UE 3 – Biochimie clinique, nutrition, métabolisme Gonthier
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UE 3 – Biochimie clinique, nutrition, métabolisme Gonthier Date : 29/08/2016 Promo : D1 2016/2017 Plage horaire : 10h45-12h45 Enseignant : Gonthier Ronéistes : TERRENTROY Guillaume De la bioénergétique à la ration alimentaire (2e partie) I. La dépense énergétique 1. Les types de dépense énergétique A. Métabolisme de base B. Thermogenèse C. Exercice musculaire 2. La contribution des différents organes et tissus à la dépense énergétique globale 3. Méthode de mesure du métabolisme énergétique et de la dépense énergétique A. Calorimétrie indirecte B. Calorimétrie directe (début de la ronéo) 4. Facteurs de variabilités de la dépense énergétique 5. Apports énergétiques conseillés ou apport nutritionnels conseillés II. Sources alimentaires des substrats energétiques 1. Catégories d’aliments (fin de la ronéo) 2. Types de substrats énergétiques 3. Utilisation des substrats énergétiques A. Effets des repas B. Le jeûne 1 B. La calorimétrie directe Elle mesure la perte de chaleur d'un individu. A tout moment, par exemple lorsqu’on quand on est assis, on dégage de la chaleur car nos organes en consomment. La calorimétrie directe mesure donc les flux de chaleur. La difficulté technique réside dans le fait qu'il faille mesurer les pertes de chaleur de manière précise en utilisant un calorimètre. Ce calorimètre nécessite une adaptation de la salle : une température ambiante généralement de 28°C, avec un taux d'humidité relatif constant à 50%. La méthode nécessite donc une salle particulière. On rentre par un SAS pour s'installer dans la salle. On mesure les pertes de chaleur en Watt par minute. Cette technique est plutôt utilisée dans les salles de réadaptation où elle est vraiment nécessaire (entraînement des footballeurs par exemple). En effet, ce sont des équipements très coûteux, ils ne sont donc présents que dans des institutions où il existe un réel besoin de contrôler le métabolisme de base de l'individu pour optimiser ses capacités musculaires. En pratique, la calorimétrie indirecte à l’hôpital est amplement suffisante, et est là encore dédiée à un public particulier. Par exemple, un individu qui souhaite perdre du poids à cause d'un risque cardiovasculaire important, ou un individu qui est en réanimation et pour lequel il faut adapter le régime alimentaire en fonction de ses vrais besoins, les personnes en chimiothérapie car il y a un effondrement des cellules musculaires à cause des cellules cancéreuses, et les cellules saines sont en manque d'énergie. Ainsi, la limitation est due à la nécessité d'une enceinte hermétique, spécifique car on ne met plus une cagoule sur l'individu mais une combinaison qui va mesurer les flux de chaleur par des capteurs et les transmettre à un programme informatique qui va déterminer le métabolisme de base de cet individu. Cet appareil permettra de déterminer le delta du changement de phase de cette combinaison, qui par un calcul permet de déterminer la production de chaleur de l'individu. Cette méthode permet de montrer qu'il y a une équivalence entre la production de chaleur d'un individu et la dépense énergétique de l'individu. 4. Facteurs de variabilité de la dépense énergétique La dépense énergétique d'un individu est très variable d'une personne à l’autre, c'est un facteur très important à prendre en considération dès lors qu'on doit orienter la bonne alimentation, la bonne nutrition d'un individu en situation d'agression ou de difficulté. Cette notion de variabilité est importante puisqu'on va quasiment pouvoir faire une prescription à l'échelle individuelle. A l'échelle d'un lycée ou d'un collège, on ne va pas pouvoir faire la même chose : une diététicienne ne peut pas demander à la cantine de faire 200 repas différents. Dans ce cas, on réfléchit par tranche d'âge. Cela permet d'imaginer une prescription