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Si les protéines humaines sont synthétisées à partir de seulement 20 acides aminés différents, alors comment peut-il y avoir une telle variété de protéines dans les cellules humaines ?

Si les protéines humaines sont synthétisées à partir de seulement 20 acides aminés différents, alors comment peut-il y avoir une telle variété de protéines dans les cellules humaines ?



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Je sais que les protéines humaines sont synthétisées en utilisant seulement 20 acides aminés différents. Cependant, comment peut-il y avoir des milliers de protéines différentes dans les cellules humaines, si nous n'utilisons que 20 acides aminés pour les fabriquer ?


Il n'y a que 26 lettres dans la langue anglaise, et plus de 80% des mots ont moins de 10 lettres. Pourtant, il existe plus d'un million de mots anglais. Les mots absurdes ne comptent pas.

Imaginez maintenant les possibilités d'un alphabet de 20 lettres, où la longueur moyenne d'un "mot" est d'environ 375 lettres, et où des mots jusqu'à 800 lettres sont possibles. Et cela n'inclut pas non plus les "mots absurdes".

Cela devrait vous donner une idée des possibilités, et pourquoi "des milliers de protéines différentes dans les cellules humaines" peuvent exister.

Quelle est la taille de la protéine « moyenne » ?


Principes de nutrition et d'alimentation équilibrée

La nourriture peut être définie comme toute substance solide ou liquide qui, lorsqu'elle est absorbée par le corps, lui fournit les matériaux nécessaires à sa croissance, remplace les parties usées et endommagées et fournit l'énergie pour fonctionner normalement. L'apport alimentaire quotidien a une influence directe sur la santé et le bien-être d'un individu. Les aliments sont composés de différents éléments chimiques.

Les nutriments sont des molécules que le corps utilise pour fonctionner correctement et rester en bonne santé.

C'est l'étude des nutriments et de leur relation avec la nourriture et les êtres vivants.

La nourriture qu'une personne prend normalement tous les jours.

La malnutrition signifie un apport incorrect ou déséquilibré de nutriments.

Signifie un apport total insuffisant de nutriments.

Composants diététiques de base :

Il existe cinq classes de composants ou nutriments de base :

(5) Minéraux et oligo-éléments.

Les composants inférieurs à 1 à 3 sont appelés macronutriments, ceux inférieurs à 4 et 5 sont appelés micronutriments.

Les glucides ne sont pas du tout nécessaires dans l'alimentation. Pourtant, nous consommons de grandes quantités de glucides chaque jour car ils sont la source d'énergie la moins chère et les sources alimentaires facilement disponibles. Les glucides sont les principales sources d'énergie de l'organisme et fournissent environ 70 % des besoins caloriques quotidiens. Les glucides, en plus de l'apport d'énergie, servent également de composants de la membrane cellulaire et des récepteurs. Les glucides sont très bien synthétisés dans notre corps à partir de sources non glucidiques.

Cellulose et réflexe d'étirement :

Les matières cellulosiques (polysaccharides) présentes dans l'alimentation forment la majeure partie (fibres) de la nourriture et ne peuvent pas être digérées par les êtres humains en raison de l'absence de l'enzyme cellulase. La cellulose aide au mouvement des aliments dans le tractus gastro-intestinal. La matière cellulosique de l'alimentation absorbe les déchets du gros intestin et ce faisant, elle étire la paroi du gros intestin et, par conséquent, la défécation a lieu. C'est ce qu'on appelle le réflexe d'étirement.

Il existe un trouble métabolique appelé diabète sucré caractérisé par une augmentation du taux de glucose dans le sang (hyperglycémie). L'hyperglycémie affecte le fonctionnement normal des reins et du cerveau, entraînant une hypertension et d'autres anomalies. Par conséquent, chez les patients diabétiques, la glycémie doit être maintenue sous contrôle, pour laquelle les glucides doivent être limités dans l'alimentation.

Les besoins énergétiques peuvent être satisfaits par des protéines et dans une moindre mesure par des graisses. Mais comme les êtres humains sont avant tout la nourriture, c'est-à-dire que le lait a un goût sucré en raison de la présence d'un lactose glucidique, il a envie de sucré et par conséquent, il devrait recevoir des édulcorants non glucidiques.

Édulcorants sans glucides :

Certains des édulcorants non glucidiques sont la saccharine, le cyclamate de sodium, la monalline et l'aspartame. Ces édulcorants sont également utilisés dans le lait en poudre fourni aux enfants intolérants au lactose, dans lequel le lait est exempt de lactose mais contient l'un de ces édulcorants.

Il est 400 fois plus sucré que le sucre de table. La saccharine est commercialement utilisée à grande échelle bien qu'elle soit scientifiquement interdite à l'heure actuelle. Il est utilisé comme édulcorant dans le diabète et l'obésité. Mais il est nocif pour les êtres humains. Lorsque la saccharine est administrée en grande quantité dans les boissons et les aliments, elle provoque le cancer. Cependant, comme le risque est trop faible, il est toujours utilisé comme édulcorant artificiel non calorique dans les boissons diététiques, en particulier chez les diabétiques.

Il est 30 fois plus sucré que le sucre de table. C'est un agent cancérigène et a été banni des aliments préparés.

