
Les protéines sont de grandes molécules complexes et un élément constitutif de la vie. Elles sont indispensables au bon fonctionnement de l’organisme. Bien que le besoin en protéines soit connu, le grand public est souvent dans le flou sur la façon dont elles fonctionnent dans le corps et sur leurs rôle et efficacité. Cet article donne des repères.
Pourquoi a-t-on un besoin en protéines ?
Les protéines sont indispensables pour le fonctionnement des cellules des organismes vivants. Elles sont nécessaires à la structure et à la régulation des tissus et des organes et sont composées de longues chaînes d’au moins 20 types d’acides aminés différents.
Le corps fabrique les protéines à partir de 9 des acides aminés fournis par l’alimentation : l’histidine, l’isoleucine, la leucine, la lysine, la méthionine, la phénylalanine, la thréonine, le tryptophane et la valine.
Les protéines alimentaires sont donc démantelées pour fournir les acides aminés qui servent à fabriquer les protéines nécessaires à l’organisme.
Comment fonctionnent les protéines ?
Le fonctionnement de chaque protéine dépend de la manière dont les acides aminés sont ordonnés et de sa forme.
Le nombre exact de protéines uniques produites par le corps humain n’est pas connu mais est estimé entre 10 000 et 1 milliard.
Une protéine commence dans la cellule comme une longue chaîne d’environ 300 éléments constitutifs (en moyenne) appelés acides aminés. Il existe plus de 20 types différents d’acides aminés : la manière dont ils sont ordonnés détermine comment la chaîne protéique prendra forme.
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Une fois qu’une protéine a pris forme, elle peut se lier à d’autres molécules pour remplir différentes fonctions : communication entre les cellules, stockage et transport de substances, soutien structurel des tissus, rôle d’anticorps contre les envahisseurs étrangers, réactions chimiques ou d’autres fonctions.
Quels sont les types de protéines et leurs rôles ?
Il y a plusieurs types de protéines en fonction de leur rôle : anticorps, enzyme, messager, structurelle, transport et stockage.
Anticorps
Les anticorps sont une catégorie spécifique de protéines produites par le système immunitaire qui aident à protéger le corps contre les éléments étrangers, comme les virus et les bactéries. Les protéines reconnaissent et se lient aux substances étrangères pour les neutraliser et protéger l’organisme. L’immunoglobuline G (IgG) en est un exemple.
Enzyme
Les enzymes réalisent presque toutes les réactions chimiques dans les cellules et aident également de nouvelles molécules à se former en lisant l’information génétique stockée dans l’ADN. Une enzyme augmente la vitesse de réaction chimique.
La phénylalanine hydroxylase est un exemple d’enzyme. Elle catalyse la décomposition de l’acide aminé phénylalanine. Les nourrissons nés avec l’incapacité de produire cette enzyme subissent des effets toxiques dus au métabolisme incomplet de la phénylalanine.
Messager
Également connues sous le nom de protéines de signalisation, elles permettent la communication entre les cellules. Elles comprennent certains types d’hormones. Ces protéines transmettent des signaux pour coordonner les processus biologiques entre les cellules, les tissus et les organes. La somatotropine, ou hormone de croissance, est un exemple de protéine messagère.
Structurelles
Les protéines structurelles permettent aux cellules de maintenir leur forme et leur organisation. À un niveau plus large, elles fournissent les éléments de structure aux tissus conjonctifs comme les os et le cartilage et aident les muscles à fonctionner. L’actine est un exemple de protéine structurelle.
Transport et stockage
Les protéines de transport et de stockage se fixent aux atomes et aux petites molécules, les stockant ou les transportant à l’intérieur des cellules et dans tout le corps. La ferritine en est un exemple; elle stocke le fer pour être utilisé par les cellules sanguines et d’autres tissus corporels.
Quel est le besoin en protéines d’une personne ?
Il n’existe pas de quantités optimales standard et de nombreux facteurs font évoluer le besoin de chacun : âge, exercice, hormones, état de santé, besoins caloriques globaux, par exemple.
On consomme suffisamment de protéines et même plus que nécessaire dans les pays riches. Une étude a révélé que les hommes de 20 ans et plus consomment 234 grammes de protéines par jour (à partir de viande, produits laitiers, poisson, fruits de mer, œufs, noix, légumineuses et soja), dont 72 % proviennent de la viande. Les femmes consomment 148 grammes par jour, dont 70 % proviennent de la viande.
Les objectifs nutritionnels quotidiens fixés par le Département de l’Agriculture des États-Unis (USDA) sont d’environ 185 g de protéines pour les hommes de 19 ans et plus, et d’environ 140 g pour les femmes.
Comment avoir suffisamment de protéines dans son alimentation ?
Consommer des protéines à partir de sources diverses : viande, volaille, fruits de mer, légumineuses, œufs, fruits à coques, graines.
L’USDA recommande de choisir la viande et a volaille plus maigres et moins grasses et de consommer au moins 220 g de fruits de mer cuits par semaine si l’on n’est pas végétarien.
Rares en Europe, les carences en protéines présentent différents symptômes. Même les végétariens et les végétaliens consomment généralement plus que la quantité quotidienne recommandée, selon une revue de la littérature scientifique.
Cependant, une forme de malnutrition (appelée kwashiorkor en ghanéen) peut se développer dans les régions touchées par la famine, les catastrophes naturelles ou d’autres perturbations de l’approvisionnement alimentaire. Causée par un apport insuffisant en protéines dans l’alimentation, les symptômes sont :
- ventre élargi et protubérant,
- diminution de la masse musculaire,
- diarrhée,
- incapacité de prendre du poids et de grandir chez les enfants,
- fatigue,
- décoloration de la peau,
- changements de couleur ou de texture des cheveux,
- infections accrues et plus graves,
- Irritabilité,
- gonflement des chevilles et des pieds.
Avec un traitement nutritionnel précoce, les enfants atteints de ces carences en protéines peuvent se rétablir complètement. Cependant, des déficiences physiques et mentales permanentes peuvent survenir si le traitement est retardé. S’il arrive trop tard, cela peut entraîner un choc, un coma et la mort.
Les protéines sont essentielles à l’organisme. Il est préférable de varier les sources, répartir l’apport à chaque repas, et issues d’aliments de bonne qualité, faibles en matières grasses.
Sources :
NHI : la fonction des protéines
MDPI : protéines alimentaires et acides aminés dans les régimes végétariens