calorimétrique généralisée réalisée pour des individus en bonne santé et du même âge. A l'inverse en clinique, on ne fait pas de prescription généralisée. La cuisine centrale fait les repas de certains services particuliers tels que celui d'oncologie, du centre d'obésité en tenant compte des besoins en vitamines, minéraux, etc/par jour des patients hospitalisés. Plusieurs facteurs influencent la dépense énergétique totale d'un individu dont : la masse maigre (masse biologiquement active d'un individu), la taille, l'âge, souvent les besoins énergétiques sont importants quand on est jeune et diminuent avec le temps (++ pendant la croissance) le sexe (8-10% de plus chez l'homme), la grossesse, l'allaitement, la lactation (nécessite une déviation métabolique pour que le lait soit fabrique), la ration alimentaire, le patrimoine génétique (qui n'est pas contrôlable mais qu'il ne faut pas négliger). 2 On a deux équations, les équations de Harris et Bénédict. Outre le fait de mesurer le métabolisme énergétique de base par calorimétrie indirecte, les informaticiens ont mis au point la modélisation d'une équation pour déterminer rapidement, dans un cabinet, le métabolisme de base de l'individu souhaité en appliquant ces deux équations. Le métabolisme de base pour les femmes et pour les hommes concerne les personnes en bonne santé. Cette équation prend en considération le poids, le sexe et l'âge (attention en unités internationales) de l'individu. Le métabolisme de base est mesuré en kJ/jour. La dépense énergétique selon l'âge On revient sur l'impact de l'âge car quand on atteint l'âge de 20 ans, on n’a plus les mêmes besoins énergétiques par kg/ jour qu'un nourrisson. Les besoins sont exacerbés au cours de la croissance car on a une construction des tissus qui demande beaucoup d’énergie notamment pour les systèmes cutané et osseux. Il faut veiller à ce que les besoins de l’enfant soient optimaux sinon il y aura une carence. Si l’on a affaire à une population d'âge moyen, l'équation de Benedict et Harris n'est pas très différente et tourne entre 1300 et 1600 kcal/ jour (40kcal/m²/h). Par contre dans le cas d’un enfant prématuré, un enfant dans sa première année de vie puis à un jeune enfant en croissance ou à la puberté, la perception des choses est différente. Les besoins énergétiques optimaux sont définis comme l’apport alimentaire nécessaire au maintien de la santé, à la croissance des enfants et à un niveau d’activité physique approprié. Ces besoins sont d’environ : - 120 kcal/kg/j : enfants prématurés (dû à au coût énergétique de la croissance) - 100 kcal/kg/j : pendant la première année de vie - 80 kcal/kg/j : à 10 piges - 45 kcal/kg/j : dès l’âge de 20 ans Avec l’âge, les besoins diminuent (lié à la réduction de la masse maigre et au temps passé en activité physique) Le coût énergétique de la croissance représente environ 50% de l’énergie ingérée pour l’enfant prématuré, mais cette proportion diminue beaucoup dès la première année de vie. En effet, le coût énergétique de la croissance inclut 2 composantes : - la valeur énergétique des tissus gagnés (énergie déposée) et - le coût énergétique de la synthèse des constituants des tissus. Chez le jeune enfant : le coût énergétique total de la croissance est d’environ 5kcal/g de tissu gagné. Un prématuré peut gagner 12 g/kcal/j, ce qui correspond à un coût de la croissance de 60 kcal/kg/j, soit 50% de l’apport ingéré (120 kcal/kg/j). Ainsi, le prématuré a un besoin énergétique quasiment équivalent sur le total de la journée à une personne adulte, qui en plus à une activité sédentaire car le coût de fabrication des tissus est extrêmement important. La dépense énergétique selon la grossesse Parmi les facteurs qui influent sur l'équation, il y a des situations exceptionnelles dans la vie des individus, comme la grossesse chez la femme ou l'allaitement. On retient que la grossesse est une période d'adaptation du métabolisme