M3S5 Structure des lipides

Question 1

Qu’est ce que les lipides ? Comment les classifie t-on en fonction des atomes qui les composes ?

Answer 1

Ils représentent une famille de nombreuses molécules.

Ce ne sont pas des polymères mais bien des petites molécules qui ont leurs propres structures et caractéristiques.

De nombreux lipides contiennent au moins un acide gras.

Ils peuvent avoir une composition atomique différente :

• lorsqu’ils ne contiennent que les atomes C, H et O, ce sont les lipides simples (AG, glycéride…) ;
• s’ils contiennent d’autres atomes en plus (C, H, O + phosphore, azote ou soufre), ce sont les lipides complexes (PL, sphingolipides…).

Question 2

Qu’est que les composés à caractère lipidique ? exemple

Answer 2

Il ne contiennent pas d’acides gras mais ont le même comportement en solution.

On y trouvera notamment le cholestérol et ses dérivés.

Question 3

Quelle est la caractéristique biochimique des lipides ? Qu’est ce que cela implique ?

Answer 3

Ils ont un comportement hydrophobe ou lipophile.

Ils sont donc insolubles dans l’eau, d’où des adaptations physiologiques notamment pour leur transport (nécessité de micelle, de lipoprotéine ou de protéine de transport).

Question 4

Ou retrouve t-on les triglycérides (TG) ou les triacylglycérols (TAG) ? Quelles sont leurs fonctions ?

Answer 4

Emplacement:
Dans les adipocytes
Dans les lipoprotéines sanguines

Fonction:
Réserve énergétique
Transport de lipides dans l’organisme

Question 5

Ou retrouve t-on les Phospholipides (PL) ? Quelles sont leurs fonctions ?

Answer 5

Dans les membranes plasmiques
Dans les lipoprotéines sanguines

Rôle de structure
Transport de lipides dans l’organisme

Question 6

Ou retrouve t-on le cholestérol? Quelles sont ses fonctions ?

Answer 6

Emplacement:
Dans les adipocytes
Dans les membranes plasmiques
Dans les lipoprotéines sanguines
Dans des cellules utilisatrices spécifiques

Fonction:
Réserve
Rôle de structure
Transport de lipides dans l’organisme
Biosynthèse d’hormones stéroïdiennes

Question 7

Ou retrouve t-on les vitamines liposolubles (A,D,E,K) ? Quelles sont leurs fonctions ?

Answer 7

Emplacement:
Dans les adipocytes
Dans des cellules utilisatrices spécifiques

Fonction:
Réserve
Utilisation des vitamines

Question 8

Quelle est la part énergétique des lipides dans notre alimentation ? Quel est l’apport énergétique par gramme ?

Answer 8

Il représentent 35 à 40 % de notre apport énergétique total.

Ce sont eux qui sont les plus denses en énergie car ils apportent 38 kJ/g (9 kcal/g).

Question 9

Quels sont les aliments riches en lipides ?

Answer 9

On les retrouvera dans toutes matières grasses (huile, beurre, saindoux, etc.) mais également dans des produits d’origine animale (viande, poisson, oeuf, produits laitier) et végétale (oléagineux, avocat).

La valeur quantitative des lipides est certes importante en diététique, mais il faut également différencier les types de lipides présents dans les différentes sources alimentaires.

En effet, leurs qualités et leurs intérêts nutritionnels sont très différents.

Question 10

Comment sont produit les lipides dans l’organisme ?

Answer 10

La plupart des acides gras et des lipides peuvent être synthétisés par l’organisme par lipogenèse.

L’ADN humain code en effet pour tout un équipement enzymatique permettant de synthétiser et de transformer les AG.

Seuls deux acides gras ne peuvent pas être fabriqués, ils sont dits acides gras essentiels (AGE) : ce sont les acides linoléique et alpha-lionolénique.

Question 11

Quelle est la structure d’un AG ?

Answer 11

Les AG sont des molécules organiques avec une fonction carboxylique (-COOH) et une chaîne aliphatique hydrocarbonée plus ou moins longue.

Au niveau biologique, la majorité des AG ont un nombre pair de C, la plupart ont entre 2 et 26 C.

Question 12

Comment sont numérotés les carbones dans un AG ?

Answer 12

le COOH porte le 1er carbone, le 2e est alors appelé carbone α, le 3e carbone β et le 4e le carbone γ.

Cela aura une importance pour la compréhension de leur dégradation (bêta-oxydation).

Question 13

Quelles propriétés physico chimiques des AG reposent sur leur structure biochimique ?

Answer 13

• le fait que les AG sont bipolaires : ils possèdent en effet un pôle hydrophile au niveau de la fonction carboxylique et un pôle hydrophobe au niveau de la chaîne aliphatique ;
• la longueur de leur chaîne aliphatique.

Question 14

Comment interagit la fonction carboxylique des AG avec les autres molécules ?

Answer 14

C’est cette fonction qui aura une réactivité avec le milieu et qui permettra des interactions entre l’acide gras et d’autres molécules.

Elle se comporte comme un acide faible, c’est-à-dire qu’elle peut passer de la forme COOH à COO- dans l’eau.

Cette fonction permet également des réactions d’estérification : il s’agit d’une condensation avec une fonction alcool.

