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Résumé

Les fibres alimentaires englobent les glucides et la lignine qu’on retrouve naturellement dans les aliments végétaux et qui ne sont pas digérés et absorbés par le système digestif. Il existe également un autre type de fibre appelé fibres fonctionnelles qui sont en fait des glucides qui ont été isolés, extraits et/ou purifiés. L’aliment est appelé fonctionnel lorsqu’il exerce des effets bénéfiques au niveau de l’organisme. Les fibres fonctionnelles ne sont pas absorbées ni digérées par le système digestif. Les fibres ont différents rôles à jouer au niveau physiologique y compris la régularisation de la fonction gastro-intestinale, la diminution des taux de cholestérol ainsi que la gestion de la glycémie (taux de sucre dans le sang). Elles contribuent également au sentiment de satiété ce qui peut aider à la gestion du poids en diminuant l’apport énergétique. Il existe deux types de fibres dans les aliments végétaux : les fibres solubles (visqueuses) et les fibres insolubles. Les fibres solubles qui ont la propriété de diminuer les taux de glucose sanguin et de cholestérol. Alors que les fibres insolubles, augmentent le volume fécal afin de régulariser la fonction intestinale. La plupart des aliments d'origine végétale contiennent les deux types de fibres. Mais la quantité de chaque type de fibre change selon les aliments.

L'atelier Biotechnologique de Microbiologie, permet à chaque étudiant de
manipuler en microbiologie dans une perspective de recherche. 
Les étudiants seront initiés à la microbiologie. Ils apprendront
les techniques d’isolement d'observation et d'identification de diverses
souches bactériennes recherchées. 

Il est utile, pour commencer de faire quelques distinctions:

Une maladie congénitales est présente à la naissance. les maladies qui se développent pendant l'enfance et la vie adulte ne sont pas congénitales.

Une maladie acquise résulte de l'action d'une cause extérieure comme une infection (bactérie, virus, parasite), un empoisonnement ou un accident.

Une maladie génétique résulte du dysfonctionnement d'un ou plusieurs gènes. quand une maladie résulte du dysfonctionnement d'un seul gène, elle est dite monofactorielle ou monogénique.

Une maladie génétique peut ne pas être héréditaire: par exemple, la plus part des cancers qui résultent de mutations affectant des gènes dans les cellules tumorales, cellules somatiques qui ne participent pas à la reproduction sexuée.

Le terme de maladie héréditaire est aujourd'hui réservé aux maladies génétiques et on préfère utiliser le terme de maladie transmissible quand la cause n'est pas génétique, par exemple les maladies sexuellement transmissibles ou liées à un facteur constant du milieu( insuffisance en iode conduisant au crétinisme).

Ces définitions ne sont pas obligatoirement contradictoires: certaines maladies génétiques sont congénitales et d'autres ne le sont pas, certains maladies génétiques sont héréditaires et d'autres ne le sont pas.

Hérédité mendélienne:

Le mode de transmission d'une maladie génétique monogénique, suit les lois de Mendel, ce qui explique l'usage du terme "maladie mendélienne".

Une maladie mendélienne n'est pas hétérogène si le gène impliqué est le même chez tous les patients ( mucoviscidose, myopathie de Duchenne, phénylcétonurie...).

Une maladie mendélienne est hétérogène si le gène affecté peut être différent d'un patient à l'autre ( hémophilie A ou B, Charcot-Marie-Tooth, diabète de l'adolescent, surdité).

Les modes de transmission d'une maladie mendélienne se distinguent par les probabilités de risque très caractéristiques.

On définit pour les maladies mendéliennes quatre mode de transmission, autosomique ou lié à l'X, selon que le gène impliqué est localisé sur un autosome ou sur le chromosome X; dominant ou récessif, selon que la maladie est dominante ou récessive.

Cas particuliers: on dit qu'une maladie mendélienne présente:

  • Une pénétrance incomplète quand on peut avoir le génotype à risque sans être atteint de la maladie.
  • Une expressivité variable quand, pour un même génotype à risque, la maladie peut prendre différentes formes.
  • une empreinte parentale quand la maladie dépend du fait que la mutation responsable a été transmise par le père ou par la mère.

