LES LIPIDES. 4 atomes Carbone COxygène O HydrogèneHAzoteN Appartiennent à 4 familles : les...

LES LIPIDESLES LIPIDES

4 atomes4 atomes

Carbone Carbone CC Oxygène Oxygène OO HydrogèneHydrogène HH AzoteAzoteNN

Appartiennent à 4 familles : Appartiennent à 4 familles :

les glucides les glucides les lipides les lipides les protidesles protidesles acides nucléiquesles acides nucléiques

Rôles

Energie

Plastique

Ou les 2

I - GénéralitésI - Généralités

Molécules simplesMolécules simples M. complexesM. complexes = unité de base= unité de base = association de m. = association de m.

simplessimples

Ose Ose (monosaccharide)(monosaccharide) Glycogène Glycogène (reserve (reserve

de de

sucresucre

Acide aminéAcide aminé ProtéineProtéine

Acide grasAcide gras Phospholipide Phospholipide

(graisse)(graisse)

Base azotéBase azoté Acide nucléique Acide nucléique (ADN)(ADN)

LES LIPIDESLES LIPIDES

I – GénéralitésI – Généralités

II. Types de lipidesII. Types de lipides

Types de lipidesTypes de lipides RôlesRôles

Graisse (triglycérides)Graisse (triglycérides) Réserve d’E (dépots de graisse)Réserve d’E (dépots de graisse)

Phospholipides Composant de membrane cellulaireComposant de membrane cellulaire

Prostaglandines, thromboxanes et leucotriènesProstaglandines, thromboxanes et leucotriènes

Lipides régulateursLipides régulateurs de de

- la coagulation sanguine- la coagulation sanguine

- processus inflammatoires- processus inflammatoires

- reproduction…- reproduction…

Lipoprotéines (VLDL, HDL, LDL)Lipoprotéines (VLDL, HDL, LDL)

Transport ac.gras, cholestérol Transport ac.gras, cholestérol /sang/sang

Types de lipidesTypes de lipides RôlesRôlesStéroïdesStéroïdes

Cholestérol membrane cellulaireprécurseurs d’autres stéroîdes

Hormones sexuelles (testostérone,oestrogènes,progestérone)Reproduction

Hm cortico-surrénaliennes (cortisol, aldostérone)Equilibre hydroélectrolytique

Sels biliaires (ac.cholique)Digestion/absorption graisses

Vitamine D Homéostasie calciqueCroissance / réparation osseuse

Types de lipidesTypes de lipides RôlesRôles

Vitamines liposolubles

Vitamine D

Vitamine A Fonction visuelle, antioxydant

Vitamine E Cicatrisation, antioxydant

Vitamine K Coagulation

Lipides simples : acides gras

Glycérides

Cholesterol

Lipides complexes : phospholipides

I. I. GénéralitésGénéralités

II. II. Types de lipides et leurs rôlesTypes de lipides et leurs rôles

III. III. Les acides grasLes acides gras

1. 1. StructureStructure

Les acides grasLes acides grasconstitués d’une constitués d’une chaine carbonéechaine carbonée linéaire et linéaire et