Cette réaction est importante, notamment pour le métabolisme des AG. En effet, le métabolisme nécessite que l’AG soit lié à un coenzyme A pour entrer dans la mitochondrie et cela se fera par cette liaison d’estérification.

Question 15

Comment détermine t-on l’indice de saponification (Is) ? A quoi correspond -il ?

Answer 15

On ajoute de l’hydroxyde de potassium (KOH) dans une solution d’AG.

Le potassium peut alors se lier à la fonction carboxylique.

Le nombre de potassium fixé correspondra au nombre de fonction carboxylique.

Dans une masse fixe de solution, plus on fixera de K+, plus cela signifiera qu’il y a beaucoup d’AG en nombre et qu’ils sont donc de petite taille.

Ainsi, plus Is est grand, plus les AG contenus dans la solution seront des AG à chaîne courte.

Par exemple, l’Is du beurre, qui contient surtout des AG de taille moyenne et courte, sera plus grand que l’Is de l’huile d’olive, qui contient surtout des AG à chaîne longue.

Question 16

Comment défini t-on une chaîne courte, moyenne et longue en nutrition ? Quelles impacte physico chimiques cela aura t-il ?

Answer 16

• « courte » lorsqu’elle contient 2 à 6 carbones ;
• « moyenne » lorsqu’elle contient 8 à 16 carbones. On parle alors d’AG à chaîne moyenne (qui entrent dans la composition des TCM = triglycérides à chaîne moyenne) ;
• « longue » lorsqu’elle contient au moins 18 carbones.

Cette longueur aura un impact sur les propriétés physico-chimiques de l’AG. Cela modifiera entre autres son absorption intestinale et son transport dans l’organisme.

Question 17

Quelle est la densité et la solubilité des AG ?

Answer 17

Les AG ont une densité plus faible que l’eau, ce qui fait que les lipides flottent à la surface de l’eau.

Solubilité : les AG étant bipolaires, leur comportement global en solution dépend de la taille de la chaîne aliphatique.

Si elle est petite, c’est le comportement hydrophile qui l’emporte et la molécule sera soluble dans l’eau ; c’est le cas des AG à chaîne courte avec moins de 6 à 10 C.

Pour les AG plus longs, c’est le comportement hydrophobe qui l’emporte et ils ne pourront pas être en solution ; il faudra donc des systèmes pour les mettre en émulsion (les sels biliaires dans l’intestin et les lipoprotéines dans le sang).

Question 18

Quelles caractéristiques structurales permet d’estimer le point de fusion des AG ?

Answer 18

C’est la température de passage de l’état solide à l’état liquide.

Plus la chaîne carbonée est longue et saturée, plus la température de fusion est élevée. C’est pour cela que les graisses animales, surtout composées d’AGS à chaîne longue (beurre, graisse d’oie), sont solides à température ambiante.

Au contraire, les graisses végétales (huile d’olive), qui contiennent plus d’AGI, sont liquides à température ambiante.

Question 19

Comment classifie t-on les AG par degré d’insaturations ?

Answer 19

(les carbones ne sont pas « saturés » en hydrogène).

On retrouve ainsi différents types d’acides gras :

• les acides gras saturés (AGS) qui ne possèdent aucune double liaison dans leur chaîne aliphatique ;
• les acides gras insaturés (AGI) qui possèdent au moins une double liaison dans leur chaîne aliphatique ;
  – les acides gras mono-insaturés (AGMI) n’en possèdent qu’une ;
  – les acides gras poly-insaturés (AGPI) en possèdent au moins deux.

Question 20

Quelle est la conséquence du caractère saturé des AG ?

Answer 20

Le caractère saturé ou non des AG modifiera leur comportement en solution et notamment leur fluidité.

Une chaîne aliphatique saturée est très peu réactive.

En effet, elle ne peut interagir avec son milieu extérieur.

Une insaturation peut échanger des électrons et former une liaison avec un atome extérieur.

On utilise cette réaction pour définir l’indice d’iode.

Question 21

Qu’est ce que l’indice d’iode ? Que signifie un indice élevé ? Que permet il d’apprécier ?

Answer 21

Lorsqu’on met des AG en présence d’iode, celui-ci se fixe au niveau des insaturations de la chaîne ;

donc plus l’iode se fixe, plus l’AG a des doubles liaisons.

Ainsi, l’indice d’iode augmente avec le nombre d’insaturations.

Cet indice permet d’apprécier la pureté d’une matière grasse et d’en définir la composition.

Question 22

Comment explique t-on le phénomène de rancissement des graisses ?

Answer 22

Lorsqu’on met des AG en présence d’oxygène, celui-ci se fixe au niveau des insaturations de la chaîne ;

Question 23

Quelle est la formule brute des acides gras saturés ? exemple de l’acide stéarique

Answer 23

Les AG saturés (AGS) n’ont aucune double liaison.

Ils sont donc composés d’une fonction carboxylique et d’une chaîne aliphatique saturée linéaire (on retrouve des chaînes ramifiées chez les bactéries).

Leur formule brute est
Cn H2n 02.

Par exemple, l’acide stéarique a 18 carbones, donc (18x2) 36 hydrogènes et 2 oxygènes : C18 H36 02

Question 24

Qu’est ce que l’écriture abrégée ?

