Absorption des protéines et des vitamines

Transcription

1 Absorption des protéines et des vitamines I. Absorption des protéines Les lipides et les glucides ont pour principal intérêt de fournir de l énergie au corps humain. A l inverse les protéines n ont aucun rôle dans le métabolisme énergétique (sauf pour de rare cas), elles fournissent l azote indispensable à la croissance et au renouvellement tissulaire. Il est important de définir deux types d apports protéiques, le premier est exogène, provenant donc de la nourriture et le second est endogène, provenant des enzymes sécrétées lors de la digestion ou de la desquamation de l épithélium intestinal. On estime que la ration quotidienne de protéine varie entre 70 et 100g. La cuisson ou non et l origine des protéines (animales ou végétales) est un facteur important en ce qui concerne leur digestion. La digestion des protéines commence par une digestion gastrique grâce à l action de la pespine mais cette digestion reste confidentielle. C est avec les enzymes pancréatiques (trypsine, chymotrypsine, élastase et les carboxypeptidases) que la digestion est importante. Malgré tout, l ensemble des enzymes susmentionnées produisent majoritairement des peptides de taille variable et un peu d acides aminés libres. C est au niveau de la bordure en brosse que la digestion sera réellement efficace. Il existe de nombreuses peptidases au niveau de la zone aqueuse non agitée de la bordure en brosse entérocytaire. Ces enzymes produisent des acides aminés et des di ou tripeptides qui vont pouvoir passer la membrane des entérocytes. Ce passage est permis grâce à des transporteurs spécifiques pour certains acides aminés ou non spécifique pour les autres. Il existe une grande variété de transporteurs qui peuvent utiliser différent gradient ionique. Les di et tripeptides sont transportés par un transport actif tertiaire dépendant d un gradient de H+.

2 Ce gradient est lié au gradient de Na+ crée par une pompe Na+/K+ basolatérale (Figure 1). Une fois à l intérieur de l entérocyte, les di et tripeptides sont digérés pour donner des acides aminés. Le devenir de l ensemble des acides aminés (provenant de la digestion intraentérocytaire ou non) dépend de leur nature. En effet, une partie d entre eux peut être utilisé par l entérocyte lui-même (Glutamine, glutamate, aspartate et arginine majoritairement), les autres sont rejetés dans le sang grâce à des transporteurs de la membrane basolatérale. Il s agit de diffusion facilitée. Il est intéressant de noter que le système d absorption peptique reste plus robuste et efficace que celui des acides aminés. Cela viendrait du fait que ce dernier est beaucoup plus récent à l échelle de l évolution. Cette différence fait que lors de certaines maladies il est plus efficace d apporter la ration protéine au travers de petits peptides que d acides aminés. De plus, l absorption des acides aminés nécessite une très grande variété de transporteur dû aux grandes différences de propriétés physico-chimique entre les différents acides aminés existant.

3 Di et tripeptides AA Na + Symport Na/H H + H + Di et tripeptides AA AA K + Pompe Na/K ATPase AA Na + Capillaire sanguin Figure 1. Absorption entérocytaire des acides aminés, di et tripeptides. AA : Acides aminés.

4 II. Absorption des vitamines Il est important de différencier deux types de vitamines, les vitamines liposolubles (A, D, E, K) et hydrosolubles. Cette différence fondamentale fait que les mécanismes d absorption diffèrent de manière importante. Vitamines liposolubles : Vitamine A : Indispensable pour la croissance et la vision elle est apportée sous forme estérifié ou sous forme de caroténoïdes. La première forme est hydrolysée pour se fixer dans les micelles mixtes puit être absorbés par les entérocytes par diffusion facilitée. La seconde forme est tout simplement absorbée par diffusion passive. Dans l entérocyte les deux formes de la vitamine A sont réestérifiées pour être intégrées dans les chylomicrons et stockées par le foie. Vitamine D : Elle est apportée sous forme d ergocalciférol (D2) par les aliments d origine végétale. Son mécanisme d absorption est similaire à celui de la vitamine A. La vitamine D3 (cholécalciférol) est synthétisée naturellement par la peau grâce au rayonnement UV. Cette dernière joue un rôle primordial dans la fixation du calcium sur les os. Vitamine E et K : Ces deux vitamines suivent le même mécanisme d absorption que celui de la vitamine A. La vitamine E est un agent anti radicaux libres alors que la vitamine K est indispensable à la synthèse hépatique des facteurs de coagulation. Vitamines hydrosolubles : Vitamine C : Elle est absorbée de manière identique au glucose grâce à un symport avec le Na+. Les capacités d absorption sont très importantes ce qui fait que les carences