longue, avec longue, avec un acideun acide à l’extrêmité à l’extrêmité

Les acides gras =AGLes acides gras =AG

Les acides gras peuvent être Les acides gras peuvent être saturéssaturés ou ou insaturésinsaturés. Cela fait référence aux . Cela fait référence aux hydrogènes liés aux carbones de la molécule. Un atome de carbone ne hydrogènes liés aux carbones de la molécule. Un atome de carbone ne peut avoir que quatre liens avec d'autres atomes ; donc si la chaîne de peut avoir que quatre liens avec d'autres atomes ; donc si la chaîne de carbone d'un acide gras ne comporte que des liens simples, les autres liens carbone d'un acide gras ne comporte que des liens simples, les autres liens de chaque atome de carbone seront comblés par des atomes d'hydrogène : de chaque atome de carbone seront comblés par des atomes d'hydrogène : la molécule sera la molécule sera saturéesaturée d'hydrogène. Mais des doubles liaisons peuvent d'hydrogène. Mais des doubles liaisons peuvent se créer entre les atomes de carbone de la chaîne, dans ce cas, ces se créer entre les atomes de carbone de la chaîne, dans ce cas, ces derniers n'auront pas leur maximum d'hydrogène possible et la molécule derniers n'auront pas leur maximum d'hydrogène possible et la molécule sera sera insaturéeinsaturée. S'il n'y a qu'une double liaison dans la chaîne, la molécule . S'il n'y a qu'une double liaison dans la chaîne, la molécule sera dite sera dite monoinsaturéemonoinsaturée, et lorsqu'il y aura plusieurs, l'acide gras sera , et lorsqu'il y aura plusieurs, l'acide gras sera polyinsaturépolyinsaturé..

La saturation des acides gras va déterminer leur état. Lorsque des acides La saturation des acides gras va déterminer leur état. Lorsque des acides gras sont saturés, leur chaîne de carbone est droite, ce qui les rend plus gras sont saturés, leur chaîne de carbone est droite, ce qui les rend plus proche les uns des autres. Il sera donc assez difficile de les séparer et, à proche les uns des autres. Il sera donc assez difficile de les séparer et, à température ambiante, ils se retrouveront sous forme solide, comme le température ambiante, ils se retrouveront sous forme solide, comme le beurre par exemple. Mais lorsqu'il y a des doubles liaisons, la chaîne beurre par exemple. Mais lorsqu'il y a des doubles liaisons, la chaîne présente des courbures qui seront d'autant plus prononcées qu'il y aura de présente des courbures qui seront d'autant plus prononcées qu'il y aura de doubles liaisons. Ainsi, les chaînes de carbones seront éloignées les unes doubles liaisons. Ainsi, les chaînes de carbones seront éloignées les unes des autres et les acides gras se retrouveront sous forme liquide, comme des autres et les acides gras se retrouveront sous forme liquide, comme l'huile d'olive par exemple.l'huile d'olive par exemple.

Acides gras oméga-6 et oméga-3Acides gras oméga-6 et oméga-3Les acides gras polyinsaturés sont caractérisés par deux sous-familles, d’après Les acides gras polyinsaturés sont caractérisés par deux sous-familles, d’après

la position de la première double liaison :la position de la première double liaison :Les acides gras Omega-6 Les acides gras Omega-6 (ou n-6) ont la première double liaison sur le (ou n-6) ont la première double liaison sur le

sixième carbone de la chaîne d’acide gras et ont pour chef de file l’acide sixième carbone de la chaîne d’acide gras et ont pour chef de file l’acide linoléique. linoléique.

Les acides gras Omega-3 Les acides gras Omega-3 (ou n-3) ont la première double liaison sur le (ou n-3) ont la première double liaison sur le troisième carbone de la chaîne d’acide gras et sont dérivés principalement troisième carbone de la chaîne d’acide gras et sont dérivés principalement de l’acide alpha-linolénique.. de l’acide alpha-linolénique..

Outre leur dénomination, les acides gras sont également affublés d’un code Outre leur dénomination, les acides gras sont également affublés d’un code numérique reprenant le nombre d’atomes de carbone, le nombre de doubles numérique reprenant le nombre d’atomes de carbone, le nombre de doubles liaisons et la famille oméga auxquels ils appartiennent. A titre d’exemple, liaisons et la famille oméga auxquels ils appartiennent. A titre d’exemple, l’acide linoléique est connu sous le terme C18 :2 n-6 qui fait référence à un l’acide linoléique est connu sous le terme C18 :2 n-6 qui fait référence à un acide gras comportant 18 atomes de carbone, 2 doubles liaisons et qui fait acide gras comportant 18 atomes de carbone, 2 doubles liaisons et qui fait partie de la famille n-6 ou oméga-6. L’acide alpha-linolénique ou C18 :3 n-3 partie de la famille n-6 ou oméga-6. L’acide alpha-linolénique ou C18 :3 n-3 possède 18 atomes de carbone, 3 doubles liaisons et est un membre de la possède 18 atomes de carbone, 3 doubles liaisons et est un membre de la famille oméga-3.famille oméga-3.