énergétique car la femme a besoin de construire un organisme nouveau et de mettre de l'énergie en réserve pour préparer l'allaitement. Elle est confrontée à ses propres besoins, aux besoins du fœtus et elle doit prévoir le fait qu'après la délivrance, il faudra nourrir le bébé. Ceci va entraîner des modifications corporelles de la femme. Si elle a l'habitude de consommer 2000 kcal/jour avec une activité sédentaire normale, le fait qu'elle ait à fabriquer de nouveaux tissus va nécessiter un apport de 300-400kcal de plus. Elle ne mange tout de même pas pour « deux ». Il va y avoir une augmentation de certains organes, la création du placenta qui puisent de l'énergie et naturellement il y a augmentation de la masse grasse. Le cerveau est très intelligent, il demande au tissu adipeux de stocker plus que d’habitude, en prévision de ce qui arrive derrière. 3 On estime les besoins énergétiques supplémentaires de la femme enceinte à 260 kcal/jour pendant les 9 mois, ce qui représente une prise de poids raisonnable de 10 à 12 kilos. Finalement, ça ne se voit peu physiquement, à part le ventre qui grossit - mais c'est au bénéfice du fœtus. Le risque d'une prise de poids trop importante est que la femme s'épuise à l’accouchement, que ça comprime la cavité amniotique et que le petit soit en insuffisance respiratoire. On a également un risque d'obésité métabolique. Si la personne a pris plus de poids que nécessaire, c’est qu'elle a consomme plus de substrats énergétiques (lipides ++). Alors, le niveau de cholestérol est important, les triglycérides en grande quantité. Un tissu adipeux qui contient trop de TG devient résistant à l'insuline. La femme commence à être en situation d'hyperglycémie et un diabète gestationnel peut s'installer. Les enfants dont la mère a subi un diabète gestationnel non contrôlé, ont un périmètre crânien significativement plus élevé que la normale. Mais surtout si le tissu adipeux de ces enfants ne bouge pas trop pendant la première année, dès le cap des un an passé, il commence à tout stocker. Ces enfants sont alors exposés à une obésité dès le plus jeune âge qui risque de se maintenir avec la croissance. L'impact de l'environnement fœtomaternel sur l'enfant dont l'obésité ne se déclarera pas tout de suite mais à l'âge de 1 an. La stratégie thérapeutique de l'obésité dans ce cas est préventive : si l’on veut éviter le problème pour la génération qui arrive, il faut accompagner la maman. La dépense énergétique selon l'allaitement Autre période un peu exceptionnelle, la période d'allaitement qui va nécessiter une production de lait qui n'est pas gratuite. La dépense énergétique liée à l'allaitement résulte de la nécessité de produire du lait, du changement de la masse grasse et de l'activité physique de la maman. Du coup, c'est l'inverse de tout à l'heure car il va falloir vérifier que la mère n'est pas en carence énergétique pour qu'elle produise tout le lait nécessaire à son enfant et qu'il réponde au besoin de son nourrisson. La valeur énergétique du lait est de 0.61 kcal/g, ce qui coûte environ 20% en plus en termes de kcal par jour pour en assurer la synthèse (600 kcal/jour). La prise alimentaire ne suffit pas toujours à compenser, et souvent l'allaitement va entraîner une perte de poids car on puise dans ses propres réserves. Il faut donc qu'elle mange un peu plus pour compenser cette dépense. 5. Apports énergétiques conseillés et apports nutritionnels journaliers (ANC) Ils dépendent de la DET (dépense énergétique totale) de l'individu sur 24h. Cette DET est une formule de calcul issue de plusieurs observations épidémiologiques : DET (sur 24h) = DER * NAP. La dépense énergétique totale (DET) est le produit de la dépense énergétique au repos (DER) (métabolisme de base selon le poids, la taille, l’âge, le sexe, comme expliqué plus haut) par le niveau d'activité physique (NAP) de l'individu. La formule est encore plus facile car dans un cabinet, le calcul est très rapide et ne nécessite pas de matériels contraignants. Le NAP est un coefficient estimé comme le niveau d'activité. Le DER est calculée par les équations de Harris et Benedict. Pour la NAP, ce sont des valeurs arbitraires. C'est un consortium de spécialistes qui se mettent d'accord à l'échelle de l'OMS pour grader le NAP afin qu'on puisse très rapidement appliquer cette équation à l'échelle d'une population. 