les protides - sos sciences

LES PROTIDES
Introduction :
Aliments source de protides ?
Les protides sont trouvés principalement dans deux groupes d’aliments :
 les viandes, poissons et œufs
 les légumes secs (lentilles, haricots secs, pois chiches…et soja
Document 1
Les protéines font partie de tous les tissus vivants ; elles sont donc, comme pour les adultes, nécessaires
aux enfants pour le renouvellement de leurs cellules et sont indispensables pour le développement de
l’organisme. Les protéines sont constituées d’une vingtaine d’acides aminés dont huit sont dits
indispensables : ils doivent être obligatoirement apportés par les aliments parce que l’organisme ne sait
pas les synthétiser ou les élaborer en quantité suffisante. Les protéines d’origine végétales présentent
l’avantage, par rapport aux protéines de viandes ou des produits laitiers, d’être accompagnées de moins
de lipides. Cependant, elles sont de moins bonne qualité nutritionnelle que les protéines d’origine animale
en raison de leur moindre teneur en certains acides aminés indispensables
A partir du document 1, relever les deux rôles dans l’organisme des protéines alimentaires
Les protides sont les constituants fondamentaux (du grec protos : premier) de la matière vivante.
Les protéines sont nécessaires pour le renouvellement des cellules avec un rôle structural : muscle
et pour le développement de l’organisme avec un rôle fonctionnel : enzymes, hormones, anticorps.
Les protéines sont utilisées en dernier recours pour fournir à l’organisme de l’énergie.
I) CLASSIFICATION DES PROTIDES.
1)
Constitution des protides.
A partir du document 1, nommer l’élément de base qui constitue les protéines.
a)
Les acides aminés
Les acides aminés constituent l'unité structurale des protides. Ils sont composés de 4 à 5 atomes
différents : C, H, O, N, S.
Représentation d’un acide aminé :
H2N – CH – COOH
R
TRANSPARENT
R est variable et plus ou moins complexe selon les acides aminés.
Seconde
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Molécules du vivant
Il existe dans les aliments une vingtaine d’acides aminés différents qui s’assemblent selon un ordre
précis pour chaque protéine.
DOCUMENT - Tableau des acides aminés
Remarque
A partir du document 1, donner une définition des acides aminés indispensable :
Acide aminé indispensable ou essentiel : Acide aminé que notre organisme ne peut pas synthétiser
(ou qu'il ne peut synthétiser que trop lentement pour répondre aux besoins de l'organisme) ; ces
acides aminés doivent donc être apporté par l'alimentation. Chez l'adulte, 8 acides aminés sont dits
«indispensables» : isoleucine, leucine, lysine, méthionine, phénylalanine, thréonine, tryptophane et
valine. L’histidine est également indispensable chez le nourrisson.
b)
La liaison peptidique
TRANSPARENT
Deux acides aminés vont se lier grâce à leur fonction amine et leur fonction acide :
COOH + NH2 = CONH + H2O
On parle de :
Liaison peptidique
CH
CO NH CH
R1
R2
Ainsi on peut créer un dipeptide, un tripeptide et, en allongeant la chaîne, un polypeptidique.
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Molécules du vivant
2)
Structures des protides.
TRANSPARENT – DOCUMENT
a)
Structure primaire
Elle concerne la séquence des acides aminés : les acides aminés sont liés les uns aux autres par une
liaison peptidique.
b)
Structure secondaire
Une protéine adopte la structure secondaire lorsque des acides aminés voisin dans la chaîne forment
entre eux des liaisons hydrogènes (liaisons faibles). La chaîne s’enroule en hélice ou en feuillet.
c)
Structure tertiaire
La structure tertiaire a trois dimensions. Elle est le résultat des interactions des acides aminés en
différents points de la structure secondaire : on parle de structure globulaire. Ce sont alors des
molécules très volumineuses.
d)
Structure quaternaire
Lorsque deux ou plusieurs chaînes de structure tertiaire s’associent pour former une molécules de
grande taille, la protéine a une structure quaternaire.
Remarques : Cette structure très enroulée sur elle-même implique une digestion difficile des
protéines. Notre système digestif, pour digérer ces nutriments, doit tout d’abord dérouler la
structure avant de pouvoir libérer un à un les acides aminés.
II) PROPRIÉTÉ DES PROTIDES.
1) Solubilité
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Molécules du vivant
Les protides dans l’eau, s’hydrate, gonfle et rend le milieu visqueux.
2) Dénaturation des protéines - gélification
La dénaturation est une désorganisation de toutes les structures à liaisons faibles. Les chaînes
protéiques se déroulent et puis s’organisent en réseau environné d’eau.
Les agents dénaturants sont :
a) La température
La chaleur modifie la structure secondaire et tertiaire des protides. Elles forment alors un gel
solide : gel de gélatine (hydrolyse du collagène), coagulation du blanc, gélification de protéines
dans la pâtes boulangères, …
Exemple : cuisson d’un œuf : le blanc liquide se durcit


Lorsque la température approche des 60°C, l'agitation atomique devient telle que les liaisons se
rompent, la protéine se déroule : c'est la dénaturation.
Les molécules protéiques vont se réassocient entre eux de manière anarchique : c'est la
coagulation. Il se forme ainsi un réseau complexe constitué de plusieurs centaines de protéines
déroulées.
b) Le pH
Acides et bases interviennent sur les liaisons ioniques des protéines.
Exemple : l’attendrissement des viandes, les marinades, le carpaccio (par dénaturation du
collagène), les yaourts (l’acide lactique produit par les ferments lactiques, dénature les caséines du
lait).
3) Propriété moussante-émulsifiante
Blanc d’œuf = albumine + eau
Le fouet dénature les protéines et incorpore
de l’air dans la solution d’albumine
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Molécules du vivant
Les protéines dénaturées s’insèrent à
l’interface air/eau et forment un film qui
stabilise la mousse
4) Valeur nutritionnelle
Les protides sont fournisseurs d’énergie.
1 g de protide sera transformé par l’organisme en 17 KJ
(1KJ = 4.18 Kcal)
Exercice
Pour un homme de 80 kg, il faut 80 g de protéines par jour.
- Calculer la quantité d’énergie apportée par ces protéines.
- Un steak contenant 20% de protéines, apporte 25% de cet apport journalier. Calculer la
quantité de steak (en gramme) à consommer pour assurer l’apport journalier.
Un steak contenant 20% de protéines, c'est-à-dire : 20 g de protéines pour 100 g de steak,
Un steak de 100g apporte 20 g de protéine et un homme de 80 kg à besoin de 80 g de protéines par
jour. Il lui faut donc manger 4 steaks de 100 g soit 400 g de steak.
III) QUALITÉ DE LA RATION PROTIDIQUE.
A partir du document 1, indiquer ce qui détermine la qualité des protéines.
Certaines aliments comme la viande, le poisson contiennent des protéines de bonne qualité : c’est à
dire que ces protéines contiennent beaucoup de ces acides aminés essentiels.
D’autres aliments sont riches en protéines, les légumes secs, mais ont des protéines de qualité
médiocre : c’est le cas des légumes secs.
Les protéines de meilleure qualité sont trouvés dans les œufs : c’est l’ovalbumine. La protéine de
l'œuf a été choisie comme protéine de référence car elle constitue le standard du parfait équilibre en
acides aminés.
Il faut dans notre alimentation assurer une complémentation protidique, c’est à dire fournir à
l’organisme dans une même journée des aliments qui lui amèneront différentes protéines qui
couvriront l’apport en acides aminés essentiels.
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