent un chemin complexe en aller et retour : dégradation puis re-synthèse de TG en fonction de leur possibilité de transport. Tout d’abord ces TG vont être décomposés donc on a une libération d‘AG grâce à la présence de sels biliaires et de lipases. C'est sous forme élémentaire que les AG seront captés par les cellules intestinales pour être recomposés en TG. Ils seront ensuite exportés dans des particules associées à des protéines qui sont des lipoprotéines particulières qu'on appelle chylomicrons. Les chylomicrons transportent les triglycérydes de l’intestion vers la circulation sanguine (via la lymphe intestinale) pour se libérer de son contenu,. deslipases scindent les TG en Ag libres. Ces AG libres seront captés par les cellules adipeuses pour une mise en réserve ou au niveau musculaire pour une utilisation de l'énergie. Dans le foie, le « reste » de chylomicrons est captés; ils libèrenet leur TG restants et la faible quantité de cholestérol.

Foie TG Métabolisme des chylomicrons lipase intestin TG AG libres TG Energie muscle Stockage/adipocyte TG Métabolisme des chylomicrons

Métabolisme des VLDL riche en TG Foie cholesterol TG endogènes chylomicron VLDL lipase VLDL AG libres LDL Energie muscle Stockage/adipocyte TG Métabolisme des VLDL riche en TG

Métabolisme des LDL Foie cholestérol TG endogènes chylomicron VLDL VLDL LDL Transporte le cholestérol aux tissus extrahépatiques et hépatique Métabolisme des LDL

Tissus Périphériques Excrétion bile Sels biliaires Métabolisme des HDL Transport « aller » du cholestérol VLDL LDL Foie cholesterol Tissus Périphériques Hm stéroïdiennes (surrénales) Vit D3 (peau) HDL Transport « retour » du cholestérol Excrétion bile Sels biliaires Métabolisme des HDL

LES LIPIDES I. Généralités II. Types de lipides et leurs rôles III. Structure des lipides IV. Les LipoProtéines V. Régulation

Régulation lipolyse / lipogénèse Abondance « des carburants » glucose et AG Hormones stimulent /lipolyse glucagon Libération de glucose par le foie, d’AG par le tissu adipeux adrénaline stimulation de l’utilisation par le muscle du glycogène ainsi que les acides gras fournis par le tissu adipeux cortisol Hormones Inhibent /lipolyse insuline mise en réserve de molécules énergétiques (néoglucogénèse,glycogène, TG) et synthèse des proteines

régulation centrale des réserves energétiques : Hypothalamus Cellule ADIPEUSE synthétise de la leptine Passage dans le SANG HYPOTHALAMUS : récepteur à la leptine Neuropeptide de satiété

LES LIPIDES I. Généralités II. Types de lipides et leurs rôles III. Structure des lipides IV. Les LipoProtéines V.Régulation VI. Spécialisation et coopération entre les organes foie, adipocyte, muscle, cerveau

LA SPECIALISATION ET LA COOPERATION DES ORGANES : LE FOIE Foie : le grand distributeur de molécules énergétiques Il fournit du glucose au reste de l’organisme (glycogénolyse, néoglucogenèse) Il fournit des acides gras aux tissus utilisateurs grâce à la production de VLDL Il fournit des corps cétoniques lors du jeûne

LA SPECIALISATION ET LA COOPERATION DES ORGANES LE TISSU ADIPEUX: la grande réserve énergétique majeure de l’organisme, 1000 fois plus que les réserves combinées du foie et du muscle Il fournit des acides gras aux tissus utilisateurs grâce à l’hydrolyse des triglycérides de réserve La réserve de triglycérides est formée grâce aux acides gras fournis par le foie (VLDL) et l’intestin (chylomicrons) et au glucose, source de glycérol Les acides gras fournis au foie lors du jeûne sont transformés en corps cétoniques

LA SPECIALISATION ET LA COOPERATION DES Organes : LE CERVEAU: Il ne consomme que du glucose dans les conditions d’alimentation normale (les acides gras liés à l’albumine ne passent pas la barrière hémato-encéphalique) Lors du jeûne, les corps cétoniques remplacent le glucose le grand consommateur de glucose

grand consommateur de molécules énergétiques le Muscle grand consommateur de molécules énergétiques «sprint sur100m» glucose (issu des réserves de glycogène) si contraction musculaire intense et de la créatine phosphate «marathon» (lors d’un effort physique prolongé) glucose et acides gras «au repos» Principalement des acides gras produit du lactate et de l’alanine récupérés par le foie pour fabriquer du glucose