AG saturésAG saturés tous les atomes de carbone sont tous les atomes de carbone sont saturéssaturés en en

hydrogène.hydrogène.

viandes grasses, produits laitiers entiers et les produits viandes grasses, produits laitiers entiers et les produits de panification industrielde panification industriel

Huile de cocoHuile de coco

Acide butyrique Acide butyrique 4 Carbones4 CarbonesAcide stéariqueAcide stéarique 17 C17 CAcide palmitiqueAcide palmitique 15 C15 C

AG insaturésAG insaturés

AG dits « essentiels »AG dits « essentiels »

Ne sont pas fabriqués par l’organisme :Ne sont pas fabriqués par l’organisme : ac. Linoléiqueac. Linoléique

Ac. Alpha– linolénique Ac. Alpha– linolénique Huiles végétalesHuiles végétales

Ac. ArachidoniqueAc. Arachidonique

Indispensable à :Indispensable à :

- la synthèse de l’acide arachidonique,- la synthèse de l’acide arachidonique,

précurseur des prostanglandines et leucotriènes;précurseur des prostanglandines et leucotriènes;

- à la croissance cellulaire et aux cellules - à la croissance cellulaire et aux cellules nerveusesnerveuses

I. I. GénéralitésGénéralités

II. II. Types de lipides et leurs rôlesTypes de lipides et leurs rôles

III. III. Les acides gras et glycéridesLes acides gras et glycérides

1. Structure des AG1. Structure des AG

2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3)2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3)

glycéride =glycéride = glycérolglycérol ++ AGAG(sucre)(sucre)

tritriglycéride =glycéride = glycérolglycérol ++ 33 AGAG

didiglycéride =glycéride = glycérolglycérol ++ 22 AGAG

monomonoglycéride =glycéride = glycérolglycérol ++ 11 AGAG

GLYCEROL

Acide gras

Acide gras

Acide gras

lipase lipase tritriglycéride glycéride glycérolglycérol + + 33 AGAG

LipasesLipasespancréatiquepancréatique

hépatiquehépatique

gastrique, ….gastrique, ….

SOURCES D’ENERGIE : ROLE MAJEUR DU TISSU ADIPEUX

Glucose et acides gras sang 100 kcalGlycogène foie et muscle 760 kcal

Triglycérides tissu adipeux 105 000 kcalProtéines muscle squelettique 25 000 kcal

Chez un adulte de 70kg

Les triglycérides sont la source majeure d’énergie pour l’organisme, en particulier pour l’exercice musculaireAvantage d’une réserve anhydre

Les adipocytes forment un type de cellules particulier qui Les adipocytes forment un type de cellules particulier qui va servir d'entrepôt à l'énergie qu'ils vont stocker sous va servir d'entrepôt à l'énergie qu'ils vont stocker sous forme de triglycérides, sous forme de graisse.forme de triglycérides, sous forme de graisse.

L'ensemble des adipocytes (environ 35 milliards) constitue L'ensemble des adipocytes (environ 35 milliards) constitue le tissu adipeux. Celui-ci prédomine, chez l'homme, dans le tissu adipeux. Celui-ci prédomine, chez l'homme, dans le haut du corps (abdomen et thorax), tandis que, chez le haut du corps (abdomen et thorax), tandis que, chez la femme, il est plus abondant dans la partie inférieure.la femme, il est plus abondant dans la partie inférieure.