 

TD Transmission des maladies génétiques.PDFTD Transmission des maladies génétiques.PDF

Résumé

L’hydrolyse des lipides du chyme se déroule dans le duodénum grace aux enzymes pancréatiques : lipase, phospholipase, cholestérol estérase. Cette hydrolyse nécessite une émulsification en gouttelettes grâce aux sels biliaires. L’action de la lipase pancréatique ne peut avoir lieu en l’absence des sels biliaires et de la colipase, un cofacteur protéique.

Les produits de la digestion des lipides sont des monoglycérides, des acides gras, du cholestérol et des lysophospholipides. Ces nutriments sont associés aux sels biliaires sous forme de micelles qui permettent leur absorption par la bordure « en brosse » des entérocytes.

Dans les entérocytes les lipides sont synthétisés à nouveau à partir du glycérophosphate pour les phospholipides (voie de KENNEDY) et des monoglycérides pour les triglycérides (voie de CLARK et HUBSCHER). Le cholestérol est en partie estérifié dans les entérocytes et en partie réexcrété vers la lumière intestinale.

Les chylomicrons sont synthétisés par les entérocytes avec une partie centrale riche en triglycérides avec très peu d’esters de cholestérol et une couche superficielle contenant des apolipoprotéines (apoB48, apoA-I et apoA-IV), des phospholipides et du cholestérol libre.

Les chylomicrons sont drainés par les chylifères, lymphatiques qui déversent la lymphe dans le sang veineux. Au cours de ce transport la couche superficielle des chylomicrons s’enrichit en apolipoprotéines d’origine hépatique (apoA-I, apoC-II, apoE).

Les protéines passent par une phase de digestion dont le but est de couper les protéines en AA libres et absorbables avant d’être absorbées directement.

Trois étapes sont nécessaires :

1. Au niveau de l’estomac, l’acidité du milieu commence à dénaturer les protéines, elles perdent leurs structures complexes. La pepsine, quant à elle, coupe les liaisons peptidiques entre certains AA de la chaîne, aboutissant à des polypeptides (peptides de grande taille) et quelques AA libres.

2. Au niveau du duodénum, les endopeptidases (trypsine, chymotrypsine, élastase) du pancréas ainsi que des carboxypeptidases et aminopeptidases poursuivent le travail de digestion : 30% des AA sont sous forme libres, 70% sont encore sous forme de di- et tripeptides (petite protéine contenant au maximum 6 AA).

3. Au niveau des entérocytes (cellules de la paroi interne de l’intestin grêle), les peptidases réduisent une grande partie des derniers peptides en AA absorbables. L’absorption a lieu au niveau de l’intestin grêle, les AA se retrouvant ensuite dans la circulation sanguine.

Ces AA vont servir à la synthèse et au renouvellement des protéines (300 à 400 grammes des protéines de l’organisme sont renouvelées chaque jour, ce qui représente 3 à 4% du stock total). Ils participent aussi à la production d’énergie selon la voie de la néoglucogenèse.

Les AA excédentaires seront dégradés. L’urée, qui est une molécule peu toxique et hydrosoluble, capte l’ammoniac issu de la dégradation des AA au niveau du foie. L’urée est ensuite transportée vers le rein où elle sera facilement éliminée.

Le cours transversal de la législation est destiné aux étudiants en Master 1, de toutes les spécialités intégrées aux filières des Sciences biologiques, des Sciences alimentaires, et de l’Hydrobiologie marine et continentale, rattachées aux Département de Biologie de la Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie de l’Université d’Oran 1 Ahmed Ben Bella.

Résumé

Les protéines végétales sont supérieures aux protéines animales d’un point de vue coût et rendement mais présentent souvent des déficiences en certains acides aminés essentiels que l’on peut cependant pallier en exploitant la complémentarité de composition des protéines de divers sources (céréales/légumineuses). Comparés aux fruits et légumes, viandes et lait, les grains et graines sont de fait des produits très peu comestibles en l’état pour l’homme. Leur passage à l’état de produits alimentaires suppose de multiples transformation, broyages et décorticages, mélanges et mise en forme, fermentations et cuisson etc... Cependant les protéines de plantes ont une place prépondérante, ainsi les protéines de plantes interviennent pour environ 30 % des protéines de l’alimentation en Europe et aux Etats Unis et pour 80 à 90 % en Asie et en Afrique. Au Japon elles représentent 47 % des protéines avec 57 et 19 % provenant respectivement de céréales et de légumineuses. Les graines de céréales (blé, riz, maïs, orge, millet, sorgho, avoine, seigle), dont la production mondiale dépasse deux milliards de tonnes par an, occupent une place importante dans l’alimentation humaine apportant selon les pays de 18 à 65 % des protéines consommées (35 % en France) contre 23 % pour les tubercules et légumineuses et 20 % pour les produits animaux. La tradition alimentaire de nombreuses populations a montré qu’il était possible d’équilibrer un régime végétarien en consommant des graines riches en protéines. Les produits extraits du soja et de l’arachide sont variés et occupent une grande place dans la nutrition azotée des peuples d’Asie et d’Afrique. Outre leur valeur alimentaire, les protéines végétales possèdent également des propriétés physico- chimiques qui permettent de les employer avantageusement en technologie alimentaire. C’est ainsi qu’elles sont utilisées à des fins d’émulsification, de gélification, d’aération, d’absorption et de rétention des graisses et de l’eau, de formation de film, d’augmentation de la viscosité des aliments, de contrôle de couleur et d’expansion.