Il est 180 fois plus sucré que le sucre de table. C'est un ester méthylique d'un dipeptide de deux acides aminés qui se produisent normalement dans les protéines (c'est-à-dire l'aspartate et la phénylalanine). Comme il n'est pas toxique, il est utilisé comme substitut du sucre dans de nombreux aliments. Les comprimés sans sucre disponibles sur le marché sont tous composés d'aspartame.

C'est une protéine avec un poids moléculaire de 11.000. Il est 2100 fois plus sucré que le sucre de table. Sa douceur est due à la conformation tridimensionnelle du polypeptide. Mais cela ne peut pas être utilisé dans les aliments préparés car il perd sa douceur lors du chauffage ou de la dénaturation.

Les graisses ne sont pas non plus nécessaires dans notre alimentation. Mais nous le consommons en raison de ses valeurs calorifiques élevées (1 g donne 9 Kcal) et aussi il peut être facilement stocké avec moins de quantité d'eau et donc occuper moins d'espace. Ces graisses sont également consommées en raison de leur teneur en acides gras essentiels. Les acides gras essentiels sont ceux qui ne peuvent pas être synthétisés dans notre corps, ils doivent donc être apportés par l'alimentation.

Ce sont les ‘acides linoléiques’ et les ‘acides linoléniques’. L'acide arachidonique est également un acide gras essentiel mais il peut être synthétisé à partir de l'acide linolénique. Ils sont également une bonne source de vitamines liposolubles, à savoir A, D, E et K. Les graisses végétales sont supérieures aux graisses animales car elles contiennent plus d'acides gras polyinsaturés, c'est-à-dire des acides gras essentiels et moins de cholestérol. Le cholestérol dans l'alimentation doit être limité car un apport excessif de cholestérol entraîne son dépôt dans les tissus, provoquant ainsi l'athérosclérose.

Les protéines sont nécessaires pour leur teneur en certains acides aminés essentiels au corps humain pour la biosynthèse des protéines, la réparation corporelle chez l'adulte et pour la musculation et la réparation corporelle chez les enfants. Les protéines du corps humain ne sont constituées que de 20 acides aminés standard, dont près de 10 acides aminés peuvent être synthétisés dans le corps, mais les 10 autres ne peuvent pas être synthétisés dans le corps, ils doivent donc être fournis par l'alimentation. Par conséquent, ils sont connus comme des acides aminés essentiels.

Les acides aminés essentiels sont :

M — Méthionine (semi essentiel)

A — Arginine (semi essentiel)

La valeur nutritionnelle d'une protéine dépend de deux facteurs :

(1) Sa teneur en acides aminés essentiels

La teneur en acides aminés de toutes les protéines n'est pas la même. L'un sera déficient en un acide aminé et l'autre en un autre type d'acide aminé. Certaines protéines ne sont pas complètement digérées pour libérer tout le contenu en acides aminés, ex. les portions riches en protéines des grains de blé ne sont pas complètement digestibles.

C'est une condition dans laquelle l'apport d'azote protéique (AA) équilibre exactement la perte d'azote dans l'urine et les fèces. Si l'apport est supérieur à la production en raison de la rétention d'azote sous forme de protéine tissulaire, le sujet est dit avoir un bilan azoté positif. Si l'apport est inférieur à la production (comme dans le cas de la vieillesse et de la maladie), alors le sujet est dit avoir un bilan azoté négatif.

Valeur biologique de la protéine :

La valeur biologique d'une protéine est un facteur inversement proportionnel à la quantité d'une source de protéine donnée qui doit être consommée pour maintenir un humain adulte dans l'équilibre azoté. Si la protéine prise dans l'alimentation contient tous les acides aminés essentiels dans de bonnes proportions, est complètement digérée et est complètement absorbée, alors cette protéine est considérée comme une bonne protéine ou a une valeur biologique à 100%.

Une protéine de valeur biologique cent pour cent devrait également remplacer complètement l'azote perdu dans l'urine. En général, les protéines animales ont une valeur biologique plus élevée que les protéines végétales, car les protéines animales ressemblent beaucoup aux protéines humaines et, par conséquent, elles ont plus de digestibilité et d'absorbabilité, par exemple les portions d'œuf et de lait ont des valeurs biologiques proches de 100 % (respectivement 94 % et 96 %). ).

La plupart des protéines végétales ont de faibles valeurs biologiques et sont considérées comme de mauvaises protéines. Si deux protéines végétales sont prises en combinaison, appelées succotash, alors ce mélange de protéines aura une bonne valeur biologique (mais pas 100%). Ex. les protéines de maïs sont pauvres en lysine mais contiennent des quantités adéquates de tryptophane tandis que les protéines de haricot contiennent des quantités adéquates de lysine mais sont pauvres en tryptophane.

Ni l'un ni l'autre n'est une bonne protéine. Mais un mélange des deux est une bonne source d'acides aminés équilibrés. Si des haricots sont pris au petit-déjeuner et du maïs au déjeuner (c'est-à-dire après 5 à 6 heures), cela n'aura aucune valeur biologique car les acides aminés ne peuvent pas être stockés. Par conséquent, la valeur biologique des protéines végétales peut être améliorée si elles sont prises avec des protéines animales pour l'approvisionnement quotidien en protéines. Il est recommandé que 1/3 à 1/2 des protéines puissent être dérivés de protéines animales comme l'œuf, la viande et le lait.