Answer 24

Les biochimistes utilisent des écritures abrégées pour identifier rapidement l’acide gras.

On écrit l’atome C de carbone suivi de son coefficient (ici C18), deux points (:), suivi du nombre d’insaturations. Ici, les acides gras étant saturés, ce nombre sera toujours « zéro » : « C18:0 »

Question 25

Qu'est ce que les AG volatils ou de petite taille ? Dans quels aliments les retrouvent on ? Comment sont ils utilisés par notre organisme ?

Answer 25

Ce sont les AG ayant moins de six atomes de carbone. Ils sont dits volatils car ils passent facilement à l’état gazeux. On retrouve très peu de ces AG dans nos aliments. Ces AG sont surtout produits par la flore bactérienne présente dans le tube digestif, notamment suite à la digestion des fibres végétales. Ces AG volatils sont alors absorbés par les entérocytes de l’intestin grêle et surtout du côlon, qui s’en servent pour leur propre besoin énergétique.

Question 26

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide acétique ?

Answer 26

C2 H4 O2 C2:0

Question 27

Ou retrouve t-on l'acide acétique ?

Answer 27

Il entre dans la composition du vinaigre ou dans les végétaux en cours de décomposition.

Question 28

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide propionique ?

Answer 28

C3 H6 O2 C3:0

Question 29

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide butyrique (= butanoïque) ?

Answer 29

C4 H8 O2 C4:0

Question 30

Où retrouve t-on l'acide propionique ? Quelle est sa particularité ?

Answer 30

C’est l’un des rares AG à nombre impair de carbones. Sa dégradation sera spécifique. Il est produit par les bactéries par dégradation de sucre. (altération jus de fruit) Microbio: Bactérie propionique: Fromages type emmental (Co2) Munster, Port Salut (Thioester) Probiotique Altération desjus de fruit

Question 31

Ou retrouve t-on l'acide butyrique ?

Answer 31

On le retrouve dans la composition du beurre, du parmesan et des huiles végétales. C’est lui qui donne l’odeur désagréable des matières grasses rancies.

Question 32

Quels sont les principaux AG volatils ?

Answer 32

- acide acétique - acide propionique - acide butyrique

Question 33

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide laurique ?

Answer 33

Aussi appelé acide dodécaénoïque C12 H24 O2 C12:0

Question 34

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide myristique ?

Answer 34

C14 H28 O2 C14:0

Question 35

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide palmitique ?

Answer 35

Assi appelé acide hexadécaénoïque C16 H32 O2 C16:0

Question 36

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide stéarique ?

Answer 36

Aussi appelé octadécanoïque C18 H36 O2 C18:0

Question 37

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide arachidique ?

Answer 37

Aussi appelé eicosanoïque C20 H40 O2 C20:0

Question 38

Ou retrouve t-on l'acide laurique dans l'alimentation ?

Answer 38

On le retrouve dans l’huile de coprah (ou de coco) et de palme. On le retrouve en faible quantité dans le lait (de vache et humain). Il a des effets hypercholestérolémiants.

Question 39

Ou retrouve t-on l'acide myristique dans l'alimentation ? Quels sont ses effets sur l'organisme ? Où le retrouve t-on dans l'organisme ?

Answer 39

On le retrouve également dans l’huile de coprah (ou de coco) et de palme. Il a des effets hypercholestérolémiants. Il est essentiel dans la composition des membranes plasmiques où il se lie à des protéines membranaires par « myristilation ».

Question 40

Ou retrouve t-on l'acide palmitique dans l'alimentation ? Quelle rôle joue t-il dans l'organisme ?

Answer 40

On le retrouve surtout dans les graisses animales et l’huile de palme. Cette molécule est importante au niveau de l’anabolisme des acides gras car c’est sous cette forme que l’organisme synthétisera de nouveaux acides gras.

Question 41

Ou retrouve t-on l'acide stéarique dans l'alimentation ?

Answer 41

C’est l’un des AG les plus répandus dans l’alimentation. On le retrouve dans les graisses d’origine animale et végétale.

Question 42

Où retrouve t-on l'acide arachidique dans l'alimentation ?

Answer 42

On le retrouve notamment dans des huiles végétales (comme l’huile d’arachide) et l’huile de poisson.

Question 43

Quelle est la formule brute des AGI ? Exemple

Answer 43

Ils ont une ou plusieurs doubles liaisons. Leur formule brute sera la même que celle de l’acide gras saturé, auquel on retirera deux hydrogènes par insaturation. Par exemple, l’acide oléique, qui a également: 18 carbones mais 1 double liaison, a donc ((18x2)-2) 34 hydrogènes et 2 oxygènes : C18H34O2. Parmi les AGI, on retrouve les AGMI (acides gras mono-insaturés) avec une insaturation et les AGPI (acides gras poly-insaturés) avec plusieurs insaturations.

Question 44

A quoi correspond le nombre "oméga" ?

Answer 44

Au nombre de carbones entre la dernière double liaison et le dernier carbone de la molécule. (Le carbone 2e C de la double liaison est compté) (mémo : oméga = dernière lettre de l'alphabet, on part de la fin de la molécule) Le type d’oméga déterminera le comportement des acides gras dans l’organisme.