4 niveaux d’activités physiques ont été établis : 1,4 : activité physique faible ou réduite, nourrissons portés et à l'extrême les personnes âgées qui marchent à peine et n'ont même plus d’activité sédentaire. 1,6 : activité moyenne ou habituelle de tout-un-chacun, environ 30 min jour activité sédentaire, le minimum vital (sortir, se lever, bouger, se déplacer à pied). 1,8 : niveau au-dessus de la sédentarité dite forte ou importante entre 1h ou 2h d’activité par jour, au minimum trente minutes d'activité physique par jour voire même un peu plus. On le classe comme niveau d'activité physique important ou fort. C'est par exemple 10km tous les 2 jours. 2 : sujet qui a un entraînement intensif (prépare le grand raid, prépare une compétition) qui fait de l'exercice sous forme d'endurance ou de force. (Activité dite intense ou très importante) 4 C'est arbitraire mais ça nous permet à l'échelle des populations, de différents pays, de travailler avec la même équation. Elle est vraiment à adapter selon la situation : il faut une règle et il y a des exceptions. A partir de là ont été publiées des données qui disent que globalement, la dépense énergétique totale pour un adulte entre 40 et 60 ans (même si elle trouve que le 40 est un peu loin car à 20 ans on a déjà des besoins adultes) selon le sexe et l'activité physique est déclinable. On a différentes valeurs qui représentent ce qu'on voudrait que l'alimentation apporte au quotidien pour satisfaire les besoins totaux de la journée. Pour l’homme, on retient globalement que pour répondre à nos dépenses, il doit consommer une quantité et une qualité de nutriments lui permettant d'acquérir un apport de 2500 kcal/ jour et une femme 2000 kcal/jour. Retenir 2000kcal (femme) et 2500kcal (homme), après ça dépend du niveau d’activité physique de la personne, du métabolisme de base (formule de Harris et Benedict), de l’âge, de la grossesse et de l’allaitement. Maintenant que l’on sait calculer la dépense énergétique et que l’on connait les valeurs de référence, quels sont les nutriments et aliments à notre disposition qui vont nous permettre de répondre à ces besoins ? Rappel de la valeur énergétique des nutriments : - Glucides : 4 kcal/g - Protéines : 4 kcal/g - Lipides : 9 kcal/g (/!\ on ne prend pas en compte l’éthanol dans le bilan énergétique) L’assiette presque parfaite (équilibrée) pour satisfaire au mieux les besoins est composée de glucides 50 à 55% de ces valeurs (en quantité), lipides 30 à 35% et les protéines 10 à 15%. Les lipides ont tendance à augmenter d’où la prise de poids dans la population, maintenant on essaye de diminuer les lipides et augmenter les protéines mais garder les bons lipides pour satisfaire les besoins essentiels. Il y a un danger si le régime est constitué de trop de protéines: on a une mauvaise élimination de NH2 = trop d’ammoniaque = on l’envoie au niveau du foie pour former de l’urée qui va connaître une élimination rénale (veiller à la fonction rénale du patient, risque d’accumulation) Urée : dégradation des protéines (déchet métabolique des acides aminés) Acide urique: dégradation des bases puriques (déchet métabolique des acides nucléiques) 5 II. Sources alimentaires des substrats énergétiques 1. Catégories d'aliments Il est classique de regrouper dans une même catégorie les aliments qui présentent une parenté biochimique (glucide, lipide ou protéine), une composition voisine en nutriments/micronutriments ou des modalités de production semblables (ex : lait et produits laitiers). Petits pois = légumineuses. Curcuma = légume Glucides, protéines, lipides apportent de l’énergie (4, 4 et 9 kcal/j) : qu’est-ce que je vais pouvoir manger pour avoir ces nutriments, seuls nutriments énergétiques - les micronutriments (minéraux, vitamines) n’étant pas énergétiques ? 