Action d'épargne protéique des glucides et des graisses :

Les glucides et les graisses épargnent les protéines et les rendent alors disponibles à des fins anabolisantes ou constructives. Les glucides et les graisses fournissent l'énergie nécessaire et donc les protéines ne participeront pas au métabolisme énergétique, en particulier chez les patients ayant besoin d'une réparation tissulaire, cette action est observée.

Régime équilibré:

Une alimentation équilibrée peut être définie comme les nutriments nécessaires au maintien et au maintien du corps humain en bonne santé métabolique. Il peut également être défini comme la nourriture (nourriture) nécessaire au maintien d'une vie normale. Une alimentation équilibrée est celle qui contient tous les aliments constitués en proportion appropriée pour répondre aux besoins énergétiques et nutritionnels de l'individu. Les composants d'un régime alimentaire bien équilibré varient en fonction de l'âge, du sexe, des besoins physiologiques tels que la grossesse et l'allaitement et de la nature de l'activité physique.

Lors de la conception de la qualité et de la quantité d'une alimentation équilibrée, les calories totales sont réparties entre 3 classes d'aliments dans la proportion suivante :

Principes proches de l'alimentation:

Les principes fondamentaux de l'alimentation sont :

je. Glucides : les substances énergétiques.

ii. Matières grasses : fournissent de l'énergie et agissent comme des matériaux isolants.

iii. Protéines : agissent comme des matériaux de construction et supportent l'usure du corps.

Construction d'un régime - le spectre des aliments :

La nourriture est divisée en quatre groupes d'aliments de base :

Deux verres de lait ou portions de fromage, de fromage cottage, de glaces ou d'autres produits laitiers.

Deux portions de viande, poisson, volaille ou œufs, pois, haricots ou noix.

3. Groupes de légumes et de fruits :

Quatre portions de légumes verts ou jaunes, tomates, agrumes.

4. Groupe pain et céréales :

Quatre portions de grains entiers ou de produits céréaliers enrichis. Il n'y a pas un seul aliment parfait qui réponde à tous les besoins nutritionnels de chacun. Les 40 éléments nutritifs différents requis se trouvent dans des proportions très différentes dans différents aliments. C'est pourquoi une variété, au sein de chaque groupe, est essentielle.

1. Lait, œuf et viande :

Ils fournissent les acides aminés essentiels et ont des valeurs nutritionnelles élevées allant de 98 à 100 %. Le beurre fournit les vitamines liposolubles A, D et E.

Les céréales fournissent de la vitamine B et du fourrage (matière fibreuse ou cellulosique).

3. Acides gras essentiels:

Prévient les troubles athérogènes. Les légumes contiennent du phytostérol qui aide à réduire le cholestérol total sérique.

Les agrumes comme l'orange préviennent les maladies comme le scorbut, la constipation, etc. Les fruits fournissent le potassium et le shysium requis par le corps pour prévenir le coma diabétique.

Les légumes à feuilles vertes aideront à la synthèse de l'Hb et fourniront certaines vitamines comme la vitamine A, l'acide folique, etc. Les légumes, y compris les légumes à feuilles vertes, préviennent la constipation en agissant comme fourrage (matières cellulosiques).

Apports nutritionnels recommandés (AJR) :

Le conseil de l'alimentation et de la nutrition de la National Academy of Sciences, National Research Council a développé un tableau des apports nutritionnels quotidiens recommandés (RDA) de divers nutriments pour une nutrition optimale des nourrissons, des enfants, des adultes, des femmes enceintes et allaitantes et diverses conditions de santé et de maladies pour fournir une marge de sécurité suffisante de la vie.

Formulation d'un régime :

Une alimentation correcte doit assurer le maintien de l'organisme ainsi que les besoins énergétiques, pour la croissance et la reproduction. Les éléments essentiels perdus par l'organisme par excrétion doivent être remplacés.

Les facteurs importants sont :

Les besoins caloriques moyens d'un homme et d'une femme adultes devraient être satisfaits par la nourriture fournie quotidiennement.

2. Qualité et quantité des constituants des aliments :

(a) Aliments primaires (protéines, lipides et glucides) :

Les protéines, les graisses et les glucides sont consommés dans un rapport de 1: 1: 4. 3000 calories sont fournies par 100 grammes de protéines, 100 grammes de matières grasses et 400 grammes de glucides. Il est conseillé que 10 à 15 % des calories totales proviennent des protéines, 20 à 30 % des matières grasses et 50 à 70 % des glucides.

(b) Aliments secondaires (vitamines et minéraux) :

Ceux-ci sont essentiels dans l'alimentation mais en quantités infimes pour permettre l'utilisation des aliments primaires.

Bien que l'eau ne soit pas un aliment, elle est généralement consommée dans l'alimentation et joue un rôle primordial dans la santé du corps. C'est donc l'un des composants de l'alimentation.

3. Variation du régime :

Il existe un risque de manquer certains éléments essentiels ou vitamines dans une alimentation variée. Les Esquimaux vivent principalement de poisson et de viande et les Orientaux pauvres vivent principalement de riz avec de petites quantités de poisson et de viande.