5 d absorption sont impossibles. Le tabagisme entraîne une diminution de l absorption de la vitamine C. Vitamine B1, B2 et B6 : Ces trois vitamines sont essentiellement apportées par les aliments protéiques. Leurs mécanismes d absorption diffèrent les uns des autres. Vitamine B12 : Son absorption est la plus complexe de toutes les vitamines ce qui fait que les carences sont courantes. Elle intervient dans l érythropoïèse, son absorption quotidienne est faible mais le corps dispose d un stock important. Elle est d abord relarguée des protéines alimentaires grâce à l action de la pespine puis elle va très vite se fixer au facteur intrinsèque. Cette fixation permet à la vitamine B12 de ne pas être détruite par l acidité gastrique. Puis ce complexe va être absorbé au niveau iléal par l intermédiaire d un récepteur spécifique. Enfin, le complexe va être dégradé dans l entérocyte puis la vitamine B12 va être relarguée dans le sang associée avec une protéine de transport, la transcobalamine. Le complexe ainsi formé va être capté par un récepteur spécifique exprimé par toutes les cellules de l organisme. Vitamine B9 : Appelés aussi folates, cette vitamine est aussi indispensable à l érythropoïèse, par contre ces réserve sont faibles mais l absorption quotidienne est largement supérieur aux besoins. Cette vitamine a besoin d être dégradée par une enzyme spécifique présente dans la bordure en brosse avant d être absorbée par les entérocytes. Son absorption est majoritairement jéjunale. Une fois à l intérieur de l entérocyte elle subit une méthylation puis elle est rejetée dans le sang.

6 Question 1 QCM La ration quotidienne protéique moyenne est de 70 à 100g La ration quotidienne protéique moyenne est de 10 à 50g La ration protéique est uniquement endogène La ration protéique est uniquement exogène Question 2 Les protéines subissent une phase de digestion au niveau de la bordure en brosse Les protéines subissent deux phases de digestion luminale, gastrique et duodénale Les protéines subissent trois phases de digestion luminale, gastrique, duodénale et au niveau de la bordure en brosse Les protéines subissent uniquement entérocytaire Question 3 L absorption des petits peptides se fait grâce à un transporteur actif secondaire L absorption des petits peptides se fait grâce à un transporteur actif tertiaire L absorption des petits peptides se fait grâce à un ensemble de transporteurs actifs ou non L absorption des petits peptides se fait grâce à un transporteur passif Question 4 L absorption des acides aminés se fait grâce à un transporteur actif secondaire L absorption des acides aminés se fait grâce à un transporteur actif tertiaire L absorption des acides aminés se fait grâce à un ensemble de transporteurs actifs ou non L absorption des acides aminés se fait grâce à un transporteur passif

7 Question 5 Le rejet des entérocytes des acides aminés se fait grâce à un transporteur actif secondaire Le rejet des entérocytes des acides aminés se fait grâce à un transporteur actif tertiaire Le rejet des entérocytes des acides aminés se fait grâce à un ensemble de transporteurs actifs ou non Le rejet des entérocytes des acides aminés se fait grâce à un transporteur passif Question 6 La vitamine A est hydrolysée puis réestérifiés puis intégrés dans les chylomicrons La vitamine E provient en partie de la peau La vitamine E est indispensable à la synthèse hépatique des facteurs de coagulation La vitamine K est un agent anti radicaux libres Question 7 La vitamine D est hydrolysée puis réestérifiés puis intégrés dans les chylomicrons La vitamine D provient en partie de la peau La vitamine E est indispensable à la synthèse hépatique des facteurs de coagulation La vitamine K est un agent anti radicaux libres

8 Question 8 La vitamine D est hydrolysée puis réestérifiés puis intégrés dans les chylomicrons La vitamine K provient en partie de la peau La vitamine A est indispensable à la synthèse hépatique des facteurs de coagulation La vitamine E est un agent anti radicaux libres Question 9 La vitamine C est absorbée grâce à un symport avec le Na+ La vitamine C est apportée par les aliments protéiques La vitamine D se lie avec le facteur intrinsèque au niveau de l estomac La vitamine B1 sert à l érythropoïèse Question 10 La vitamine B12 est absorbée grâce à un symport avec le Na+ La vitamine C est apportée par les aliments protéiques La vitamine B12 se lie avec le facteur intrinsèque au niveau de l estomac La vitamine C sert à l érythropoïèse

9 Correction Question 1 Question 2 Question 3 Question 4 Question 5 Question 6 Question 7 Question 8 Question 9 A C B C D A B D A Question 10 C