7 catégories (familles) d'aliments sont établies, quel que soit le lieu où vous êtes (France, Europe, Réunion..) à retenir par coeur ! viandes – poissons – œufs : apport de protéines/acides aminés principalement produits laitiers : minéraux dont calcium matières grasses : d’origine animale ou végétale, quasi que lipides légumes et fruits : fibres et minéraux céréales et dérivés – légumineuses (il existe une parenté biochimique : souvent riches en fibres alimentaires, et surtout des processus de production semblables) pois, lentilles, grains, petit pois, riz, pâtes car dérivent du blé sucre et produits sucrés (sucre du commerce = saccharose), bonbons: calories vides boissons (essentiellement l'eau. Pas d’alcool, ni les sodas qui sont considérés comme des produits sucrés) pas source d’énergie (eau pas de pouvoir énergétique) Il existe ce qu'on appelle le Codex alimentaire, qui répertorie, dans les différentes catégories, tous les types d'aliments. A chaque type d'aliment, une description est faite de la quantité, de la composition en glucides, lipides, protéines et en micronutriments. But de cette partie du cours : pouvoir associer un type de nutriments avec une catégorie d’aliments ! ✓ Viandes – poissons – œufs Le Codex indique que les apports nutritionnels caractérisant les aliments de ce groupe sont : ● Protéines (viandes ≈ 20% des apports journaliers recommandés en protéines) principalement (intérêt +++ cas carence protéique) ● Minéraux : fer (viande rouge surtout, car le fer est lié à l'hème de la myoglobine, jaune d'œufs), iode (poisson : beaucoup d'iode mais peu de fer) ● Vitamines : groupe B surtout, A (dérivé lipidique présent dans le foie et jaune d'œuf) ● Pas de calcium, pas de vitamine C ● Lipides (grande variabilité) : viande pas supposée être abondante en lipides mais certaines viandes (agneau, porc) le sont ● Cholestérol (grande variabilité) Il faut prendre en compte le type de viande dans le calcul des apports énergétiques, et adapter le type de viande aux besoins de l’individu, à sa corpulence. Les tableaux sont présents pour illustrer ce qui est publié dans le Codex alimentaire. *variabilité : 10-30% 6 Le choix de la viande va avoir un impact sur la qualité des autres nutriments : l'agneau, le bœuf et le porc sont les 3 viandes qui explosent le ratio énergétique (beaucoup de lipides). Le poulet est connu pour être l’une des viandes les moins grasses (4g lipides pour 100g poulet). Il y a une grande variabilité de la teneur en lipides des aliments : cette variabilité peut être chiffrée entre 10 et 30% selon les aliments consommés. On voit aussi une grande variabilité de la teneur en cholestérol dans les viandes. L’œuf est très riche en cholestérol : problème d’obésité métabolique ✓ Produits laitiers Catégorie à part, même si d’origine animale car au stade nourrisson, consommation exclusive de lait. Le lait, est l’aliment obligatoire d’une population en pédiatrie, donc on ne l’associe pas aux viandes. Apports nutritionnels caractérisant les aliments de ce groupe : • Protéines : beaucoup de protéines, comme la caséine, une phosphoprotéine qui nous permet de nous pourvoir en acides aminés essentiels (apport de la majorité des 8 AA essentiels) /!