4. Digestibilité des aliments :

La nourriture ne sert à rien si elle n'est pas digérée dans le tube digestif. La digestibilité est plus concernée par l'absorbabilité. Lorsque les graisses et l'amidon sont largement utilisés, les légumes et les protéines animales ne sont pas absorbés. L'absorption est améliorée avec un régime mixte que lorsque la substance est prise seule.

La consistance des aliments est considérablement modifiée à la cuisson. Les organismes nuisibles sont détruits. La cuisson décompose les fibres du tissu conjonctif de la viande et facilite la mastication de la viande et aide à la digestion. La surcuisson réduit la protéine coagulée et diminue la digestibilité.

La cuisson augmente la teneur en eau et la digestibilité des légumes. La charpente en cellulose est desserrée et l'amidon des grains d'amidon est libéré. Les graisses ne sont pas beaucoup modifiées lors de la cuisson. La cuisson rehausse la saveur des aliments. Cependant, les vitamines B et C sont détruites lorsque les légumes sont cuits.

6. Facteurs psychologiques:

L'appétit est réduit par l'inquiétude et l'anxiété. La digestion est également perturbée en raison d'une mastication et d'une sécrétion imparfaites des sucs digestifs. La consommation de nourriture est augmentée tout en étant prise dans un cadre agréable et en bonne compagnie avec différents articles.

L'alimentation est fortement influencée par le revenu familial. Lorsque le revenu est bon, la consommation est élevée avec tous les aliments protecteurs. Un revenu faible a des aliments protecteurs médiocres. Le groupe aux revenus les plus faibles ayant des aliments peu protecteurs souffre de rachitisme et d'anémie nutritionnelle. Ils sont moins résistants aux maladies infectieuses.


Comment fonctionnent les cellules

Une protéine est n'importe quelle chaîne d'acides aminés. Un acide aminé est une petite molécule qui agit comme élément constitutif de toute protéine. Si vous ignorez la graisse, votre corps contient environ 20% de protéines en poids. Il s'agit d'environ 60 pour cent d'eau. La majeure partie du reste de votre corps est composée de minéraux (par exemple, du calcium dans vos os).

Les acides aminés sont appelés "acides aminés" car ils contiennent un groupe aminé (NH2) et un groupe carboxyle (COOH) qui est acide. Dans la figure ci-dessus, vous pouvez voir la structure chimique de deux des acides aminés. Vous pouvez voir que la partie supérieure de chacun est la même. C'est vrai pour tous les acides aminés -- la petite chaîne en bas (le H ou le CH3 dans ces deux acides aminés) est la seule chose qui varie d'un acide aminé à l'autre. Dans certains acides aminés, la partie variable peut être assez importante. Le corps humain est composé de 20 acides aminés différents (il existe peut-être 100 acides aminés différents disponibles dans la nature).

En ce qui concerne votre corps, il existe deux types différents d'acides aminés : essentiels et non essentiels. Les acides aminés non essentiels sont des acides aminés que votre corps peut créer à partir d'autres produits chimiques présents dans votre corps. Les acides aminés essentiels ne peuvent pas être créés, et donc la seule façon de les obtenir est par la nourriture. Voici les différents acides aminés :

Non essentiel:

  • Alanine (synthétisée à partir d'acide pyruvique)
  • Arginine (synthétisée à partir d'acide glutamique)
  • Asparagine (synthétisée à partir d'acide aspartique)
  • Acide aspartique (synthétisé à partir d'acide oxaloacétique)
  • Cystéine (synthétisée à partir de l'homocystéine, qui provient de la méthionine)
  • Acide glutamique (synthétisé à partir d'acide oxoglutarique)
  • Glutamine (synthétisée à partir d'acide glutamique)
  • Glycine (synthétisée à partir de sérine et de thréonine)
  • Proline (synthétisée à partir d'acide glutamique)
  • Sérine (synthétisée à partir du glucose)
  • Tryosine (synthétisée à partir de phénylalanine)

Indispensable:

  • Histidine
  • Isoleucine
  • Leucine
  • Lysine
  • Méthionine
  • Phénylalanine
  • thréonine
  • Tryptophane
  • Valine

Les protéines de notre alimentation proviennent à la fois de sources animales et végétales. La plupart des sources animales (viande, lait, œufs) fournissent ce qu'on appelle des "protéines complètes", ce qui signifie qu'elles contiennent tous les acides aminés essentiels. Les sources végétales sont généralement faibles ou manquantes de certains acides aminés essentiels. Par exemple, le riz est pauvre en isoleucine et en lysine. Cependant, différentes sources végétales sont déficientes en différents acides aminés, et donc en combinant différents aliments, vous pouvez obtenir tous les acides aminés essentiels tout au long de la journée. Certaines sources végétales contiennent un peu de protéines. Les noix, les haricots et le soja sont tous riches en protéines. En les combinant, vous pouvez obtenir une couverture complète de tous les acides aminés essentiels.

Le système digestif décompose toutes les protéines en leurs acides aminés afin qu'elles puissent entrer dans la circulation sanguine. Les cellules utilisent ensuite les acides aminés comme éléments constitutifs pour construire des enzymes et des protéines structurelles.


De combien de protéines une personne a-t-elle besoin ?

Les protéines sont une partie importante de chaque régime. La quantité de protéines dont un individu a besoin dépend de son âge et de son sexe.