Question 45

Quelle forme de diastéréoisomère retrouve t-on le plus dans le lipides naturel ?

Answer 45

Les doubles liaisons sont dessinées en position CIS et non TRANS. C’est le cas de la plupart des lipides naturels. Les « graisses trans » sont retrouvées dans l’industrie agroalimentaire. Cela modifie la texture du produit. On obtient alors des acides gras de configurations spatiales différentes. Au niveau biologique, cela modifiera leur comportement en solution, et au sein des membranes biologiques notamment.

Question 46

Que doit faire apparaitre l'écriture abrégée des AGI ?

Answer 46

* le nombre d’atome de carbone (C18) ; * deux points et le nombre d’insaturations (:2) ; * un triangle symbolisant les insaturations (Delta) ; * en indice de ce triangle, le numéro des carbones portant la double liaison, séparés d’une virgule (9, 12) ; * entre parenthèses le type d’oméga (w6 ou n-6 ou oméga 6). L’acide linoléique s’écrit donc: C18: 2 Δ^9,12 (ω6)

Question 47

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide palmitoléique ?

Answer 47

Aussi appelé cis-9-hexadécénoïque: C16 H30 O2 C16:1 Δ^9 (w7)

Question 48

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide oléique ?

Answer 48

Aussi appelé cis-9-octodécamonoénoïque C18 H34 O2 C18:1 Δ^9 (w9)

Question 49

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide linoléique ?

Answer 49

C18 H32 O2 C18:2 Δ^9,12 (w6)

Question 50

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide α- linolénique ?

Answer 50

C18 H30 O2 C18:3 Δ^9,12,15 (w3)

Question 51

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'acide arachidonique ?

Answer 51

C20 H32 O2 C20:4 Δ^5,8,11,14 (w6)

Question 52

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée de l'EPA ?

Answer 52

acide eicosapentaénoïque C20 H30 O2 C20:5 Δ^5,8,11,14,17 (w3)

Question 53

Quelle est la formule brute et l'écriture abrégée du DHA ?

Answer 53

acide docosahexaénoïque C22 H32 O2 C22:6 Δ^4,7,10,13,16,19 (w3)

Question 54

Où retrouve t-on acide palmitoléique dans l'organisme ? Quels aliments en sont riche ?

Answer 54

C’est l’AG le plus abondant dans le tissu adipeux humain. Au niveau alimentaire, on le retrouve dans le foie.

Question 55

Ou retrouve t-on acide oléique ?

Answer 55

On le retrouve surtout dans l’huile d’olive, mais également de pépins de raisin.

Question 56

Où retrouve t-on acide linoléique ? Quelle est sa fonction dans l'organisme ?

Answer 56

C’est un AGE. On le retrouve surtout dans l’huile de tournesol. Il a un rôle essentiel dans la structure des membranes (comme la peau) et l’immunité.

Question 57

Ou retrouve t-on acide α linolénique ?

Answer 57

C’est le second AGE. On le retrouve dans les poissons gras et l’huile de colza, de lin et de noix. De nombreuses études montrent un intérêt médical positif de cet AG.

Question 58

Ou retrouve t-on acide arachidonique dans l'organisme ? Quelle est sa fonction dans l'organisme ? A partir de quoi est il synthétisé ?

Answer 58

Il est très présent dans les phospholipides de nos membranes cellulaires (notamment dans le cerveau, le foie et le muscle). Il intervient dans la signalisation cellulaire. Sa biosynthèse dérive de l’acide linoléique.

Question 59

Ou retrouve t-on acide eicosapentaénoique (EPA) ?

Answer 59

On le retrouve dans les poissons gras (thon, saumon, hareng, morue, maquereau) ainsi que dans le lait humain. De nombreuses études montrent ses effets protecteurs sur le système cardiovasculaire notamment.

Question 60

Dans quels aliments retrouve t-on l' acide docosahexaénoique (DHA) ? Quelle est sa fonction ?

Answer 60

Il produit par le foie à partir de l’acide α-linolénique que l'on trouve dans les huiles de noix, de lin, de soja. Il est essentiel au fonctionnement cérébral et cardiaque.

Question 61

Comment se situent les insaturations les unes par rapport aux autres ? Comment peut on en déduire le nombre oméga ?

Answer 61

On peut remarquer que les insaturations se positionnent tous les 3 carbones. Cela nous permet de retenir plus facilement tous les numéros des insaturations : si vous retenez le nombre de carbones, d’insaturations et la position de la première double liaison, vous pourrez en déduire les autres positions ainsi que l’oméga Par exemple, pour le DHA, si on retient uniquement C22 :6 Δ^4, on en déduit : * qu’il y a 5 autres insaturations tous les trois carbones après le n°4 donc sur les carbones 4 + 3 = 7, 7 + 3 = 10, 10 + 3 = 13, 13 + 3 = 16 et 16 + 3 = 19 ; * que son oméga est : nombre total de C - la position de la dernière insaturation = 22-19 = 3.

Question 62

Qu'est un glycérolipide ? Comment les élements qui le composent sont ils liés?