\ La consommation de lait est un avantage car en plus du calcium, elle peut corriger une carence nutritionnelle. Préconiser cette consommation à tout âge (lait ou produits laitiers), • Minéraux tels calcium (abondant), fer, magnésium, • Vitamines : B2, A, et D dans les produits non écrémés, • Apports variables en lipides, • Apport de cholestérol. Pendant la croissance, le problème est que souvent, le calcium apporté par les aliments est piégé (dans les céréales, riches en minéraux, en calcium, l’acide phytique piège le calcium au niveau de l’intestin, et ce dernier ne passe pas la barrière intestinale et est éliminé dans les selles). Quel que soit la quantité consommée, la molécule n’est pas bio disponible, il y a donc un risque de carence nutritionnelle. L’avantage du lait : le lactose et la vitamine D sont deux molécules qui prennent en charge le calcium (séquestration pour passage de la barrière entérocytaire et transport jusqu’au tissu osseux), donc la consommation de lait augmente le rendement d’absorption du calcium. Le lait optimise le passage intestinal de calcium au niveau du foie, qui sera véhiculé jusqu’au tissu osseux. Il existe différents types de laits, comme on voit ci-dessus (uht = ultra haute température), avec quelques variations de l’apport en calcium et en minéraux mais globalement on distingue une moyenne. Le lait, à retenir principalement pour son apport en vitamine D, calcium et lactose. 7 ✓ Matières grasses Tout ce qui est lipidique avec un procédé de transformation (beurre, margarine, huiles végétales…) Elles sont composées d’AG essentiels principalement. Il faut oublier la connotation négative associée aux matières grasses : il faut manger du gras. Les matières grasses sont les seules sources d’AG essentiels (acide linoléique, acide α-linoléique, acide arachidonique : C18;2 C18;3 et C20;4) indispensables aux cellules, que nous sommes incapables de fabriquer de manière endogène, d’où la nécessité d’une source exogène (aliments). Ces AG essentiels sont nécessaires pour certaines fonctions cellulaires comme la fluidité membranaire (bouclier de sauvegarde de la cellule). Par exemple, l’acide arachidonique intervient dans la fabrication des phospholipides membranaires donc dans le contrôle de la bicouche lipidique de la membrane, qui permet de préserver l’intérieur de la cellule et donc sa fonctionnalité. L’acide arachidonique est aussi un AG essentiel car il est le précurseur de molécules à potentiel inflammatoire : métabolisé par la cyclooxygénase, il donne les prostaglandines et les leucotriènes, 1ers médiateurs de la réaction inflammatoire (pour rapatrier sur le lieu de l’infection macrophages et cellules de l’immunité). Si pas d’alimentation adaptée, pas d’acide arachidonique, pas de médiateurs d’alerte du SI, et pas de recrutement des cellules de l’immunité. Il FAUT consommer des lipides ! Rappel : sur la consommation quotidienne de gras, il y a 90% triglycérides, 5% de cholestérol, 5 % vitamines liposolubles (ADEK). Autre raison de consommer du gras, obtenir ces vitamines liposolubles qui jouent un rôle déterminant dans le métabolisme des nutriments énergétiques : la vitamine D prend en charge le calcium pour l’emmener jusqu’à l’os, la vitamine A, qui a un rôle crucial dans la captation des photons lumineux au niveau des bâtonnets de la rétine (carence entrainant des problèmes de cécité, carence présente dans les PED, pas chez nous). Si l’on n’a pas de vitamine A dans l’alimentation (rétinol), vu que l’organisme n’en fabrique pas, on est carencé. Or, le rétinol a une fonction alcool transformée en fonction aldéhyde pour donner du rétinal, et le rétinal complexe la molécule d’opsine pour former la rhodopsine (transporteur, récepteur des photons lumineux). Ces photons lumineux sont ensuite transformés en un signal électrique transmis par le nerf optique qui nous permet d’avoir une image. la vitamine E (α tocophérol) joue un rôle important d’agent antioxydant, qui protège nos lipoprotéines circulantes de l’oxydation, donc leur accumulation dans les vaisseaux sanguins, ce qui évite la formation de plaques d’athérome, et ainsi l’apparition de maladies cardio-vasculaires. Apports nutritionnels caractérisant les aliments de ce groupe : • Acides gras essentiels (acide linoléique (C18 : 2 n-6) la première double liaison