Fiche de révision : Métabolisme, eau et qualité protéique

📋 Plan du Cours

1. Densités nutritionnelles du jambon
2. Métabolisme de base et dépense
3. Apports et pertes hydriques
4. Rôles et sources des protéines
5. Évaluation de la qualité protéique

📖 1. Densités nutritionnelles du jambon

★ À maîtriser

• Une tranche de jambon de 50 g apporte:

  • 10 g de protéines
  • 3,5 g de lipides
  • 0 g de glucides
  • 5 mg de calcium

• La densité énergétique du jambon se calcule en rapportant son apport énergétique à la masse de jambon étudiée.

• La densité nutritionnelle des protéines du jambon se calcule en rapportant la quantité de protéines à la masse de jambon étudiée.

Compléments

• La densité nutritionnelle du calcium du jambon se calcule en rapportant la quantité de calcium à la masse de jambon étudiée.

📖 2. Métabolisme de base et dépense

🔑 Notions clés & Définitions

• Métabolisme de base : Composante obligatoire de la dépense énergétique permettant à l’organisme de maintenir ses fonctions vitales de base.

★ À maîtriser

• Le métabolisme de base est mesuré chez un individu calme, éveillé, allongé, au repos, à 22 °C et à jeun depuis plus de 12 heures.

• La valeur moyenne du métabolisme de base est de 1600 kcal par jour.

📌 La dépense énergétique de repos est différente du métabolisme de base car elle est mesurée pendant la phase de sommeil, et elle est inférieure au métabolisme de base.

Compléments

• Les facteurs modulant le métabolisme de base sont:
  • l’âge
  • le sexe
  • la masse
  • la taille
  • les facteurs génétiques
  • l’état physiologique
  • certaines habitudes alimentaires
  • le tabagisme
  • l’exercice physique
  • l’environnement

📌 La masse musculaire consomme, à masse égale, environ 3,5 fois plus d’énergie que la masse grasse au repos.

💡 Astuce mémo

MB au calme éveillé, DER pendant le sommeil : DER < MB.

📖 3. Apports et pertes hydriques

★ À maîtriser

• L’eau est la seule boisson indispensable et représente environ 60 % de l’organisme humain.

📌 La privation d’eau pendant plus de 72 heures peut entraîner la mort si la perte dépasse 15 % de la masse hydrique.

• Les rôles de l’eau sont:

  • solvant
  • métabolique
  • transporteur
  • régulation thermique
  • protection

• Les pertes en eau sont d’environ 2,6 L en 24 heures et varient selon les facteurs environnementaux, physiologiques et pathologiques.

• L’oxydation d’1 g de glucides produit 0,6 g d’eau, celle d’1 g de protéines produit 0,4 g d’eau et celle d’1 g de lipides produit 1,07 g d’eau.

📌 L’ANSES préconise un apport hydrique de 1,5 à 2 L par jour par les boissons, notamment sous forme d’eaux, de boissons chaudes et d’aliments-boissons.

Compléments

• L’eau endogène issue du catabolisme des nutriments énergétiques représente environ 300 mL par jour.

• Les aliments apportent environ 1 L d’eau par jour et les boissons doivent fournir environ 1,3 L pour compenser les pertes restantes.

💡 Astuce mémo

Pertes hydriques → compensation par aliments, eau endogène et boissons.

📖 4. Rôles et sources des protéines

★ À maîtriser

• Les acides aminés indispensables et semi-indispensables sont:

  • leucine
  • thréonine
  • lysine
  • tryptophane
  • phénylalanine
  • valine
  • méthionine
  • isoleucine
  • histidine
  • arginine

• Les acides aminés indispensables doivent être apportés par l’alimentation, tandis que les acides aminés non indispensables sont synthétisés par l’organisme.

• Les protéines ont des fonctions constructrice, d’échanges hydriques, catalytique, de contraction musculaire, de transport sanguin, immunitaire, de régulation endocrinienne, de circulation de l’information et énergétique.

📌 Les protéines animales sont très digestes et ont une teneur élevée en acides aminés indispensables, tandis que les protéines végétales ont une digestibilité plus faible et une teneur plus faible en acides aminés indispensables.

📌 Les protéines végétales proviennent notamment des céréales, des légumineuses et des graines oléagineuses, et leur diversification est importante car aucun végétal ne possède tous les acides aminés indispensables.

Compléments

• La masse protéique représente en moyenne 15 à 20 % de la masse corporelle.

💡 Astuce mémo

Animal : digestibilité et acides aminés indispensables élevés ; végétal : diversification nécessaire.

📖 5. Évaluation de la qualité protéique

🔑 Notions clés & Définitions

• Valeur biologique : Indique la proportion d’azote absorbé retenu par les cellules pour effectuer de nouvelles synthèses.

★ À maîtriser

📐 Formule — Le coefficient d’utilisation digestive des protéines vérifie $CUD = \frac{\text{quantité d’azote ingéré} - \text{quantité d’azote rejeté dans les fèces}}{\text{quantité d’azote ingéré}} \times 100$.

📐 Formule — La valeur biologique vérifie $VB = \frac{\text{quantité d’azote absorbé} - \text{quantité d’azote rejeté dans les urines}}{\text{quantité d’azote absorbé}} \times 100 = \frac{\text{quantité d’azote retenu dans les cellules}}{\text{quantité d’azote absorbé}} \times 100$.

📐 Formule — L’utilisation protéique nette estime l’utilisation globale d’une protéine selon la relation $UPN = \frac{CUD \times VB}{100}$.

📌 Les méthodes biologiques caractérisent les protéines selon leur impact physiologique, tandis que les méthodes chimiques analysent leur composition en acides aminés indispensables par comparaison avec une protéine de référence.

📐 Formule — L’indice chimique compare la quantité d’un acide aminé indispensable par gramme de protéine étudiée à celle de la protéine de référence : $IC = \frac{\text{quantité d’un AAI par g de protéine étudiée}}{\text{quantité du même AAI par g de protéine de référence}} \times 100$.

Compléments

📐 Formule — Le coefficient d’efficacité protéique correspond au gain de masse obtenu par un individu en croissance rapporté à la quantité de protéines ingérées : $CEP = \frac{\text{gain de masse obtenu en g}}{\text{quantité de protéines ingérées en g}}$.

• Dans l’exemple présenté, les protéines de l’aliment A sont déséquilibrées et son indice chimique est de 30, tandis que l’aliment B est comparé à la protéine idéale.

💡 Astuce mémo

CUD → VB → UPN, puis CEP et IC.

📊 Tableaux de synthèse

Évaluation biologique et chimique des protéines