Les protéines font partie de chaque cellule du corps. Il aide le corps à construire et à réparer les cellules et les tissus. Les protéines sont un composant majeur de la peau, des muscles, des os, des organes, des cheveux et des ongles.

Selon la Food and Drug Administration (FDA), la plupart des gens aux États-Unis tirent suffisamment de protéines de leur alimentation pour répondre à leurs besoins.

Cet article examine les protéines, leur fonction, leurs sources et la quantité de protéines dont différents groupes de personnes ont besoin chaque jour.

Les protéines sont l'un des trois macronutriments, qui sont des nutriments dont le corps a besoin en plus grande quantité. Les autres macronutriments sont les graisses et les glucides.

Les protéines sont constituées de longues chaînes d'acides aminés. Il y a 20 acides aminés. L'ordre spécifique des acides aminés détermine la structure et la fonction de chaque protéine.

Les 20 acides aminés que le corps utilise pour créer des protéines sont :

  • alanine
  • arginine
  • asparagine
  • l'acide aspartique
  • cystéine
  • acide glutamique
  • glutamine
  • glycine
  • histidine
  • isoleucine
  • leucine
  • lysine
  • méthionine
  • phénylalanine
  • proline
  • sérine
  • thréonine
  • tryptophane
  • tyrosine
  • valine

Il y a neuf acides aminés essentiels que le corps humain ne synthétise pas, ils doivent donc provenir de l'alimentation.

Les protéines peuvent être complètes ou incomplètes. Les protéines complètes sont des protéines qui contiennent tous les acides aminés essentiels. Les produits animaux, le soja et le quinoa sont des protéines complètes.

Les protéines incomplètes sont des protéines qui ne contiennent pas tous les acides aminés essentiels. La plupart des aliments végétaux sont des protéines incomplètes, y compris les haricots, les noix et les céréales.

Les gens peuvent combiner des sources de protéines incomplètes pour créer un repas qui fournit tous les acides aminés essentiels. Les exemples incluent le riz et les haricots, ou le beurre d'arachide sur du pain de blé entier.

Que font les protéines dans le corps ?

Les protéines sont présentes dans chaque cellule du corps, et un apport adéquat en protéines est important pour maintenir les muscles, les os et les tissus en bonne santé.

Les protéines jouent un rôle dans de nombreux processus corporels, notamment :

  • la coagulation du sang
  • équilibre des fluides
  • réponses du système immunitaire
  • vision
  • les hormones
  • enzymes

Les protéines sont importantes pour la croissance et le développement, en particulier pendant
enfance, adolescence et grossesse.

Selon les Dietary Guidelines for Americans 2015-2020 , un mode d'alimentation sain comprend une variété d'aliments contenant des protéines. Les aliments d'origine animale et végétale peuvent être d'excellentes sources de protéines.

Les lignes directrices classent les aliments suivants comme aliments protéinés :

  • Fruit de mer
  • viandes maigres et volailles
  • des œufs
  • légumineuses, qui comprennent les haricots et les pois
  • des noisettes
  • des graines
  • des produits à base de soja

Les produits laitiers, tels que le lait, le fromage et le yaourt, contiennent également des protéines. Les grains entiers et les légumes contiennent des protéines, mais généralement moins que les autres sources.

Les produits d'origine animale ont tendance à contenir des quantités plus élevées de protéines que les aliments végétaux, de sorte que les personnes suivant un régime végétarien ou végétalien peuvent avoir besoin de planifier leurs repas pour s'assurer qu'ils répondent à leurs besoins en protéines.

La FDA conseille aux gens de savoir si un produit alimentaire est riche ou pauvre en protéines en vérifiant l'étiquette.

Les aliments qui fournissent 5 % ou moins de la valeur quotidienne (VQ) d'une personne sont considérés comme faibles en protéines.

Les aliments avec 20% VQ ou plus sont considérés comme riches en protéines.

Une personne n'a pas besoin de consommer des aliments contenant tous les acides aminés essentiels à chaque repas car son corps peut utiliser les acides aminés des repas récents pour former des protéines complètes. Manger une variété d'aliments protéinés tout au long de la journée est le meilleur moyen pour une personne de répondre à ses besoins quotidiens en protéines.

La FDA recommande aux adultes de consommer 50 grammes (g) de protéines par jour, dans le cadre d'un régime de 2 000 calories. La valeur quotidienne d'une personne peut être supérieure ou inférieure en fonction de son apport calorique.

Les Dietary Guidelines for Americans 2015-2020 fournissent les quantités quotidiennes recommandées (RDA) suivantes pour les protéines par sexe et groupe d'âge :

ÂgeRDA de protéines
enfant de 1 à 3 ans13 grammes
enfant de 4 à 8 ans19 grammes
enfant de 9 à 13 ans34 grammes
adolescente âgée de 14 à 18 ans46 grammes
adolescent de sexe masculin âgé de 14 à 18 ans52 grammes
femme adulte de 19 ans et plus46 grammes
adulte de sexe masculin âgé de 19 ans et plus56 grammes

De nombreux facteurs peuvent affecter la quantité de protéines dont une personne a besoin, notamment son niveau d'activité, son poids, sa taille et sa grossesse.

D'autres variables incluent la proportion d'acides aminés disponibles dans des aliments protéinés spécifiques et la digestibilité des acides aminés individuels.

