NEW!!! Proteine, peptides et acides aminés, une définition simple

Cet article est le premier d'une série de trois, le premier s'attarde sur les définition de protéines, acides aminés, peptides; le second sur les hypothèses les plus convaincantes concernant l'origine des acides aminés et de la vie, le troisième traitera des désagréments supposés d'une surconsommation de protéine.

Si vous prenez des compléments protéinés depuis longtemps, vous pensez peut-être savoir ce qu'est une protéine, un acide aminé ou un ensemble de ces mêmes acides aminés, c'est à dire des peptides. Seulement, il y a parfois des évidences qu'il faut savoir rappeler de temps à autres. Disons d'abord que d'un point de vue étymologique, une protéine vient du grec ancien prôtos, qui signifie premier, essentiel; c'est dire son importance !

Définition d'une protéine

Une protéine se définit simplement comme une molécule complexe composée d'une ou de plusieurs chaînes d'acides aminés, eux-mêmes liés par des liaisons peptidiques. Généralement, on part d'un minimum de 50 acides aminés (c'est très peu) pour parler d'une protéine. Concernant des ensembles plus petits d'acides aminés on parlera naturellement de peptides ou de polypeptides. Les protéines forment une structure primaire déterminée par un ordre précis où s'enchaînent les acides aminés, cet ordre étant codé par le génome.

Evidemment, les protéines sont des composants essentiels à la vie des cellules, nous dirons surtout que les acides aminés sont la vie elle-même comme nous le verrons dans un prochain article concernant l'origine de la vie et le rôle des acides aminés dans l'apparition du vivant. Les protéines ont un rôle structurel, elles forment nos cellules et les organes qui les composent. , elles ont aussi un rôle important de catalyseur puisque les enzymes sont faites de protéines. Elles ont aussi un rôle capital à jouer au niveau de l'ADN et de l'expression des gènes. A vrai dire, la majorité des fonctions cellulaires (et extra cellulaires pour les enzymes, les protéines de transport, de signalisation ou motrices) sont assurés par des protéines. Sans protéine ou acides aminés, la vie n'existerait pas.

Le centre de commande: les gènes

Dans le corps humain (ou dans celui de n'importe quel animal), les protéines sont assemblées à partir des acides aminés selon les informations données par les gènes. L'assemblage d'une protéine se fait acide aminé par acide aminé en fonction des ordres génétiques et des acides aminés présents pour les faire. En prenant l'exemple de la reformation des fibres musculaires après exercice, nous dirons que pour procéder à cette réparation, les acides aminés necessaires sont puisés dans les protéines données par l'alimentation et décomposés en acides aminés. Les fibres sont alors réparées et les protéines musculaires sont refaites (le glucose est utilisé comme énergie pour faire fonctionner le processus). On part des protéines alimentaires, décomposées en acides aminés puis recomposées en protéines musculaires.

Pour en revenir au codage des protéines par les gènes, disons que les milliers de protéines différentes codées par les gènes constituent en quelques sortes la carte d'identité unique des individus où, selon un assemblage particulier, telle personne sera plus ou moins grande, aura les cheveux bruns et pas blond, sera très musclé ou non. Les gènes commandent en quelques sortes les caractéristiques précises et uniques des individus alors que les protéines (et les milliers de combinaisons d'acides aminés possibles) leurs servent d'outils.

Les protéines dans l'alimentation

A partir de la nourriture que nous absorbons, les protéines sont décomposées pendant la digestion, en commençant par l'estomac. Les protéines sont hydrolysées (décomposition avec rupture des liaisons peptidiques entre les acides aminés) en polypeptides pour fournir les acides aminés dont le corps aura besoin. La majeure partie de cette digestion et l'absorption des acides aminés auront lieu dans l'intestin.

Les acides aminés

Par définition, un acide aminé se dit d'une molécule organique basée sur un squelette carboné avec deux fonctions: une fonction amine NH2 et une fonction acide (un acide carboxylique: COOH). Ce sont les plus petites unités composant les protéines.

On compte environ une centaine d'acides aminés dans la nature mais seuls 22 d'entre eux sont présents dans le code génétique animal. Au niveau cellulaire, les acides aminés peuvent se retrouver sous forme libre ou regroupés en peptides et en protéine. Les acides aminés participent alors à la construction des protéines, étant eux-mêmes constituants et précurseurs de protéines, un peu comme les briques forment un mur, le mur est constitué de briques alors que des briques peuvent rester à l'état libre pour former d'autres murs. Les acides aminés imbriqués entre eux forment la structure de base des protéines. Si le nombre d'acides aminés liés entre eux est inférieur à 100, on parle de peptides, plus de 100, on parle de polypeptides.

Tous les acides aminés (sauf la glycine) existent sous deux formes différentes appelées énantiomères (versions). On distingue ces énantiomères suivant leurs propriétés optiques, c'est à dire qu'un acide aminé va dévier une lumière plane polarisée soit vers la gauche (il est dextrogyre: D), soit vers la droite (il est lévogyre: L). On va donc écrire L-arginine ou D-Ribose (qui fait partie de la famille des oses comme le dextrose, fructose... ce n'est donc pas un acide aminé). Je donne souvent cet exemple puisque généralement seuls les acides aminés lévogyres (L-) sont actifs dans le corps humain, les dextrogyres sont potentiellement mortels pour le corps, sauf dans certaines régions spécifiques.

Certains acides aminés sont indispensables pour l'être humain, d'autres ne le sont pas parce qu'ils peuvent être fabriqués par le corps en cas de besoin. Le code génétique humain est donc représenté à partir de 20 acides aminés standards: l'alanine, l'arginine, l'asparagine, l'acide aspartique, la cystéine, l'acide glutamique, la glutamine, la glycine, l'histidine, l'isoleucine, la leucine, la lysine, la méthionine, la phénylalanine, la proline, la sérine, la thréonine, le tryptophane, la tyrosine et la valine.

Les peptides

Un peptide est une chaîne de 50 acides aminés au moins. ces derniers sont attachés par des liaisons chimiques appelées liaisons peptidiques. En gros, un peptide est une "petite protéine" naissant d'une composition ordonnée par le code génétique. Il existe une quantité phénoménale de peptides composés à partir des 20 acides aminés de base, leur nombre est incalculable puisqu'il existe plusieurs centaines de milliers de milliards de combinaisons possibles.

On distingue ensuite les polypeptides, qui sont des ensemble de peptides, des protéines, ensemble de plusieurs polypeptides, des oligopeptides, qui sont de minuscules peptides de 10 acides aminés au plus. On parle ensuite de dipeptides (2 acides aminés), de tripeptides (3 acides aminés), de tétrapeptides (4 acides aminés), de pentapeptides (5 acides aminés), d'octapeptides (8 acides aminés), de nonapeptides (9 acides aminés), et de décapeptides (10 acides aminés). On distingue enfin les neuropeptides créés par un neurone et dont la fonction est celle d'un neurotransmetteur.

Et voilà... Je conçois que ce genre d'article est un peu fatiguant mais le second sera plus passionnant, je reviens sur l'origine supposée des acides aminés et donc, de la vie elle-même.

N'oubliez pas de développez votre culture physique,

Eric

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