La graisse représente "normalement" de 10 à 14 % du La graisse représente "normalement" de 10 à 14 % du poids du corps de l'homme et de 18 à 22 % du poids du poids du corps de l'homme et de 18 à 22 % du poids du corps de le femme.corps de le femme.

Il existe 2 type de tissu adipeux :Il existe 2 type de tissu adipeux :La La graisse blanchegraisse blanche qui a un rôle de protection mécanique qui a un rôle de protection mécanique

dans la moelle osseuse, l'orbite et les paumes des dans la moelle osseuse, l'orbite et les paumes des mains.Réserve énergétique dans l'hypoderme, le mains.Réserve énergétique dans l'hypoderme, le rétropéritoine et le mésentère.La rétropéritoine et le mésentère.La graisse brunegraisse brune où où l'oxydation des acides gras donne de la chaleurl'oxydation des acides gras donne de la chaleur

LES LIPIDESLES LIPIDES

I. I. GénéralitésGénéralités

II. II. Types de lipides et leurs rôlesTypes de lipides et leurs rôles

III. Structure des lipidesIII. Structure des lipides

1. Les acides gras AG1. Les acides gras AG

2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3)2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3)

3. le Cholestérol3. le Cholestérol

Les stéroides ont une structure de base avec 3 cycles : cholesterolProgesterone, testosterone, oestrogènes, sels biliaires

Le cholestérolLe cholestérol

origine double :origine double : alimentation, alimentation, synthétisé dans le foie synthétisé dans le foie

rôles rôles - constituant lipidique essentiel des - constituant lipidique essentiel des membranes cellulairesmembranes cellulaires, (avec les , (avec les phospholipides). phospholipides).

- formation des - formation des sels biliairessels biliaires, , (digestion). (digestion).

- précurseur dans la formation des - précurseur dans la formation des hormones stéroîdienneshormones stéroîdiennes

LES LIPIDESLES LIPIDES

I. I. GénéralitésGénéralités

II. II. Types de lipides et leurs rôlesTypes de lipides et leurs rôles

III. Structure des lipidesIII. Structure des lipides

1. Les acides gras AG1. Les acides gras AG

2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3)2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3)

3. le Cholestérol3. le Cholestérol

4. les phospholipides4. les phospholipides

Ce sont des lipides complexes qui constituent Ce sont des lipides complexes qui constituent la double couche des membranes cellulairesla double couche des membranes cellulaires

LES LIPIDESLES LIPIDES

I. I. GénéralitésGénéralités

II. II. Types de lipides et leurs rôlesTypes de lipides et leurs rôles

III. Structure des lipidesIII. Structure des lipides

1. Les acides gras AG1. Les acides gras AG

2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3)2. les glycérides = glycérol + AG (1, 2 ou 3)

3. le Cholestérol3. le Cholestérol

4. les phospholipides4. les phospholipides

IV. Les LipoProtéinesIV. Les LipoProtéines

Schéma d’une lipoprotéineSchéma d’une lipoprotéine

Les Les lipoprotéineslipoprotéines sont de grands complexes de sont de grands complexes de protéinesprotéines et de et de lipideslipides, hydrosolubles, qui transportent , hydrosolubles, qui transportent massivement les lipides dans tout l’organisme. La coque massivement les lipides dans tout l’organisme. La coque externe est une monocouche de externe est une monocouche de phospholipidesphospholipides contenant du contenant du cholestérolcholestérol libre et une ou plusieurs libre et une ou plusieurs molécules protéiques appelées molécules protéiques appelées apolipoprotéinesapolipoprotéines (par (par exemple apo-A, Apo-B, etc.) ; la partie centrale contient exemple apo-A, Apo-B, etc.) ; la partie centrale contient des des triglycéridestriglycérides, des , des estersesters de cholestérol et de petites de cholestérol et de petites quantités d’autres substances quantités d’autres substances hydrophobeshydrophobes, comme des , comme des vitaminesvitamines liposolublesliposolubles. Les lipoprotéines sont . Les lipoprotéines sont hydrolysées par la lipoprotéine lipase. hydrolysées par la lipoprotéine lipase.

