Chapitre 8 Les protéines

Question 1

À quoi la protéine alimentaire réfère généralement?

Answer 1

À la protéine brute (PB). Elle est définie dans les aliments comme le contenu en azote multiplié par le facteur 6,25 (16g d’N/100g prot)

Question 2

Quels sont les différents éléments azotés inclus dans la teneur en PB?

Answer 2

L’azote protéique (N) et l’azote non protéique (NNP)

Question 3

Quelle est la composition élémentaire des protéines?

Answer 3

• Carbone (51-55%)
• Hydrogène (6,5-7,3%)
• Azote (moyenne 16)
• Oxygène (21,5-23,5%)
  Soufre (0,5-2) et phosphore (0-1,5%)

Question 4

Comment sont reliés les acides aminés entre eux dans les protéines?

Answer 4

Par des liaisons peptidiques qui se forment entre le groupe aminé (NH2) d’une molécule et le groupe carboxyle (COOH) de la molécule suivante

Question 5

Comment sont classés les différentes familles d’acides aminés?

Answer 5

Selon la nature de la chaîne R (résidu)

Question 6

Quels sont les acides aminés de la famille aliphatique? (C et H)

Answer 6

• Chaîne non ramifiée: Gly (glycine), Ala (alanine)

- Chaîne ramifiée: Val (valine), Leu (leucine), Ile (Isoleucine)

Question 7

Quels sont les différents acides aminés de la famille fonction hydroxyle (OH) ?

Answer 7

Ser (Sérine), Thr (Thréonine)

Question 8

Quels sont les différents acides aminés faisant partis du groupe aromatique?

Answer 8

Phe (Phénylalanine),

Tyr (Tyrosine), Trp (Tryptophane)

Question 9

Quels sont les acides aminés qui font partie de la famille à fonction carboxylique? Quel constat peut-on faire sur cette fonction?

Answer 9

Asp (acide aspartique), Glu (acide glutamique), (dérivés aminés: Asn (asparagine), Gln (Glutamine))
Tous les AA ont une fonction carboxylique, mais ceux-ci en possèdent 2!

Question 10

Quels acides aminés sont dans la famille de fonction basique? Quel constat général peut-on faire sur cette fonction?

Answer 10

Arg (arginine), Lys (Lysine), His (Histidine)

Tous les AA ont des charges basique et acide, mais cette famille on plus de charge basique qu’acide

Question 11

Quels sont les acides aminés faisant partie de la famille Atome de soufre?

Answer 11

Met (méthionine), Cys (cystéine), Cystine (Cys-Cys)

Cette dernière est composée de 2 molécules de cystéine condensée

Question 12

Quel acide aminé fait partie de la famille Iminoacide?

Answer 12

Pro (proline) (lien N-H)

Question 13

Que donne l’addition séquentielle de plusieurs acides aminés?

Answer 13

Chaînes polypeptidiques (di-, tri-, polypeptides)

Question 14

Quelles sont les différents types de structures des polypeptides?

Answer 14

Primaire, secondaire, tertiaire, quaternaire

Question 15

Que désigne la structure primaire d’un polypeptide?

Answer 15

Sa séquence d’acides aminés

Question 16

Que représente la structure secondaire d’un polypeptide et quelle peut être sa forme?

Answer 16

• Le détail architectural local de la chaîne (3D)

- Hélice æ, plaques de feuillets ß plissés, des virages et boucles) qui s’associe par des liaisons hydrogène CO-NH

Question 17

Comment se décrit la structure tertiaire d’un polypeptide? Quelles sont les formes d’association entre AA?

Answer 17

• La conformation générale de la chaîne polypeptidique dans l’espace
• Liaison H, liaison ionique, liaisons hydrophobes entre AA aliphatiques, ponts disulfures, forces de Van der Waals, coordinances métalliques)

Question 18

Que représente la structure quaternaire?

Answer 18

Le mode d’assemblage de plusieurs polypeptides en une structure moléculaire unique par liaisons H et ponts disulfures

Question 19

Quel constat peut-on faire sur les différentes structures des polypeptides?

Answer 19

Toutes les protéines ont une forme primaire, secondaire, tertiaire, mais pas toute ont une forme quaternaire

Question 20

Comment sont classifiées les différentes protéines?

Answer 20

Par leur solvabilité et leur structure tri-dimensionnelle

Question 21

Quelles sont les différentes sortes de protéines en fonction de leur forme?

Answer 21

• Protéines globulaires (albumines, globulines, glutélines, prolamines, histones)
• Protéines fibreuses (collagènes, élastines, kératines)

Question 22

Comment sont associés les types d’aliments avec les formes de protéines?