L'USDA fournit une calculatrice pour aider les gens à déterminer la quantité de protéines et d'autres nutriments dont ils ont besoin.

Protéines et calories

Les protéines sont une source de calories. Généralement, les protéines et les glucides contiennent 4 calories par gramme. Les graisses contiennent 9 calories par gramme.

Les directives diététiques pour les Américains recommandent qu'entre 10 et 35% des calories quotidiennes d'un adulte proviennent de protéines. Pour les enfants, il est de 10 à 30 %.

La plupart des gens aux États-Unis répondent à leurs besoins quotidiens en protéines. En moyenne, les hommes tirent 16,3 % de leurs calories des protéines et les femmes 15,8 %.

Certains régimes recommandent de manger plus de protéines pour perdre du poids.

La revue Aa 2015 suggère que suivre un type particulier de régime riche en protéines peut encourager la perte de poids, mais les chercheurs doivent mener d'autres études pour déterminer comment mettre en œuvre efficacement un tel régime.

Lors de l'augmentation de l'apport en protéines, il est important de s'assurer que le régime contient toujours des quantités suffisantes de fibres, telles que des fruits, des légumes et des grains entiers.

Remplacer les aliments transformés et les sources de graisses ou de sucre malsains dans l'alimentation par des protéines peut favoriser une alimentation saine.

Avant d'apporter des changements significatifs à son alimentation, il est judicieux qu'une personne parle à son médecin des meilleures stratégies et astuces.

Une carence en protéines due à un faible apport en protéines dans l'alimentation est inhabituelle aux États-Unis.

Cependant, un manque de protéines dans d'autres pays est une préoccupation sérieuse, en particulier chez les enfants. Une carence en protéines peut entraîner une malnutrition, comme le kwashiorkor et le marasme, qui peuvent mettre la vie en danger.

Une carence en protéines peut survenir si une personne a un problème de santé, notamment :

  • un trouble de l'alimentation, comme l'anorexie mentale
  • certaines conditions génétiques
  • stades avancés du cancer
  • difficulté à absorber les nutriments en raison d'un problème de santé tel que le syndrome du côlon irritable (SCI) ou la chirurgie de pontage gastrique

Un apport protéique très faible peut entraîner :

  • faible tonus musculaire ou gonflement dû à la rétention d'eau
  • cheveux fins et cassants
  • lésions cutanées
  • chez l'adulte, une perte de masse musculaire
  • chez les enfants, les déficits de croissance
  • déséquilibres hormonaux

Les shakes protéinés et les poudres protéinées contiennent de grandes quantités de protéines. Les poudres de protéines peuvent contenir 10 à 30 g de protéines par cuillère. Ils peuvent également contenir des sucres ajoutés, des arômes, des vitamines et des minéraux.

Les protéines contenues dans les boissons protéinées ou les poudres peuvent provenir de :

La construction et la réparation musculaire nécessitent des protéines. De nombreux athlètes et culturistes utilisent des produits protéinés pour stimuler la croissance musculaire.

Une large gamme de suppléments protéiques est actuellement disponible, beaucoup prétendant encourager la perte de poids et augmenter la masse musculaire et la force.

Un examen de 2018 a rapporté que la prise de suppléments de protéines améliorait considérablement la taille et la force musculaires chez les adultes en bonne santé qui pratiquent des exercices de résistance, tels que l'haltérophilie.

Cependant, les boissons protéinées et les poudres comptent comme des compléments alimentaires et ne sont donc pas réglementées par la Food and Drug Administration (FDA). Cela signifie que les gens ne peuvent pas garantir que les produits contiennent ce que le fabricant prétend faire.

Certains suppléments peuvent également contenir des substances interdites ou malsaines, telles que des métaux lourds ou des pesticides.

De nombreux produits protéinés sont riches en sucres ajoutés et en calories, ce qui peut entraîner des pics de glycémie et une prise de poids, il est donc important de vérifier les étiquettes.

La plupart des gens, y compris les athlètes, peuvent obtenir suffisamment de protéines grâce à une alimentation équilibrée sans suppléments. Consommer trop de protéines de façon constante peut causer de graves problèmes de santé.

Certaines personnes peuvent bénéficier de l'utilisation de poudre de protéines pour traiter les problèmes de santé, y compris celles qui ont :

  • un appétit réduit, qui peut résulter d'un âge avancé ou d'un traitement contre le cancer
  • une plaie qui ne guérit pas bien, car les protéines peuvent aider le corps à réparer et à remplacer les cellules
  • une condition médicale, telle qu'une brûlure grave, qui nécessite des calories et des protéines supplémentaires

Pour la plupart des gens, une alimentation variée et saine fournira suffisamment de protéines. Pour les meilleurs bienfaits pour la santé, les gens peuvent obtenir leurs protéines de diverses sources. Ceux-ci incluent le poisson, la viande, le soja, les haricots, le tofu, les noix et les graines.

Voici quelques suggestions pour ajouter plus de protéines à votre alimentation :

  • Remplacez les collations ordinaires par des collations riches en protéines, telles que des noix, des pois chiches rôtis et du beurre de cacahuète.
  • Ajoutez des haricots et des pois aux soupes, aux plats d'accompagnement ou aux salades. Ceux-ci font également d'excellents plats principaux.
  • Incluez un aliment riche en protéines à chaque repas.
  • Remplacez une source de glucides par une source de protéines, par exemple en remplaçant un morceau de pain grillé par un œuf le matin.
  • Avant d'ajouter des barres protéinées à votre alimentation, vérifiez les étiquettes, car elles peuvent être riches en sucre.

