D1-UE3-Gonthier-De_la_bioénergétique_à_la_ration_alimentaire (3)-2015-word

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UE 3 – Biochimie clinique, Nutrition, Métabolisme
Gonthier
Date : 07/09/15 Plage horaire : 14h-16h
Promo : DCEM1 Enseignant : Dr M-P. Gonthier
Ronéistes :
Damien GONTHIER
Thibault VISNELDA
De la bioénergétique à la ration alimentaire
(3éme partie)
II. Sources alimentaires des substrats énergétiques
1. Catégories d’aliments
2. Types de substrats énergétiques – début du ronéo
a) Les glucides alimentaires
b) Les fibres alimentaires
c) Les lipides alimentaires
d) Les protéines alimentaires
e) Notion d’interconversion et substrats énergétiques circulants
3. Utilisation des substrats énergétiques
a) Effets du repas (mesures des flux de substrats énergétiques)
b) Le jeûne

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Les annotations en rouge figurant dans ce ronéo constituent les éléments
importants à maitriser pour le prof, donc impérativement à retenir.
2. Types de substrats énergétiques
Les substrats énergétiques : glucides, lipides (y compris les corps cétoniques dont le cerveau
a besoin), protéines, sont apportés par l’alimentation.
On distingue 3 états en fonction du temps qui sépare de la dernière prise alimentaire :
● la période post prandiale : elle correspond aux 8 heures qui suivent la prise alimentaire.
Les organes tels que le foie, le cerveau, les tissus périphériques prennent les nutriments
(glucides++) dont ils ont besoin lors de cette phase et le reste est mis ensuite en réserve
surtout sous forme de glycogène et de triglycérides.
● la période post absorptive : 12 heures de jeûne (le matin à jeûne). On puise dans les stocks.
● le jeûne au-delà de 16 heures
Rôles des substrats énergétiques :
* satisfaire les besoins immédiats d’ATP par leur oxydation dans le cycle de Krebs (10Kcal
disponible lorsque la cellule rompt ses 3 liaisons ester, donc molécule très riche).
* reconstituer les réserves de glycogène et de protéines.
Le stockage des protéines se fait surtout au niveau des muscles squelettiques qui les
utiliseront lors du jeûne prolongé.
Le glycogène est stocké surtout au niveau du foie et des muscles squelettiques, sachant que
les muscles squelettiques, lors de la glycogénolyse, vont garder pour eux le glucose formé
alors que le foie va le distribuer à tout l'organisme.
Leur utilisation préférentielle dépend de l'état métabolique et hormonal :
• les glucides sont oxydés en période post prandiale par les tissus insulinodépendants et en
permanence par les tissus non insulino-dépendants (cerveau, éléments figurés du sang)
• les acides gras sont oxydés plutôt quand leur niveau est élevé dans le sang (période post
absorptive et jeûne, exercice physique)
• les protéines sont oxydées en cas d’afflux important (foie en période post prandiale). Le
foie utilise les acides aminés obtenus pour ses propres synthèses et redistribue les AA en
surplus au muscle et si il y a encore excédents d'AA ils seront oxydés pour donner de
l'ATP.
a) Les glucides alimentaires

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Définition : ce sont des composés à chaîne carbonée comportant des fonctions alcool, aldéhyde
et cétone. D’où le terme anglais carbohydrate (hydrate de carbone).
Cm (H₂O) n
Intérêt nutritionnel : ce sont des substrats énergétiques obligatoires pour les tissus gluco-
dépendants (cerveau, cellules sanguine) et préférentiels pour les autres. On rappelle que 1 g de
glucides équivaut à 4 kcal.
Classification : il en existe 2.
➔ Structurale : Glucides simples/complexes
➔ Nutritionnelle : Glucides assimilables/non assimilables ou fermentescible.
Rmq : Généralement les glucides simples sont dits assimilables, c'est à dire absorbés au
niveau de l'intestin, ainsi qu'un type de glucide complexe absorbable (amidon).
Le reste des glucides complexes ne sont pas absorbés, et les bactéries du colon dotées de
puissant complexes enzymatiques vont les dégrader : on appellera ces glucides complexes
dégradés des fibres alimentaires.
On appelle ces glucides complexes non assimilables ou fermentescibles.
Ces fibres alimentaires sont utilisées, fermentées par la microflore intestinale comme substrats
énergétiques.
En effet, la microflore intestinale a la capacité de couper les liaisons C-C et de générer des
AG à courtes chaînes comme le lactate, l'acétate qui sont des substrats importants et qui
empêchent le vieillissement et favorisent la régénération de la paroi du colon. Ceci explique la
protection contre l'apparition du cancer colorectal et des polypes chez les populations qui
consomment beaucoup de fibres alimentaires.
Classification structurale :
La structure des glucides conditionne leur capacité à être absorbés.

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NB :
• L'amidon -> glucide complexe qui constitue presque 50°/o de la consommation en glucides
journaliers ; glucose répété plus de 5000 fois (soit sous forme linéaire qui constitue
l'amylose, soit avec des ramifications qui constituent l’amylopectine).
• La cellulose -> abondant dans les parois végétales qui vont constituer des fibres
alimentaires.
Classification nutritionnelle :
C’est la classification des glucides selon leur capacité à être digéré ou pas par les enzymes
digestives.
On distingue :
➔ Les glucides assimilables : digérés par les enzymes digestives
- Glucides libres :
• Oses (glucose, fructose)
• Diholosides (saccharose, lactose, maltose)
- Polyosides de réserve :
• Amidon
• Glycogène
➔ Les glucides non assimilables : fermentés par la microflore intestinale
- Polyosides de structure :
• Cellulose
• Hémicellulose
• Pectine
o Les sources alimentaires de glucides :
VEGETALES
ANIMALES

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Céréales : glucose+/-, amidon++, fibres
alimentaires
Viandes et coquillages : glycogène
Légumes : glucose, fructose, saccharose,
fibres alimentaires
Lait (+ produits laitiers) : lactose
Fruits : glucose, fructose, saccharose, fibres
alimentaires
NB: Miel = source de fructose
o Propriétés générales des oses et diholosides :
- Propriété optique (déviation de la lumière)
- Grande solubilité dans l’eau
- Réducteurs généralement
- Propriétés édulcorantes (saveur sucrée)
Le pouvoir sucrant (PS) d’un glucide représente la quantité de glucide nécessaire pour qu’un
individu puisse percevoir une saveur sucrée. Il est défini par rapport au PS du saccharose. Celui-
ci est déterminé pour une solution de 30 g/L à 20°C (PS=1) .
Ex : il faut 23 g de fructose pour avoir la même sensation de sucré, donc
PS (fructose) = 30/23 = 1,3
Glucides
PS
Saccharose
1
Lactose
0,2
Maltose
0,4
Glucose
0,7
Fructose
1, 3
Selon le PS, on aura besoin de plus ou moins de sucre pour une même sensation au final. Ainsi,
on peut noter que le fructose est le glucide le plus intéressant :
- Industriellement parlant, il en faut moins pour la préparation des aliments (coût
moindre)
- Médicalement parlant, il est plus favorable pour un patient diabétique (on conseille
notamment à ces personnes de consommer du miel riche en fructose plutôt que le
sucre du commerce)
o Propriétés de quelques glucides alimentaires majeurs :
✓ GLUCOSE