Answer 22

• Aliments d’origine animale ou marine: fibreuses

- Les aliments d’origine végétale: globulaires

Question 23

Quelle est l’autre façon de classer les protéines?

Answer 23

Par leur fonction biologique

Question 24

Quelles sont les différentes fonctions biologiques des protéines ?

Answer 24

• Enzymes: trypsine
• Transporteurs (hémoglobine (O2-sang), apoprotéines (lipides-sang)
• Nutriments et protéines d’entreposage (ovalbumine (AA poussin), caséine (AA lait), ferritine (fer))
• Protéines contractiles: actine, myosine
• Protéines structurales (kératine, collagène)
• Protéines de défense (anticorps, venins, fibrinogène (vit K)
• Protéines régulatrices (insuline, hormone croissance)

Question 25

Que représentent les protéines que nous consommons dans l'alimentation?

Answer 25

Source d'acides aminés pour synthétiser nos propres protéines

Question 26

Quels sont les autres matières azotées?

Answer 26

- Composés azotés de nature non-protéique (NNP): Amides, Amines - Plantes fourragères et céréales: purines et pyrimidines, Nitrates et acides aminés libres

Question 27

Quels sont les différents suppléments à haute teneur azotée?

Answer 27

- Urée - Biuret - Autres composés ammoniacaux

Question 28

Quels sont les rôles des protéines dans l'organisme animal?

Answer 28

- Combler les besoin d'entretien - Combler les besoins de croissance - Combler les besoins de gestation - Combler les besoin de production (lait, oeufs, etc)

Question 29

Quels sont les actions des protéines dans leur rôle d'entretien?

Answer 29

- Réparations des cellules (constituent la trame des différents tissus et organes) - Sécrétions et desquamations des cellules de la paroi du tube digestif (muqueuse digestive) - Synthèse des protéines à rôle fonctionnel (enzymes, hormones) - Perte azotée inévitable entraînée par le renouvellement des protéines corporelles

Question 30

Quels sont les actions du rôle de croissance chez les protéines?

Answer 30

- Protéine = principal matériau de construction du corps | - Surtout les muscles (protéines structurales et contractiles)

Question 31

Comment sont comblés les besoins en acide aminés chez les mono? Puis les ruminants?

Answer 31

Mono: Par les protéines alimentaires Ruminant: les AA synthétisés par les microorganismes du rumen + une partie par les protéines alimentaires échappant au rumen et allant à l'intestin (même voie que les mono)

Question 32

Les protéines alimentaires sont composés d'un mélange d'AA. Lequel?

Answer 32

- Indispensables + dispensables

Question 33

Quels sont les facteurs influençant les besoins protéique?

Answer 33

- Espèce animale - Activité productrice (oeufs, lait, gestation, croissance, finition) - Nature des aliments - Valeur nutritive des protéines (indispensables vs dispensables) - Teneur en énergie et le rapport énergie: protéine (synthèse protéique coûte de l'énergie)

Question 34

Quels sont les acides aminés essentiels à toutes les espèces?

Answer 34

- Ile (isoleucine) - Leu (Leucine) - Lys (lysine) - Met (Cys) (méthionine et cystéine) - Phe (Tyr) (phénylalanine et tyrosine) - Thr (thréonine) - Trp (tryptophane) - Val (Valine)

Question 35

Quelles sont les AA indispensables à une ou plusieurs espèces?