Answer 62

Ce sont les lipides contenant une molécule de glycérol, un ou plusieurs acides gras et éventuellement d’autres éléments (phosphates, etc.). Tous ces éléments se lient par estérification. - Glycérides - Glycérophospholipides

Question 63

Qu'est ce qu'un glycéride ( = acyl glycérol) ?

Answer 63

Ils contiennent un glycérol auquel se fixe : * un AG (=monoglycéride = MG) ou MonoAcylGlycérol (MAG) * deux AG (=diglycérides = DG) ou DiAcylGycérol (DAG) * ou trois 3 AG (=triglycérides = TG) ou TriAcylGlycérol (TAG) Ces acides gras peuvent être identiques ou non. Dans l’organisme humain, on retrouvera surtout des AG de 16 à 20C.

Question 64

Comment se lient les AG et le glycérol

Answer 64

Par estérification entre la fonction carboxylique de l’AG et une des fonctions alcool du glycérol. C’est une réaction de condensation : elle provoque le départ d’une molécule H2O. La réaction inverse est donc une hydrolyse : elle nécessite de fournir une molécule d’eau. On peut donc fixer 3 AG sur les 3 fonctions alcool du glycérol pour obtenir un triglycéride. En raison de l’encombrement de la chaîne aliphatique, du point de vue spatial, l’AG qui se fixera au C du centre ne se mettra pas du même côté que les AG du C 1 et 3.

Question 65

Quel type de glycérides existe t-il ? Comment les nomme t-on en fonction des AG portés ?

Answer 65

Les glycérides peuvent être soit homogènes (avec les mêmes AG), soit hétérogènes (avec AG différents). Pour leur donner un nom complet, on indique la position du C et le nom de l’AG avec le suffixe –yl. Exemple : un diglycéride composé d’un acide palmitique sur C 1 et un acide oléique sur C 2 s’appellera 1-palmityl-2-oléyl-glycérol

Question 66

Quelles sont les propriétés physico chimiques des triglycérides ?

Answer 66

Un TG est totalement hydrophobe car toutes les fonctions OH sont prises dans les liaisons.

Question 67

Qu'implique la propriété hydrophobe des TG au niveau du tissu adipeux ? Pourquoi ?

Answer 67

Au niveau du tissu adipeux, les lipides sont stockés sous cette forme. Cela permet aux adipocytes de former une vacuole lipidique imperméable. Cela permet une concentration énergétique très importante. Ainsi, notre tissu adipeux représente une quantité très importante d’énergie de réserve. Grâce à cette vacuole imperméable, le tissu adipeux a également une fonction d’isolant thermique et de protection mécanique des organes ;

Question 68

Sous quelle forme les AG sont ils transportés dans le sang ? Quel est l'intérêt ?

Answer 68

Ils sont véhiculés dans le sang sous forme de TG dans les lipoprotéines. Cela permet de les fixer au mieux dans cette structure de transport, mais également de réguler finement leur devenir car il faut une enzyme (la lipoprotéine lipase) pour hydrolyser ces TG et libérer des AG.

Question 69

Quel rôle joue les TG dans le maintien de la glycémie ?

Answer 69

Durant le jeûne, la lipolyse utilisera les TG dans deux voies complémentaires : * les acides gras fourniront de l’énergie par bêta-oxydation ; * le glycérol pourra subir la néoglucogenèse hépatique pour produire du glucose et maintenir la glycémie.

Question 70

Pourquoi les glycérides sont également appelé Acylglycérol ?

Answer 70

On les appelle acylglycérol parce que les AG mettent en jeu leur fonction carboxylique (acide). Ainsi, un AG qui se fixera à un coenzyme A s’appellera acyl-coA et ce quel que soit le type d’AG.

Question 71

Qu'est ce que les glycérophospholipides ?

Answer 71

Ils appartiennent au groupe des lipides complexes. Ils contiennent en effet des atomes de C, H et O, mais également du phosphore. Ils sont constitués d’un glycérol, de deux AG et d’un phosphate inorganique. Les AG peuvent être de nature différente ou identique.

Question 72

Quelle propriété physico chimiques possèdent les glycérophospholipides ?

Answer 72

Ces phospholipides sont amphiphiles, c’est-à-dire composés : * d’une région hydrophile = le phosphate qui forme la tête polaire ; * d’une région hydrophobe = les deux acides gras qui forme la queue apolaire.

Question 73

Ou retrouve t-on les glycérophospholipides ?

Answer 73

Ce sont notamment les constituants des membranes cytoplasmiques. Le groupement phosphate est tourné vers l’intérieur ou l’extérieur de la cellule et les chaînes des AG sont tournées vers l’intérieur de la membrane. Cela permet de cloisonner les milieux composés d’eau et de rendre les cellules imperméables.

Question 74

Qu'obtient on quand les phospholipides sont organisés en monocouche ?

Answer 74

On obtiendra une micelle avec un cœur hydrophobe et une couronne hydrophile. Cela permet de transporter des lipides (au centre) dans un solvant (eau à l’extérieur). C’est notamment le mécanisme utilisé par les micelles dans l’intestin lors de la digestion des lipides (des acides biliaires amphiphiles participent alors également à la micelle) et dans les lipoprotéines sanguines qui transportent les lipides dans l’organisme (où des apoprotéines sont insérées entre les PL).