Pour limiter l'apport en matières grasses tout en augmentant l'apport en protéines, choisissez de la viande maigre, de la volaille et des produits laitiers, ou coupez le gras avant de manger. Essayez d'utiliser des méthodes de cuisson qui n'ajoutent pas de gras supplémentaire, comme les grillades.

Évitez les viandes transformées et autres aliments transformés, car ils peuvent avoir des effets négatifs sur la santé. Dans la mesure du possible, choisissez des aliments riches en nutriments plutôt que des aliments transformés.

Les protéines sont une partie importante de chaque régime. La FDA recommande aux adultes de consommer 50 grammes (g) de protéines par jour dans le cadre d'un régime de 2 000 calories, bien que les besoins spécifiques d'une personne dépendent de son âge, de son sexe, de son niveau d'activité et d'autres facteurs.


Protéines : sources, utilisations dans le corps et besoins alimentaires

Les protéines sont composées de 20 acides aminés différents, dont environ la moitié sont essentiels, ce qui signifie qu'ils doivent être issus de l'alimentation.

Objectifs d'apprentissage

Évaluer les sources de protéines et leurs utilisations dans le corps

Points clés à retenir

Points clés

  • Les aliments à base de protéines (végétales et animales) fournissent des acides aminés, cependant, la meilleure source d'acides aminés essentiels est animale.
  • Si l'alimentation ne fournit pas suffisamment de protéines, le corps obtiendra de lui-même ce dont il a besoin, en particulier de ses propres muscles.
  • Alors que des protéines adéquates sont nécessaires pour la construction des muscles squelettiques et d'autres tissus, il existe un débat en cours concernant l'utilisation et la nécessité de régimes riches en protéines dans les exercices anaérobies, en particulier la musculation et la musculation.
  • Cette utilisation des protéines comme carburant est particulièrement importante dans des conditions de famine car elle permet aux propres protéines du corps d'être utilisées pour soutenir la vie.

Mots clés

  • acide aminé: N'importe lequel des vingt acides -aminés naturels (ayant les groupes amino et acide carboxylique sur le même atome de carbone), et une variété de chaînes latérales, qui se combinent, via des liaisons peptidiques, pour former des protéines.
  • dénaturation: La dénaturation est un processus dans lequel les protéines ou les acides nucléiques perdent leur structure tertiaire et secondaire qui est présente à leur état natif, par application d'un stress ou d'un composé externe tel qu'un acide ou une base forte, un sel inorganique concentré, un solvant organique ( par exemple, l'alcool ou le chloroforme) ou la chaleur.
  • protéine: N'importe laquelle des nombreuses grandes molécules complexes produites naturellement, composées d'une ou plusieurs longues chaînes d'acides aminés, dans lesquelles les groupes d'acides aminés sont maintenus ensemble par des liaisons peptidiques.

La plupart des micro-organismes et des plantes peuvent biosynthétiser les 20 acides aminés standard, tandis que les animaux (y compris les humains) doivent obtenir certains des acides aminés de leur alimentation. Les acides aminés qu'un organisme ne peut synthétiser seul sont appelés acides aminés essentiels. Les enzymes clés qui synthétisent certains acides aminés ne sont pas présentes chez les animaux. Un exemple est l'aspartokinase, qui catalyse la première étape de la synthèse de la lysine, de la méthionine et de la thréonine à partir de l'aspartate.

Acide aminé: Modèle boule-et-bâton de la molécule de cystine, un acide aminé formé à partir de deux molécules de cystéine.

Chez les animaux, les acides aminés sont obtenus par la consommation d'aliments contenant des protéines. Les protéines ingérées sont ensuite décomposées en acides aminés par digestion, ce qui implique généralement la dénaturation de la protéine par exposition à l'acide et l'hydrolyse par des enzymes appelées protéases. Certains acides aminés ingérés sont utilisés pour la biosynthèse des protéines, tandis que d'autres sont convertis en glucose par gluconéogenèse ou introduits dans le cycle de l'acide citrique. Cette utilisation des protéines comme carburant est particulièrement importante dans des conditions de famine car elle permet d'utiliser les propres protéines du corps pour soutenir la vie, en particulier celles trouvées dans les muscles. Les acides aminés sont également une importante source alimentaire d'azote.

Protéine: La viande musculaire, comme le steak, est une excellente source d'acides aminés essentiels dont le corps a besoin pour créer toutes les protéines nécessaires.

Un régime riche en protéines est souvent recommandé par les culturistes et les nutritionnistes pour aider les efforts de construction musculaire et de perte de graisse. Il ne faut pas le confondre avec les régimes pauvres en glucides, comme le régime Atkins, qui ne sont pas contrôlés en calories et qui contiennent souvent de grandes quantités de matières grasses. Alors que des protéines adéquates sont nécessaires pour la construction des muscles squelettiques et d'autres tissus, il existe un débat en cours concernant l'utilisation et la nécessité de régimes riches en protéines dans les exercices anaérobies, en particulier la musculation et la musculation. Un apport excessif en protéines (plus de 200 g par jour), associé à un apport insuffisant d'autres sources de calories (graisses ou glucides), peut provoquer une forme de perturbation métabolique et de mort communément appelée famine du lapin.