Answer 35

``` Arg (arginine): rat, porc en croissance, poulets et poissons - His (Histidine): toutes sauf humaine - Gly + Ser (glycine et sérine): poulet - Asn (asparagine): rat Pro (proline): poulet, rat, porcelet ```

Question 36

Est-ce que le concept d'acides aminés indispensables s'applique aux ruminants? Pourquoi?

Answer 36

Non, car tous ces AA essentiels sont synthétisés par l'activité des microorganismes du rumen

Question 37

Est-ce que les AA dispensables au niveau de la ration le sont aussi au niveau du métabolisme cellulaire?

Answer 37

Pas nécessairement (distinction), car les dispensables (non-essentiels) sont essentiels au niveau cellulaire

Question 38

Le concept d'AA essentiel varie-t-il d'une espèce à l'autre?

Answer 38

Oui et selon les conditions de croissance et de production aussi

Question 39

Quelles sont les 4 notions qui caractérisent une ration utilisée de façon optimale?

Answer 39

1- Avoir un apport en AA essentiels permettant de combler les besoins de toutes les activités métaboliques de l'organisme 2- Rendre disponible une qte suffisante de AA dispensables par l'apport alimentaire ou la synthèse de novo (again and again) 3- Éviter des carences et des excès 4- Être synchronisée au niveau de l'absorption et de l'apport des AA aux tissus

Question 40

Que sont les AA limitants?

Answer 40

Ils ne se trouvent pas en qte suffisante pour répondre aux besoins de l'animal

Question 41

Comment sont qualifiés les différents AA limitants?

Answer 41

Par rapports aux exigences ou besoins (ratios!!)

Question 42

Vrai ou faux: le AA limitant primaire est en plus grande quantité disponible que le limitant secondaire?

Answer 42

Faux, le limitant primaire est celui qui représente le plus grand déficit par rapport aux besoins de l'animal

Question 43

Vrai ou faux: L'ajout de l'AA limitant secondaire aura pour effet d'augmenter la production?

Answer 43

Faux, il faut ajouter le AA limitant primaire dans la ration avant le secondaire pour augmenter la production

Question 44

Quels sont les 2 méthodes pour déterminer la capacité des protéines d'origine alimentaire à combler les besoins métaboliques?

Answer 44

1- Essais de croissance | 2- Analyse chimique des protéines corporelles

Question 45

Que représente le CUDa de l'azote consommé sous forme d'aliments?

Answer 45

La proportion des matières azotées ingérées qui n'apparaissent pas dans les fèces

Question 46

Quelle fraction azotée des fèces n'est pas prise en compte dans le CUDa?

Answer 46

L'azote métabolique

Question 47

D'où provient l'azote d'origine métabolique

Answer 47

- Desquamation des cellules de la paroi du tube digestif - Sécrétions enzymatiques et biliaires - Mucus intestinal - résidus de micro-organismes

Question 48

D'où provient l'azote retrouvé dans les fèces (azote fécal)?

Answer 48

1- des protéines ou des matières azotées non digérées | 2- Azote d'origine métabolique

Question 49

Comment peut être mesuré l'azote d'origine métabolique?

Answer 49

- En donnant une ration protéiprivé et en dosant l'azote des fèces produites (méthode de régression module 1)

Question 50

Que prend en compte le CUDr?

Answer 50

L'azote d'origine métabolique non prise en compte par CUDa

Question 51

La différence entre le CUDr et le CUDa est-elle plus importante chez le ruminant ou le monogastrique? Pourquoi?

Answer 51

Le ruminant (20%), car chez le mono: - Digestibilité des protéines alimentaires est élevée - Qte de matière cellulosique consommée est restreinte - Activité microflore moindre que le ruminant

Question 52

À quoi sert à mesurer le coefficient d'efficacité protéique (CEP)?

Answer 52

La valeur nutritive globale d'un aliment protéique

Question 53

Est-ce que le CEP différencie le gain de poids dû à la déposition de gras et celui dû à la déposition de muscle?

Answer 53

Non

Question 54

Que mesure la valeur biologique chez le mono?

Answer 54

La proportion de l'azote absorbée qui est effectivement retenue par l'animal Elle ne tient pas compte du CUD de l'azote

Question 55

Comment s'obtient la VB métaboliquement?

Answer 55

En faisant un bilan de l'azote ingéré et l'azote excrété dans les fèces et l'urine

Question 56

Quelle est la différence entre l'azote absorbé et l'azote retenu?

Answer 56

- L'azote retenu est de bonne qualité et ne sera pas sorti de l'organisme une fois absorbé. - L'azote non absorbé ne sera jamais retenu - L'azote absorbé de mauvaise qualité sera dégradé et rendu dans le foie pour se transformer en ammoniac et en urée pour être sorti de l'organisme

Question 57

Quelles sont les sources de l'azote retrouvé dans l'urine (azote urinaire)?

Answer 57

Azote endogène et azote exogène

Question 58

Comment est calculé la valeur biologique si le Nfm (azote métabolique sans alimentation retrouvé dans les fèces) n'est pas donné?

Answer 58

VB= Ni-Nf-Nu/(Ni-Nf)

Question 59

Comment se calcule l'azote urinaire endogène pour toutes les espèces au stade adulte et en croissance? (Nue)

Answer 59

Adulte: Nue = 146Pexp0,72 Croissance: Nue = 186Pexp0,72 où P = poids vif (kg) et Nue = azote endogène en mg/j

Question 60

Que représente le coefficient d'utilisation pratique (CUP)?

Answer 60

La proportion de l'azote ingéré qui est retenue par l'animal | Donc le % des protéines ingérées effectivement retenues pour la croissance de l'animal

Question 61

Comment se calcule le CUP?

Answer 61

VB x CUDr

Question 62

Qu'elles sont les protéines idéales chez les mono?

Answer 62

Les protéines indispensables (Lys, Met+Cys, Thr, Trp, Iso, Leu, Phe+Tyr, Val)

Question 63

Comment se résume la digestion et absorption des composants azotés chez les mono?

Answer 63

1- Protéines alimentaires passe dans l'estomac et deviennent des peptides, acides aminés par l'action du HCl et pepsine 2- Les peptides et AA passent dans l'intestin grêle et deviennent d'autres AA, dipeptides et tripeptides (absorbé par le foie) par l'action d'enzymes 3- Les AA, dipeptides et tripeptides passent par le cæcum et le gros intestin ou il y a fermentation avec de l'urée du foie pour donner des protéines microbiennes et du NH3 qui est réintroduit dans le foie. 4- Les protéines microbiennes non retenues sont excrétées par les fèces. 5- L'absorption d'AA, de dipeptides et tripeptides par le foie sont redistribués par le sang vers les organes et tissus qui les utilisent et libère de l'N métabolique qui retourne dans les fèces. 6- Le foie transforme une partie des AA, dipeptides et tripeptides en urée vers le rein et une partie est récupéré par le cæcum et gros intestin pour la fermentation. L'autre partie est envoyée en urée vers les reins qui excrète l'N urinaire

Question 64

Ou se passe en majorité la digestion des protéines chez les monogastriques?

Answer 64

Dans l'intestin

Question 65

Quel rôle ont les pepsines?

Answer 65

Coupent les liens peptidiques (aromatiques et acides) des acides aminés ce sont des enzymes d'origine gastrique

Question 66

Quelles sont les principales enzymes pour la digestion des protéines?

Answer 66