Question 75

A quoi peut se lier le groupement Phosphate des glycérophospholipides ? Qu'obtient -on?

Answer 75

A une autre molécule présentant une fonction alcool. Ainsi, on obtient différents glycérophospholipides selon la molécule qui se fixe. On obtient alors deux familles de molécules: - Les glycérolipides azotés - les glycérolipides non azotés

Question 76

Quelles molécules azotées peuvent se lier à un glycérolipides ? Qu'obtient -on ?

Answer 76

* la choline pour obtenir un phosphatidyl-choline * l’éthanolamine pour obtenir un phosphatidyl-éthanolamine. * la sérine pour obtenir la phosphatidyl- sérine.

Question 77

Qu'est ce que le phosphatidyl-choline ? Quel est son autre nom ? Où le retrouve t-on ?

Answer 77

Ce composé est souvent appelé lécithine. Il est naturellement produit par le foie et participe à la composition de la bile pour aider à la digestion des lipides (mis en micelles). Il est très utilisé dans l’industrie agroalimentaire comme émulsifiant ;

Question 78

Qu'est ce que le phosphatidyl – éthanolamine ?

Answer 78

Il est communément appelé céphaline car il entre dans la composition des membranes plasmiques neuronales (et notamment de la substance blanche)

Question 79

Qu'est ce que le phosphatidyl – sérine ?

Answer 79

On la retrouve dans la composition des membranes cellulaires et notamment des neurones (on la place ainsi parfois dans la famille des céphalines).

Question 80

Quelles molécules non azotées peuvent se lier à au P du glycérophospholipides ? Qu'obtient -on ?

Answer 80

* l’inositol pour obtenir le phosphatidyl – inositol. * le glycérol pour obtenir le phosphatidyl – glycérol voire le diphosphatidyl – glycérol.

Question 81

Qu'est ce que le phosphatidyl – inositol ?

Answer 81

Il peut être activé par des molécules d’ATP pour donner de l’inositol tri-phosphate IP3, messager cellulaire très important

Question 82

Qu'est ce que le diphosphatidyl-glycérol ? Où les retroyve t-on dans le corps humain ?

Answer 82

Dans cette dernière molécule, deux acides phosphatidiques sont reliés entre eux par une molécule de glycérol. On appelle ces molécules les cardiolipides (ou cardiolipine en anglais). Ils composent la membrane interne des mitochondries et ont donc un rôle essentiel dans le métabolisme énergétique.

Question 83

Quelle est la fonction des glycérophospholipides ?

Answer 83

Toutes ces molécules servent surtout de messagers entre l’intérieur et l’extérieur d’une cellule. Elles peuvent notamment réagir à une hormone dans le sang en provoquant un changement cellulaire.

Question 84

Qu'est ce que les sphingolipides ?

Answer 84

Une seconde catégorie de molécules participant à la composition des membranes plasmiques. Ces lipides complexes résultent de la condensation d’un AG et d’une autre structure appelée la sphingosine (= alcool aminé). Cette molécule de sphingosine contient une chaîne de 18 carbones ainsi qu’une fonction amine NH2. Cette fonction peut se lier à un acide gras pour former une liaison amide CO-NH. On obtient alors une molécule appelée céramide dont l’ultrastructure ressemble beaucoup à un diglycéride

Question 85

Qu'est ce que les sphingomyélines ?

Answer 85

Comme un diglycéride, la fonction OH restante peut se fixer à un phosphate puis à des molécules différentes. Une molécule de choline peut notamment se fixer pour obtenir cette famille de molécules. Ces composés lipidiques sont très importants dans la constitution des neurones.

Question 86

Qu'est ce que les sphingoglycolipides ? Où les retrouve t-on ? A quoi servent-elles ?

Answer 86

Comme un diglycéride, la fonction OH restante peut se fixer à un phosphate puis à des molécules différentes. On obtient alors des sphingoglycolipides (ou glycosphingolipides). On retrouve notamment ces structures dans les membranes de nos globules rouges. Les chaînes glucidiques sont donc à la surface de ces cellules. Elles forment par exemple les antigènes de surface qui déterminent les groupes sanguins (A, B, AB, O).

Question 87

Qu'est ce que les glycolipides ?

Answer 87

Présents sur le feuillet externe de la membrane plasmique, les glycolipides sont proches des sphingolipides. Le glycolipide est formé de sphingosine, d’un acide gras, et de résidus osidiques plus ou moins complexes. Il ne possède plus de phosphate.

Question 88

Comment classe t-on les glycolipides ?

Answer 88

Les glycolipides sont classés d’après la composition de la chaîne osidique, qui peut être : * un ose (glucose, galactose) ; * un ose sulfaté (c’est-à-dire estérifié par l’acide sulfurique). On les appelle « sulfatides ». Ils sont présents en grande quantité dans la myéline ; * une chaîne complexe constituée d’oses et de dérivés d’oses. Ils sont appelés « gangliosides » et ont un rôle de récepteur membranaire.

Question 89

Qu'est ce que les stéroïdes ?

Answer 89

Ces molécules ne contiennent pas d’AG dans leur composition, d’où une classification à part. Cependant, au vu de leurs propriétés physico-chimiques, on les apparente à des lipides. On retrouve ainsi différentes molécules : - les stérols (dont le cholestérol lui-même), - les hormones stéroïdes, - les sels biliaires - la vitamine D.