Dans un sérum normal à jeun les lipoprotéines se répartissent dans un gradient de concentration saline en trois principales zones de densité :

1. les VLDL (Very Low Density Lipoproteins) : 15 % des lipoprotéines du plasma à jeun,constitué de 10% de protéines+90% de lipides= TG

2. les LDL (Low Density Lipoproteins) : 55 % des lipoprotéines du plasma à jeun, constitué de 25% de protéines+75% de lipides= cholesterol

3. les HDL (High Density Lipoproteins) : 30 % des lipoprotéines du plasma à jeun. constitué de 50% de protéines+50% de lipides= phospholipides

4. Les chylomicrons existent chez le sujet normal pendant les périodes post-prandiales expliquant la lactescence du sérum. constitué de 90% de lipides=TG d’origine alimentaire.

Rôles des lipoprotéinesRôles des lipoprotéinestransporter les lipidestransporter les lipides

VLDL, LDLVLDL, LDL : : fournir aux tissus des lipides fournir aux tissus des lipides endogènes endogènes fabriqués par le fabriqués par le

foiefoie

TG TG etet Cholestérol CholestérolChylomicron : Chylomicron : fournir aux tissus les lipides fournir aux tissus les lipides

alimentairesalimentaires

TGTGHDL : HDL : ramener le cholestérol tissulaireramener le cholestérol tissulaire

jusqu’au foiejusqu’au foie

CholestérolCholestérol

LES LIPIDESLES LIPIDES

I. I. GénéralitésGénéralités

II. II. Types de lipides et leurs rôlesTypes de lipides et leurs rôles

III. Structure des lipidesIII. Structure des lipides

IV. Les LipoProtéinesIV. Les LipoProtéines

V.Métabolisme des lipidesV.Métabolisme des lipides

Lipogénèse Lipogénèse = processus métabolique qui = processus métabolique qui consiste à stocker de la graisse sous consiste à stocker de la graisse sous forme de triglycérides dans les adipocytesforme de triglycérides dans les adipocytes

Origine des AGOrigine des AG alimentairealimentaire

endogène (foie)endogène (foie)

• L'essentiel de la digestion des lipides va se produire au niveau de l'intestin Il s’agit essentiellement des TriGlycérides, TG = 90% des lipides du bol alimentaire. Ces TG subissent un chemin complexe en aller et retour : dégradation puis re-synthèse de TG en fonction de leur possibilité de transport.

Tout d’abord ces TG vont être décomposés donc on a une libération d‘AG grâce à la présence de sels biliaires et de lipases. C'est sous forme élémentaire que les AG seront captés par les cellules intestinales pour être recomposés en TG. Ils seront ensuite exportés dans des particules associées à des protéines qui sont des lipoprotéines particulières qu'on appelle chylomicrons.Les chylomicrons transportent les triglycérydes de l’intestion vers la circulation sanguine (via la lymphe intestinale) pour se libérer de son contenu,. deslipases scindent les TG en Ag libres. Ces AG libres seront captés par les cellules adipeuses pour une mise en réserve ou au niveau musculaire pour une utilisation de l'énergie.

Dans le foie, le « reste » de chylomicrons est captés; ils libèrenet leur TG restants et la faible quantité de cholestérol.

intestin

AG libre

TG

chylomicron

TG

TG

chylomicron

TG

lipase

lipase

AG libre

AG libres

Energiemuscle

Stockage/adipocyte

Foie

TG

Métabolisme des chylomicrons

chylomicron

VLDL

TG

lipase

AG libres

Energiemuscle

Stockage/adipocyte

Foie

cholesterolTG endogènes

VLDL

LDL

Métabolisme des VLDL riche en TG

chylomicron

VLDL

Foie

cholestérolTG endogènes

VLDL

Métabolisme des LDL

LDL

Transporte le cholestérol aux tissus extrahépatiques et hépatique

VLDL

Foie

cholesterol

Métabolisme des HDL

LDL

Transport « retour » du cholestérol

Tissus Périphériques

Hm stéroïdiennes (surrénales)