``` Pepsine: estomac Chymosine (présure): estomac du veau Trypsine: pancréas Chymotrypsine: pancréas Carboxypeptidase: pancréas Carboxypeptidase A et B : petit intestin Aminopeptidase: petit intestin Dipeptidase: petit intestin ```

Question 67

Quel rôle ont les endopeptidase et les exopeptidase?

Answer 67

Les endopeptidase brise les liens peptidiques au centre de la chaîne (jamais aux extrémités) Les exopeptidases brisent les liens peptidiques aux extrémités de la chaîne

Question 68

Que diffère les aminopeptidases des carboxypeptidases?

Answer 68

Les aminopeptidases s'attaque à l'extrémité du groupement amino et carboxypeptidases à l'extrémité carboxyle Elles sont toutes deux des exopeptidases

Question 69

Que sont les endopeptidases et quels organes les sécrètent?

Answer 69

- La pepsine: Liaisons AA aromatiques et acides (estomac) - La trypsine: liaisons AA basiques (pancréas) - la chymotrypsine liaisons AA aromatiques (pancréas)

Question 70

Quel truc est intéressant pour reconnaître les endopeptidases des exopeptidases?

Answer 70

Les endopeptidases finissent toutes en -ine- et les exopeptidases finissent en -ases-

Question 71

Ou se fait l'absorption des produits de la digestion des protéines?

Answer 71

Dans le petit intestin (40% en acides aminés libres et 60% en peptides (plus rapide que les AA libres)

Question 72

Comment sont absorbés les AA libres dans le petit intestin?

Answer 72

Par diffusion et diffusion facilitée selon la concentration Par transport actif de la pompe Na+/K+ Ils sont transportés vers le foie par la veine porte

Question 73

Comment sont absorbés les dipeptides et tripeptides ds le petit intestin?

Answer 73

Deux vois d'absorption 1- Attaqués par peptidases intracellulaires -> acides aminés libres -> circulation sanguine 2- Directement entrée dans le sang

Question 74

Quels animaux absorbe des protéines complètes et comment se nomme ce processus?

Answer 74

Pinocytose des immunoglobulines par le système lymphatique | Jeune veau et porcelet et rat

Question 75

Ou se produit la seconde étape de digestion des protéines

Answer 75

Dans le cæcum et le gros intestin

Question 76

Comment se produit la digestion dans le cæcum?

Answer 76

- Il reçoit les résidus protéiques alimentaires et l'azote d'origine métabolique - Microflore possède une activité enzymatique similaire à celle du rumen - Production d'AGV, de peptides et NH3 NH3 absorbé par la paroi du cæcum

Question 77

Comment se produit la digestion dans le gros intestin?

Answer 77

- Il reçoit les résidus azotés provenant du petit intestin - Activité protéolytique -> faible absorption des AA - Le gros intestin reçoit aussi les microorganismes du cæcum - les protéines d'origine alimentaire non-digérées, les protéines d'origine métabolique non-digérées, et les microo-organismes = azote fécal

Question 78

Quels sont les facteurs influençant la digestion des protéines chez les animaux monogastriques?

Answer 78

- l'âge de l'animal - La présence d'inhibiteurs des protéases, surtout try, et des facteurs antibutritionnelles (soya cru) - Réaction de Maillard (croûte de pain qui vieillit) qui vient nuire à la digestibilité de la protéines (souvent par apport de chaleur)