Question 90

Qu'est ce que le cholestérol ?

Answer 90

C’est l’un des principaux lipides isopréniques, c’est-à-dire résultant de polymérisation d’isoprène. C’est une molécule à 27 C qui est polycyclique. Elle présente un noyau stérane sous forme de 4 cycles, une fonction alcool et une chaîne latérale hydrocarbonée. Cette structure rend ce lipide beaucoup plus rigide que les lipides contenant un AG plus fluide.

Question 91

Quelles sont les propriétés physico chimiques des différents éléments composant le cholestérol ?

Answer 91

Le noyau stérane et la chaîne hydrocarbonée sont hydrophobes et peuvent s’insérer à l’intérieur d’une membrane plasmique tandis que la fonction alcool est hydrophile et se présente vers l’extérieur de la cellule ou le cytoplasme.

Question 92

Qu'est ce qu'un stéride ? Où les retrouve on ?

Answer 92

Le cholestérol sous forme estérifié. C’est une estérification entre le cholestérol et un AG sur la fonction OH. Cette molécule devient alors totalement hydrophobe. C’est essentiellement sous cette forme qu’on retrouve le cholestérol alimentaire, qui n’est présent que dans les graisses animales (jaune d’oeuf, beurre…).

Question 93

Comment est stocké le cholestérol dans l'organisme ?

Answer 93

Il est stocké en petites quantités sous forme estérifiée, notamment dans le foie et dans les cellules stéroïdogènes (productrices d’hormones stéroïdes). C’est sous cette forme estérifiée que le cholestérol est transporté dans les lipoprotéines.

Question 94

Métabolisme du cholestérol :

Answer 94

Le cholestérol est un précurseur pour la synthèse de nombreuses autres molécules à caractère lipidique : hormones stéroïdiennes, acides biliaires, etc. Le cholestérol peut être anabolisé, c’est-à-dire biosynthétisé. Cependant, il ne peut pas être catabolisé à des fins énergétiques. L’excès de cholestérol est éliminé dans la bile.

Question 95

Qu'est ce que les hormones stéroïdiennes ?

Answer 95

Elles dérivent toutes du cholestérol qui subit différentes transformations chimiques, comme des oxydations et des modifications de la chaîne latérale.

Question 96

Quelles hormones sont stéroïdiennes ?

Answer 96

* les glucocorticoïdes participent au métabolisme énergétique et notamment glucidique ; * les minéralo-corticoïdes participent à la régulation des minéraux dans l’organisme et notamment du taux de sodium ; * les androgènes et œstrogènes régulent la production de gamètes.

Question 97

Où à lieu la production d'hormones stéroïdiennes ?

Answer 97

Leur production a lieu au niveau des glandes sexuelles pour les androgènes et oestrogènes, et au niveau des glandes surrénales pour les gluco et minéralo corticoïdes.

Question 98

Qu'est ce que les sels biliaires ?

Answer 98

Ils sont fabriqués au niveau du foie à partir de cholestérol. La production de sels biliaires permet à la fois d’améliorer la digestion des lipides intestinaux (micelles) mais également d’éliminer le cholestérol excédentaire du corps.

Question 99

Sous quelles formes peut on trouver la Vitamine D ?

Answer 99

* la vitamine D2 retrouvée en petite quantité dans les végétaux ; * la vitamine D3 retrouvée de manière plus importante dans les graisses animales.

Question 100

Où et comment est produite la calciférol ? Comment appelle t-on sa forme active ?

Answer 100

Dans le foie. Le foie produit une vitamine D inactive, cette vitamine D circule jusqu’au rein pour subir une modification et donner le calcitriol : forme active de la vitamine D.

Question 101

Quel est le rôle du calcitriol ? A quel niveau agit il ?

Answer 101

C'est un facteur hormonal qui a pour rôle global de fixer le calcium sur les os. Pour cela il agit à 3 niveaux : * au niveau intestinal : il augmente l’absorption du calcium et du phosphore ; * au niveau des os : il stimule l’activité des ostéoblastes qui fabriquent la matrice osseuse ; * au niveau des reins : il stimule la réabsorption du calcium et du phosphore de l’urine primaire

Question 102

Quelle synergie existe t-il entre la Vitamine D et la C ?

Answer 102

La vitamine C stimule l’activation de la vitamine D en calcitriol.

Question 103

Comment s'effectue l'élimination de la vitamine D et que provoque un surdosage de celle ci ?

Answer 103

L’élimination de la vitamine D se fait par les selles via la bile. Un surdosage de vitamine D provoque des hypercalcémies et peut entraîner des troubles nerveux, digestifs et rénaux

Question 104

Quelles sont les 4 vitamines liposolubles ? Définition

Answer 104

A, D, E, K. Par définition, une vitamine n’apporte aucune valeur énergétique mais est nécessaire notamment pour servir de coenzyme dans de nombreuses réactions.

Question 105

Quelles sont les deux formes de Vitamine A ?

Answer 105

- Rétinol - β-carotène ou pro-vitamine A

Question 106

Dans quels aliments retrouve t-on le rétinol ? Quelle est sa structure ?