commence en n=-6, acide alpha-linoléique (C18 : 3 n-3) avec une instauration supplémentaire, la première en position 6 puis 9 et 12), (C20 n-4) acide arachidonique oméga 6 • Vitamines liposolubles A (rétinol), D, E (alpha tocophérol), K : système ADEK qui n’a pas un rôle énergétique et qui dérive du cholestérol, • Source d'énergie importante (9kcal/g) (importance pour l’organisme de pouvoir bénéficier d’un substrat aussi énergétique, surtout en période de carence énergétique) • Aucun élément minéral • (Les vitamines hydrosolubles sont les C et B; elles NE SONT PAS lipidiques mais sont à retenir tout de même) Attention il faut tout manger en petites quantités ! - Les matières grasses sont importantes pour la protection contre l’inflammation (acide arachidonique) - Les lipides jouent un rôle dans la constitution des membranes cellulaires. - Le gras visible est constitué d’AG et de cholestérol (précurseur des hormones sexuelles, des corticoïdes, de la vit D…). Une carence en cholestérol entraine l’infertilité. Les matières grasses sont indispensables à notre alimentation ! 8 ✓ Légumes et fruits Majoritairement pourvoyeurs de glucides complexes. Les fibres alimentaires ont un rôle important. Lorsqu’on est en carence énergétique, mais aussi bénéfiques pour le colon puisque les bactéries s’en servent en grande quantité pour fermenter, ce qui génère des AG à courte chaine (de bons substrats énergétiques pour les colonocytes), ce qui permet à la paroi colique de se renouveler régulièrement (paroi exposée à tout ce que l’on mange : manger des fibres et permettre son renouvellement régulier, c’est éviter la formation de polypes colorectaux, précurseurs du cancer du côlon, un cancer fréquent en France). - Minéraux en grande quantité - Vitamines : surtout la C, - Micronutriments qui font fureur dans la littérature, les polyphénols (responsables du goût, de l’odeur, de l’amertume des aliments comme le café, de la couleur de certains fruits comme le rouge de la cerise, présents dans le thé et ses vertus et le soja et son effet ostrogénique..), - Glucides : fructose notamment pour les fruits. Apports nutritionnels caractérisant les aliments de ce groupe : • Fibres alimentaires, c'est-à-dire des glucides simples ou complexes (pectine, cellulose, hémicellulose), • Minéraux, • Vitamines : C, bêta-carotène (précurseur de la vitamine A et qui contribue, comme les polyphénols, à la pigmentation des produits végétaux (comme la carotte)), vitamines du groupe B, • Polyphénols considérés comme les antioxydants de l’avenir, • Glucides (fructose notamment), • Pas de lipide et apport de protéines négligeable. Minéraux, vitamines et polyphénols jouent un rôle important dans les défenses anti-oxydantes des cellules. Les vitamines jouent un rôle dans le métabolisme énergétique, même si elles sont dépourvues de propriétés énergétiques intrinsèques. Sans vitamine : pas de métabolisation donc pas d’utilisation des nutriments ! Rappel : les Vit B2 donnent FAD et FMN ✓ Céréales et dérivés – légumineuses Les céréales les plus utilisées en France sont le blé, le riz et dans une moindre mesure le maïs (Brésil), l'avoine, le seigle, le sarrasin et le manioc (tapioca). Les légumineuses comprennent les légumes secs (grains = lentilles, haricots, pois, pois chiches...) et les ressources oléagineuses comme le soja et l'arachide, 2 graines utilisées pour les fabrications oléagineuses (huile). Apports nutritionnels caractérisant les aliments de ce groupe : • Source importante de glucides complexes (amidon essentiellement surtout pour la pomme de terre : glucide consommé par tout individu n’importe où sur Terre car très avantageux, fibres). L’amidon est avantageux car il est dégradé vite : on a acquis la capacité génétique de dégrader l’amidon au niveau de la salive, de l’amylase pancréatique, ce qui en fait un substrat énergétique très important • Protéines végétales (faible quantité), • Vitamines