Relativement peu de preuves ont été recueillies concernant l'effet d'un apport élevé à long terme en protéines sur le développement de maladies chroniques. L'augmentation de la charge sur les reins est le résultat d'une augmentation de la réabsorption de NaCl. Cela provoque une diminution de la sensibilité de la rétroaction tubuloglomérulaire, qui, à son tour, entraîne une augmentation du taux de filtration glomérulaire. Cela augmente la pression dans les capillaires glomérulaires. Lorsqu'il est ajouté à toute autre maladie rénale, cela peut causer des dommages glomérulaires permanents.


Les premiers sont les acides aminés essentiels. Ce sont les neuf acides aminés que votre corps ne peut pas créer par lui-même et que vous devez obtenir en mangeant divers aliments. Les adultes doivent manger des aliments qui contiennent les huit acides aminés suivants : méthionine, valine, tryptophane, isoleucine, leucine, lysine, thréonine et phénylalanine. L'histidine, le neuvième acide aminé, n'est nécessaire que pour les bébés.

Instead of storing up a supply of the essential acids, the body uses them to create new proteins on a regular basis. Therefore, the body needs a continual – ideally daily – supply of these amino acids to stay healthy.


Structure des protéines

The order of the amino acids in a protein dictates the primary structure of the protein. While other levels of structure are important, they all follow from the order of the residues. The primary structure is dictated by genetic information found in a cell deoxyribonucleic acid ( ADN ) contains the code that directs which amino acids are linked together. The processes by which the genetic code is read and proteins are synthesized are called transcription and translation.

The next level of protein structure is called the secondary structure. The side chains of the residues have various functional groups that can have different types of forces: some are hydrophobe and others are hydrophile some participate in liaison hydrogène interactions while others do not. These forces lead to conformations (geometric arrangements of the residues) that result in lower energies. Two specific arrangements that are found regularly are shown in Figure 2: a helix (which looks like a corkscrew) and a pleated sheet (which looks like a paper that has been folded and opened).

The secondary structure of the protein is the result of interactions of side chains that are located within a few residues of each other. Proteins are sufficiently long that they can eventually fold back on themselves, allowing residues that are farther apart in the primary structure to interact with each other. These interactions give rise to the tertiary structure of the protein

(Figure 2). Some proteins can form structures with multiple units (dimers, trimers, or tetramers). These collections of units provide yet another level of structure called the quaternary structure.

Solubility is one property that can be used to classify the proteins that result from the various levels of structure. For example, fibrous proteins are not soluble in water. Many familiar components of tissues are composed of fibrous proteins, including keratin (the protein present in hair), collagen (a structural protein found in tendons and cartilage), myosin (a protein found in most muscle tissue), and fibrin (the protein that allows blood to clot and form scabs). Conversely, globular proteins are soluble in water. For example, albumins are water-soluble proteins that provide a familiar example of what happens when a protein loses its secondary and tertiary structure, a process called denaturation. When an egg is cooked, the egg white changes from translucent to white this color change is indicative of the change in structure that has taken place in the albumin proteins.

In many cases, the structure of a protein defines a key location called the active site, the region that is associated with the primary activity of a protein, even though it is often made up of only a small number of residues.


Sources

All food proteins that originate from animals contain the full complement of essential amino acids. These proteins – from meat, seafood, eggs, poultry and milk – are considered nutritionally complete. Most plant-based proteins are missing at least one essential amino acid, making them incomplete. However, combining plant sources of proteins in a complementary fashion provides your diet with all essential amino acids. For instance, the amino acids lacking in whole grains are available in legumes and vice versa, so eating a barley and lentil stew provides your diet with every essential amino acid.


Lipides

Unlike the other macromolecules, lipids are not soluble in water, and they don’t form long sequences made up of similar or repeating smaller units. The fats you consume are molecules called triglycerides, consisting of three fatty acids attached to a glycerol. The chemical nature of the fatty acids contained within the lipid determines its physical characteristics. For instance, a fatty acid that is saturated with as many hydrogen atoms as it can hold is solid at room temperature, while unsaturated fatty acids are liquid. These macromolecules store energy within fat tissue, and they cushion your internal organs against trauma. They also form the structure of cell membranes and contribute to the synthesis of hormones.


There are 22 Amino Acids

These above are the 20 more well-known amino acids however, just how many amino acids exist actually are counted as being over 200 in numbers, but the 22 proteinogenic amino acids are the ones that are commonly known. These more commonly known aminos can be found in food (all meat such as beef, pork, chicken, seafood, and even eggs are excellent sources of all 22 amino acids). They can also be bought as amino acid supplements individually or as a complex of many in balanced forms for their health benefits. But haven’t we missed some? What about ornithine and citrulline? Just as phenylalanine and tyrosine are interchangeable, so are ornithine, citrulline, and arginine. Although they have different chemical structures, they have similar benefits and effects on the body and can be interchanged in the diet. For example, both arginine and citrulline act to increase nitric oxide in the body. How many amino acids have you had in your diet today?


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