Answer 106

Il est plutôt d’origine animale. On retrouve un cycle carboné, une chaîne aliphatique et une fonction alcool. Ce rétinol peut être ou non estérifié par un AG sur son alcool.

Question 107

Où retrouve t-on le β-carotène ? Quelle est sa structure ?

Answer 107

Surtout d’origine végétale (carotte, épinard). Ce sont en fait 2 molécules de rétinol qui se sont liées entre elles par leurs fonctions OH respectives. Après son absorption intestinale, le β-carotène est transformé en rétinol par les entérocytes et le foie. En raison de son caractère complètement hydrophobe, le β-carotène est moins bien assimilé que le rétinol par l’intestin.

Question 108

Quelles sont les propriétés de la vitamine A ?

Answer 108

Elle agit sur la rétine et améliore la vision ; Elle a des propriétés antioxydantes pour neutraliser les radicaux libres.

Question 109

Comment est éliminer la vitamine A et quels sont le symptômes d'une hypervitaminose ?

Answer 109

L’élimination se fait en partie dans les selles via la bile et en partie dans les urines. Une hypervitaminose peut provoquer des troubles digestifs et neurologiques, ainsi que des malformations fœtales pendant la grossesse.

Question 110

Qu'est ce que la vitamine E ?

Answer 110

Aussi appelé le tocophérol, cette molécule fait partie de la famille des phénols qui possèdent tous un cycle aromatique avec une fonction alcool. Elle a en plus une chaîne hydrocarbonée qui la rend hydrophobe. Elle est composée de trois radicaux R qui peuvent avoir une composition variable.

Question 111

Qu'est ce qu'un alpha tocophérol ?

Answer 111

Lorsque les radicaux de la vitamine E sont tous les trois des fonctions méthyles CH3

Question 112

Où retrouve t-on la vitamine E ?

Answer 112

Cette molécule est présente dans l’alimentation sous forme estérifiée au niveau du OH libre. On la retrouve notamment dans les huiles végétales et le germe des céréales.

Question 113

Métabolisme de la vitamine E ?

Answer 113

Étant hydrophobe, son absorption nécessite la mise en micelles et la lipase pancréatique. Comme tout lipide, la vitamine E est transportée par la lymphe sous forme de chylomicrons, puis par le sang sous forme de LDL et HDL. La vitamine E peut être stockée dans le tissu adipeux, le foie et les surrénales. L’élimination se fait essentiellement par les selles via la bile

Question 114

Quelle est la fonction de la vitamine E ?

Answer 114

Elle a un rôle d’antioxydant, c’est-à-dire qu’elle neutralise les radicaux libres. La vitamine E permet donc de stabiliser les membranes biologiques et notamment celles des érythrocytes, évitant ainsi une trop importante hémolyse.

Question 115

Quelle relation existe t-il entre la vitamine E et la C ?

Answer 115

La vitamine C régénère la vitamine E après avoir piégé les radicaux libres.

Question 116

Qu'est ce que les radicaux libres ?

Answer 116

Notés R, ce sont des molécules avec un nombre impair d’électrons ; ils résultent de l’activité cellulaire et de l’utilisation de l’oxygène par les mitochondries. Ils ont une forte réactivité, notamment sur les membranes biologiques. Ils peuvent donc fragiliser les cellules.

Question 117

Sous quelle forme existe la vitamine K ?

Answer 117

* vitamine K1 d’origine végétale (chou, épinard, persil) ; * vitamine K2 d’origine animale (foie, viande) Selon ces deux sources, le radical R change. Ce radical porte en effet une chaîne hydrocarbonée plus ou moins longue (de 2 à 60 C).

Question 118

Quelle est la particularité de la vitamine K ?

Answer 118

La particularité de la vitamine K est qu’il existe une source endogène. En effet, l’organisme est capable de synthétiser la vitamine K2.

Question 119

Comment est éliminer la vitamine K ?

Answer 119

Son élimination se fait par les selles via la bile et par les urines.

Question 120

Quelle est la fonction de la vitamine K ?

Answer 120

Sur le plan biochimique, la vitamine K est un cofacteur enzymatique important, notamment avec les protéines sanguines. Elle a en effet un rôle antihémorragique en intervenant dans la coagulation.

Question 121

Comment détermine t-on la teneur en matière grasse du lait ?

Answer 121

On peut utiliser un butyromètre (ou méthode de Gerber) Pour cela, on place un échantillon de lait cru avec de l’acide sulfurique et un alcool. Cela provoquera la précipitation des acides gras. On peut alors centrifuger le mélange. On obtiendra un culot qui ne contient que les matières grasses et un surnageant qui contiendra le reste du lait. On peut alors directement déterminer la quantité.

Question 122

Comment identifie t-on le type d'AG du lait ?

Answer 122

Par chromatographie sur phase gazeuse : En utilisant le culot après avoir effectué la méthode Gerber. On dépose le mélange d’acides gras sur un support spécifique. Ici, il sera de nature liposoluble pour permettre le déplacement des acides gras. On utilisera également un support qui sépare les molécules selon un critère que l’on veut analyser (la taille, le poids, la charge, etc.). Les différents acides gras se séparent alors et on peut définir le type d’acide gras et leur quantité respective.