Métabolisme des protides

Définition

Le métabolisme des protides est la transformation (construction ou destruction) des protéines par l'organisme.

Les apports alimentaires

• Un gramme de protéine apporte 4 kilocalories, soit donc 17 kilojoules. Cela représente donc un apport énergétique qui, dans l'idéal, doit représenter entre 12 et 15% de l'apport alimentaire.
• Les protéines animales sont fournies par les oeufs, la viande, le poisson, les produits laitiers. Ils représentent un équilibre d'apport idéal en acides aminés . Ceux qui ne mangent pas la viande et le poisson sont dits végétariens.
• Les protéines végétales (soja, légumineuses, céréale) ont une moins bonne digestibilité et constituent un moindre apport alimentaire. Ceux qui en plus ne mangent ni oeufs ni poissons sont dits végétaliens et s'exposent à des carences en certains acides aminés (lysine et méthionine en particulier) et vitamines.
• Une alimentation équilibrée doit donc comporter moitié de protéines animales et moitié de protéines végétales.

L'absorption intestinale

• Les protéines absorbées dans l'alimentation sont dégradées dans les intestins par des enzymes protéolytiques comme la pepsine ou la trypsine, chargées de les casser à certains endroits précis (avant certains acides aminés) pour en faire des peptides plus courts. Avant cet instant, les protéines ont déjà été reconnues pour leur motif antigénique. C'est à cause de cela que certaines personnes font des allergies alimentaires car elles ont développé des anticorps contre les antigènes que représentent ces protéines.
• En arrivant dans l'intestin, la plupart des protéines ont été cassées en petits acides aminés .
• Ceux-ci, ainsi que certains peptides très courts, sont absorbés par la muqueuse intestinale et passent dans le sang pour rejoindre le foie par la veine porte.

La reconstruction des protéines

• Le foie va alors faire le tri, et sous l'influence d'hormones diverses qui vont dans le sens de l'anabolisme protéique , donc de la reconstruction, va utiliser les acides aminés pour reconstruire des protéines indispensables (enzymes par exemple).
• Les acides aminés qui ne sont pas utilisés restent en libre circulation dans le sang et sont captés par les différentes cellules de l'organisme qui en ont besoin pour construire leurs membranes ou fabriquer leurs produits.
• Quelle que soit la cellule qui fabrique des protéines, elle va employer une réaction de synthèse spécifique qui est la synthèse protéique , sous le contrôle direct des gènes .

La transformation en glucose

Certains acides aminés qui ne sont pas transformés en protéines, vont alimenter la fabrication de glucose. C'est ce qui se passe lorsque l'organisme est en manque de sucre, donc d'énergie, il va fabriquer du glucose pour le brûler et produire de l'énergie. Les acides aminés sont donc une source de glucose. Il y a malgré tout un prix à payer pour cette transformation, c'est l'azote contenue dans le radical amine des acides aminés. Cet azote va être transformé par le foie en urée, laquelle sera éliminée de façon tout à fait normale dans les urines.

La destruction des protéines

• L'organisme a besoin également de détruire les protéines usagées comme les hormones par exemple, une fois que celles-ci ont joué leur rôle. Ces protéines vont être cassées en acides aminés, lesquels vont soit servir à reconstruire d'autres protéines, soit à fabriquer du glucose comme on l'a vu plus haut.

Le transport des protéines

• Il se fait dans le sang. L'une des principales protéines du sang est l'albumine . Elle participe de façon importante au maintien de la pression oncotique et elle sert au transport de nombreuses substances comme les médicaments. C'est un peu le gros transporteur de l'organisme.
• Le dosage des protéines dans le sang s'appelle la protéinémie .
• Les autres protéines sont décelable par l'électrophorèse des protides . Ce sont des globulines , lesquelles sont classées en alphaglobulines, bêtaglobulines, gammaglobulines. Elles sont également transportées par le sang. Aucune de ces grosses protéines ne passe dans les urines. Si c'est le cas, il s'agit d'une albuminurie en ce qui concerne l'albumine et d'une protéinurie lorsqu'il s'agit d'un ensemble non distinct de protéines.

Le schéma général du métabolisme des protides

Les protéines sont constituées d'un enchaînement d'acides aminés , qui constituent l'unité de base du métabolisme des protides. Les acides aminés peuvent soit être dégradés, soit à nouveau transformés en protéines.

Dégradation

• Les acides aminés empruntent le "cycle de l'urée", c'est à dire une suite de réactions qui transforment les acides aminés en un produit, l'acétyl-CoA, et en urée qui passera dans le sang et sera éliminée dans les urines.
• Cet acétyl-CoA, va pouvoir rejoindre le métabolisme des lipides et le métabolisme des glucides par une suite de réactions chimiques qu'on appelle le cycle de Krebs .

Synthèse

• Les acides aminés peuvent à nouveau recréer des protéines en passant par un processus dit de "traduction" et qui utilise le code contenu dans les gènes portés par l'ADN de la cellule.
• Mais l'organisme est également capable de fabriquer des acides aminés directement à partir de l'acétyl-CoA qui alimente le cycle de Krebs.
• Certains acides aminés enfin, peuvent être synthétisés à partir de la glycolyse qui est une réaction fondamentale du métabolisme des glucides.
• Ainsi l'on voit que les différents métabolismes coopèrent entre eux pour fournir des éléments manquants. La brique de base qui sert à tous les métabolisme est l'acétyl-CoA.