2. Les acides gras (AG)

2.2 Structure et nomenclature b) Acide gras linéaire insaturé AG essentiels 2. Les acides gras (AG) - AGPI série/famille 6 (ou n-6) = acide linoléique C18:2 n-6 - AGPI série/famille 3 (ou n-3) = acide α-linolénique C18:3 n-3 Sources alimentaires: huiles Sources alimentaires: huiles

2.2 Structure et nomenclature b) Acide gras linéaire insaturé Un troisième AG essentiel 2. Les acides gras (AG) - AGPI série/famille 3 (ou n-3) = acide docosa hexaènoique (DHA) C22:6 n-3 AGPI classé comme indispensable en raison de sa très faible bioconversion à partir de l α-linolénique Source alimentaires: poissons, huile de poisson

2. Les acides gras (AG) 2.2 Structure et nomenclature b) Acide gras linéaire insaturé Les trois AG essentiels: rôles fonctionnels Hininger-Favier I., 2011/2012

2. Les acides gras (AG) 2.2 Structure et nomenclature b) Acide gras linéaire insaturé AG essentiels: intérêts biologiques et médicaux des oméga-3 Les oméga-3 sont des acides gras importants pour: - Développement du cerveau et de la vision - Prévention des maladies cardiovasculaires Alimentation traditionnelle (riche en graisse animale pauvre en fruits et légumes) mais bonne santé et faible incidence en maladie cardiovasculaires grâce aux oméga-3!! Inuits: aussi, mutations génétiques uniques!! Fumagalli M. et al Science, sept. 2015 Adaptation génétique à ce régime alimentaire, difficile d extrapoler aux autres groupes ethniques!

2.2 Structure et nomenclature b) Acide gras linéaire insaturé 2. Les acides gras (AG) AG essentiels: métabolisme et concurrence oméga 6 / oméga 3 précurseur le + biodisponible Compétition 6-, 5- désaturases

2. Les acides gras (AG) 2.2 Structure et nomenclature b) Acide gras linéaire insaturé AG essentiels: recommandations nutritionnelles oméga 6 / oméga 3 Recommandation: 6 = acide linoléique, C18:2 n-6 6 / 3 = 4 3 = acide α-linolénique C18:3 n-3 En France: 10 à 15

2. Les acides gras (AG) 2.2 Structure et nomenclature b) Acide gras linéaire insaturé AG essentiels: conséquences physiologiques excès 6 / 3 Maladies cardiovasculaires Arthrite Troubles allergiques et inflammatoires Résistance à l insuline: diabète type 2 Maladie du SNC et de la rétine Cancérogenèse

2.3 Rôles des acides gras 2. Les acides gras (AG) Acides gras non-estérifiés: Non liés à d'autres molécules = acides gras «libres» AG sont amphiphiles: - Partie polaire: - Partie hydrophobe: Pouvoir détergent: AG libres en quantité est toxique pour les cellules! Acides gras estérifiés: liés à d'autres molécules (glycérol) = triglycérides, phospholipides

2.3 Rôles des acides gras 2. Les acides gras (AG) 1- Rôle métabolique: source d'énergie importante sous forme de triglycérides Chapitre 4: Les glycérides Métabolisme des acides gras (Dr A. Boulier) 2- Rôle structural: servent à la synthèse des phospholipides qui forment les membranes biologiques. Chapitre 5: Les glycérophospholipides 3- Rôle de messager : précurseurs de plusieurs médiateurs intra- et extracellulaires. Chapitre 3: Les eicosanoïdes

2. Les acides gras (AG) 2.3 Rôles des acides gras 1- Rôle métabolique : réserve d énergie très importante - Dégradation mitochondriale fournit de l ATP - Stockés sous forme de TG dans les tissus adipeux. - Source exogène (alimentaire): - Viandes, charcuteries, lait et produits laitiers (fromages) Digestion et transport sanguin des lipides L2 (UE «Bases Moléculaires des Pathologies») - Source endogène (biosynthèse): - Lipogenèse (voie malonique et estérification)

2.3 Rôles des acides gras 2. Les acides gras (AG) 1- Rôle métabolique : Métabolisme énergétique: Synthèse: voie malonique et estérification Hininger-Favier I., 2011/2012

2.3 Rôles des acides gras 2. Les acides gras (AG) 1- Rôle métabolique : Métabolisme énergétique: Dégradation: lipolyse et beta-oxydation Lipolyse = voies métaboliques dégradation des lipides Beta-oxydation = voie de dégradation des AG alimentaires (TG) transportés par lipoprotéines beta-oxydation AG + dégradation (cycle de Krebs) +++ ATP (énergie)

2.3 Rôles des acides gras 2. Les acides gras (AG) 2- Rôle structural : servent à la synthèse des phospholipides qui forment les membranes biologiques. La composition en AG des phospholipides donne aux membranes des propriétés physiques particulières: Fluidifiants membranaires +++ AG saturés: - fluide +++ AG insaturés: + fluide Ions, molécules Perméabilité membranaire

3. Les eicosanoïdes 3.1 Définition et classification 3.2 Hydroperoxydérivés et leukotriènes 3.3 Prostaglandines et thromboxanes 3.4 Biosynthèse des eicosanoïdes 3.5 Effets de l aspirine et des anti-inflammatoires

3.1 Définition et classification 3. Les eicosanoïdes Définition: Vaste de famille de dérivés d oxydation des AGPI à 20C: - AA: acide cis- 5, 8, 11, 14 -eicosatétraènoïque (C20:4 6) - EPA: acide cis- 5, 8, 11, 14, 17-eicosapentaènoïque (C20:5 3) Autacoïdes Demie-vie très courte Classification: En familles structurales: - hydroperoxydérivés (HPETE, HETE) - leukotriènes (LT) - prostaglandines (PG) - thromboxanes (TX) - lipoxines (LX)