Vit D3 (peau)

Transport « aller » du cholestérol

HDLExcrétion bileSels biliaires

LES LIPIDESLES LIPIDES

I. I. GénéralitésGénéralités

II. II. Types de lipides et leurs rôlesTypes de lipides et leurs rôles

III. Structure des lipidesIII. Structure des lipides

IV. Les LipoProtéinesIV. Les LipoProtéines

V. RégulationV. Régulation

Régulation lipolyse / lipogénèseRégulation lipolyse / lipogénèse Abondance Abondance « des carburants »« des carburants » glucose et glucose et

AGAG Hormones Hormones stimulent /lipolysestimulent /lipolyse glucagonglucagon

Libération de glucose par le foie, d’AG par le tissu Libération de glucose par le foie, d’AG par le tissu adipeuxadipeux

adrénalineadrénalinestimulation de l’utilisation par le muscle du glycogène

ainsi que les acides gras fournis par le tissu adipeux

cortisolcortisol

Hormones Inhibent /lipolyseHormones Inhibent /lipolyse insulineinsulinemise en réserve de molécules énergétiques mise en réserve de molécules énergétiques

(néoglucogénèse,glycogène, TG) et synthèse(néoglucogénèse,glycogène, TG) et synthèse des des proteinesproteines

régulation centrale des réserves energétiques : Hypothalamus

Cellule ADIPEUSE synthétise de la leptine

Passage dans le SANG

HYPOTHALAMUS : récepteur à la leptine

Neuropeptide de satiété

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I. I. GénéralitésGénéralités

II. II. Types de lipides et leurs rôlesTypes de lipides et leurs rôles

III. Structure des lipidesIII. Structure des lipides

IV. Les LipoProtéinesIV. Les LipoProtéines

V.RégulationV.Régulation

VI. Spécialisation et coopération entre les VI. Spécialisation et coopération entre les organesorganes foie, adipocyte, muscle, cerveau foie, adipocyte, muscle, cerveau

LA SPECIALISATION ET LA COOPERATION DES ORGANES : LE FOIE

Foie : le grand distributeur de molécules énergétiques

Il fournit du glucose au reste de l’organisme (glycogénolyse, néoglucogenèse)

Il fournit des acides gras aux tissus utilisateurs grâce à la production de VLDL

Il fournit des corps cétoniques lors du jeûne

LA SPECIALISATION ET LA COOPERATION DES ORGANES

LE TISSU ADIPEUX: la grande réserve énergétiquemajeure de l’organisme, 1000 fois plus que les réserves

combinées du foie et du muscle

Il fournit des acides gras aux tissus utilisateurs grâce à l’hydrolyse des triglycérides de réserve

La réserve de triglycérides est formée grâce aux acides gras fournis par le foie (VLDL) et l’intestin (chylomicrons) et au glucose, source de glycérol

Les acides gras fournis au foie lors du jeûne sont transformés en corps cétoniques

LA SPECIALISATION ET LA COOPERATION DES Organes : LE CERVEAU:

Il ne consomme que du glucose dans les conditions d’alimentation normale (les acides gras liés à l’albumine ne passent pas la barrière hémato-encéphalique)

Lors du jeûne, les corps cétoniques remplacent le glucose le grand consommateur de glucose

grand consommateur de molécules énergétiques

«sprint sur100m» glucose (issu des réserves de glycogène) si contraction musculaire intense

et de la créatine phosphate

«marathon» (lors d’un effort physique prolongé)glucose et

acides gras

«au repos» Principalement des acides gras

produit du lactate et de l’alanine récupérés par le foie pour fabriquer du glucose

le Muscle