du groupe B (notamment pour le blé), quasiment toutes ces vitamines constituent les cofacteurs enzymatiques majeurs de nos enzymes du métabolisme, la vitamine b9 doit être systématiquement dosée chez la femme enceinte ++ et suppléée, vitamine B5 = coenzyme A • Pas de lipide, excepté pour les graines oléagineuses, • Fibres, • Minéraux : source important de minéraux, présents uniquement dans la cuticule du grain (si le processus de fabrication des céréales maintient la cuticule autour du grain de blé comme la farine complète, sinon il ne reste que l’amidon). Peu de lipides sauf pour le soja, Très riche en fibres et minéraux, Chaque catégorie d’aliment nous permet de bénéficier d’un type de nutriment intéressant. 9 ✓ Sucre et produits sucrés D'après la réglementation CEE relative à l'étiquetage et à la présentation des denrées alimentaires, la dénomination de sucre est réservée aux mono et disaccharides (majoritairement du saccharose) à l'exception des polyols (sucres-alcools (défavorable pour l'état des dents) utilisés en tant qu'édulcorants comme sorbitol, mannitol, aspartame). On va donc parler de “sucre” dans le cas des glucides simples les plus courants. Apport nutritionnel caractérisant les aliments de ce groupe : glucides simples principalement (saccharose, glucose ou fructose). Ce sont des glucides moins intéressants pour la santé car rapides, susceptibles d’augmenter très rapidement la glycémie, ce qui épuise les cellules β à fabriquer de l’insuline, et produire trop d’insuline risque de mener à la résistance à l’insuline). Exemple de composition : Sucre du commerce : 100% saccharose. Miel : 3-6% saccharose, 35% glucose, 35% fructose. Intéressant dans le cas de diabétique ou de pré-diabétique où on peut substituer le sucre par le miel. Les 20% restants correspondent aux micronutriments (minéraux, polyphénols, principales molécules qui expliquent qu'on soit capable de distinguer un miel acacia, letchis....). Chocolat : mélange sucre et pâte de cacao : 50-65% saccharose, 20-30% lipides, 6% protéines. ✓ Boissons La catégorie des boissons s'arrête à la catégorie “eau” (essentiellement) et aux dérivés végétaux comme le café, le thé ou le cacao. Tout le reste rentre dans la catégorie des produits sucrés. La composition de l'eau est extrêmement variable. La législation européenne impose pour les eaux potables un taux maximal de minéraux de 2g/L (en plus des contrôles microbiologiques). Les minéraux qui peuvent être présents dans l'eau sont nombreux : calcium, magnésium, fer, sodium, potassium, fluor… (Traces de macro, micro ou oligonutriments). Les eaux de boissons sont classées en 3 catégories : - eaux de distribution publique correspondant à la définition des eaux potables, - eaux de table sont des eaux de distribution vendues en bouteilles (eaux non préconisées pour leur richesse en minéraux), - eaux minérales (pleines de minéraux) font l'objet d'une législation particulière et ont des propriétés “favorables à la santé”. Ex : eau de Vichy. Différence entre eaux de table et eaux minérales : les deux sont vendues embouteillées mais on n’attribue pas aux eaux de table une allégation professionnelle particulière, contrairement aux eaux minérales. Si consommer de l’eau de Cilaos ou de Vichy est beaucoup plus riche en ci ou ça, que c’est prouvé, validé par le ministère de l’agriculture, le fabricant de cette eau a l’autorisation d’afficher sur sa bouteille qu’il s’agit d’une eau minérale et non d’une simple eau de table (c’est donc lié à sa richesse particulière en minéraux, propriété qui la rend favorable à la santé, et ces eaux minérales sont soumises à une législation particulière). En cas de carence minérale, le premier réflexe est de boire de l’eau NB : il est possible de trouver de l'eau enrichie en minéraux avec un taux supérieur à 2g/L. Elle dépasse alors le critère de potabilité de l'eau selon la législation, mais elle reste bien sûr potable. 10