3. Les eicosanoïdes 3.2 Hydroperoxydérivés et Leukotriènes Hydroperoxydérives: AGPI 20C (EPA, DHA, AA) oxydés par enzymes «lipoxygénases» (LOX) -Hydroperoxydérivés (-OOH), HPETE -Hydroxydérivés (-OH), HETE

3. Les eicosanoïdes 3.2 Hydroperoxydérivés et Leukotriènes Leucotriènes (LT): Dérivés d oxydation des AGPI à 20C (hydroxyles ou époxydes) Enzymes LOX Caractérisés par 3 doubles liaisons conjuguées A: 1 époxyde B: 2 hydroxyles C: Glutathion D: dérive de LT-C

3. Les eicosanoïdes 3.2 Hydroperoxydérivés et Leukotriènes Leucotriènes: exemples de propriétés biologiques - LTB 4, agent chimiotactique des polynucléaires et monocytes - LTC 4 et LTD 4, vasomotricité (bronchoconstricteurs) choc anaphylactique, crise d asthme Médiateurs chimiques: rôle pathologies immuno-inflammatoires

3. Les eicosanoïdes 3.2 Hydroperoxydérivés et Leukotriènes Leucotriènes: rôles biologiques dans l inflammation 1- Agression: plaie, infection, etc. 2- Macrophages «activés»: synthétisent et secrètent cytokines 3- Cytokines: stimulent synthèse médiateurs de l inflammation = LT et PG (circulation) 4- Recrutement polynucléaires: chimiotactisme Elimination des «agresseurs» et Réparation des tissus

3.3 Prostaglandines et thromboxanes Prostaglandines (PG): 3. Les eicosanoïdes - Caractérisées par: - cycle 5C: noyau cyclopentane - Oxydées par des enzymes «cyclooxygénases» (COX) - 2 chaines latérales: CH3

3. Les eicosanoïdes 3.3 Prostaglandines et thromboxanes Prostaglandines (PG): notion de séries - Chaines latérales: nombre de = définissent les série de PG: PG 1, PG 2, PG 3 (Idem pour TX et LT) - Noyau: Substituants définissent les familles de PG: A, B, C, D, E, F, G, H et I - D et E: hydroxyle et cétone - G et H: pont O-O (instable) - I: époxyde (prostacycline) PGH 2 PGI 2

3.3 Prostaglandines et thromboxanes Thromboxanes (TX): - Caractérisées par: - Noyau pyrane: - 2 chaines latérales: - Enzymes COX 3. Les eicosanoïdes

3. Les eicosanoïdes 3.3 Prostaglandines et thromboxanes Biosynthèse des prostanoïdes par des enzymes spécifiques Prostaglandines E2, F2, D2 Thromboxanes A2, B2 Prostaglandines synthases Prostacycline PGI2 Thromboxanes synthase Prostacycline synthase Prostaglandines G2, H2 Cyclooxygénases Acide arachidonique

3. Les eicosanoïdes 3.3 Prostaglandines et thromboxanes Prostaglandines: exemples de propriétés biologiques - PGs stimulent transfert ionique à travers cellules épithéliales - PGF2α, bronchoconstricteur, stimule contraction utérine - PGE2, constriction des muscles lisses vasculaires - PGI2, vasodilatateur, antiagrégant - TXA2, vasoconstricteur, proagrégant Effets interviennent réponse inflammatoire (médiateurs)

3.4 Biosynthèse des eicosanoïdes 3. Les eicosanoïdes PLA2 acide arachidonique Voie des COX Voie des LOX Prostaglandines, Thromboxanes Hydroperoxydérivés, Leucotriènes

3. Les eicosanoïdes 3.5 Effets de l aspirine et des anti-inflammatoires Deux clases d inhibiteurs de l inflammation: 1- Stéroïdiens: corticoïdes 2- Non-stéroïdiens: AINS Dérivés du cortisol: Synthétiques et inhibiteurs naturels Mode d action: synthèse PLA2 Aspirine: acide acétyl-salicylique Mode d action: site actif des COX non-compétitif Advil: Ibuprofène Mode d action: compétitif, site actif des COX

4. Les glycérides 4.1 Définitions et généralités 4.2 Le glycérol 4.3 Les glycérides 4.4 Rôles des triglycérides

4.1 Définitions et généralités 4. Les glycérides 4.2 Le glycérol -Triol: - Numérotation sn-1, -2 et -3 - Chaque f n alcool peut être estérifiée par un AG

4. Les glycérides 4.3 les glycérides Selon le nombre d AG liés au glycérol: - mono, di et tri-glycérides - monoacyl, diacyl et triacyl-glycérols Monoglycérides (MG): 1 AG est lié Diglycérides (DG): 2 AG sont liés Triglycérides (TG): 3 AG estérifiant les 3 f n alcool R 1 = AG 1

4. Les glycérides 4.4 Rôles biologiques des triacylglycérides - Réserve énergétique: 95-98% des lipides alimentaires - Constituants majeurs huiles végétales - Dans les tissu adipeux Réserve d énergie importante chez l homme: - Isolant thermique et thermogenèse: Graisses sous-cutanées = isolant Tissu adipeux de couleur brune = chaleur

4. Les glycérides 4.4 Rôles biologiques des triacylglycérides stockage des TG: les adipocytes Tissu adipeux blanc Lipolyse Valet P. Pour la science 2009