Résumé

Les glucides sont des nutriments énergétiques de composition chimique hétérogène. Ils sont classés par rapport à leur degré de polymérisation. Il existe des glucides digestibles et des glucides non digestibles. Parmi les glucides digestibles, on distingue les glucides à saveur sucrée (glucose, saccharose, fructose, maltose) et les glucides dépourvus de saveur sucrée (amidon). Après leur digestion (ou hydrolyse), tous les glucides digestibles se transforment en sucres simples et sont absorbés par l’intestin à l’état de monosaccharides (glucose, galactose, fructose). Alors que les glucides non digestibles (les fibres) ne sont pas absorbés, mais sont fermentés dans le côlon par la flore intestinale ; ils agissent sur la vidange gastrique, le transit intestinal et l’équilibre du microbiote intestinal. C’est au niveau de la cavité buccale que commence la digestion des glucides avec la mastication et l’action de l’amylase salivaire qui hydrolyse les glucides complexes (amidon) en dextrines et maltose, ensuite les dextrines et le maltose qui arrivent dans l’intestin grêle sont décomposés par l’amylase pancréatique en glucose, maltose et isomaltose. Les disaccharides (maltose et isomaltose) résultant de l’hydrolyse de l’amidon ainsi que le saccharose et le lactose des aliments, sont hydrolysés en monosaccharides (glucose, galactose et fructose) par des disaccharidases (isomaltase, saccharase et lactase) situées sur la bordure en brosse de l’intestin. L’absorption des sucres (glucose, galactose et fructose) se déroule essentiellement dans le jéjunum à pH 6. Le glucose, le fructose et le galactose entrent dans la cellule intestinale grâce à des transporteurs spécifiques présents dans la membrane cellulaire apicale, au niveau de la bordure en brosse. Le glucose et le galactose entrent dans l’entérocyte grâce à un co-transporteur SGLT1. Arrivés à la membrane apicale, ils sortent de la cellule vers le sang par une autre protéine membranaire nommée GLUT2 qui assure une diffusion facilitée. Le fructose est, lui, capté par le transporteur GLUT5 puis relargué dans le sang par le transporteur GLUT2. Il s’agit pour les deux transporteurs de diffusion facilitée (dans le sens du gradient de concentration).

Le microbiote intestinal distal correspond aux micro-organismes, surtout des bactéries, qui abritent le côlon. L’étude de ce système microbien a accéléré ces derniers temps grâce à l’avènement de techniques dites métagénomiques, qui s’affranchissent de la culture bactérienne et reposent sur le séquençage de l’ADN. En quelques années, le microbiote intestinal a fait l’objet de nombreuses études, aux résultats souvent contradictoires, qui tentent de corréler les variations de la population bactérienne à diverses pathologies. La dégradation des sucres complexes présents dans nos aliments s’effectue au niveau du côlon par l’intermédiaire d’une grande variété d’enzymes appelées carbohydrate-active enzymes ou CAZymes. Ces enzymes sont produites quasi-exclusivement par les bactéries intestinales.

Les fibres alimentaires sont des polysaccharides de plantes résistants à la digestion et à l’absorption au niveau de l’intestin grêle, mais qui subissent en revanche une fermentation complète ou partielle par le microbiote du côlon. Les composants de la paroi de la cellule végétale et l’amidon non digéré par l’homme (amidon résiduel ou résistant) représentent les principales fibres alimentaires ciblées par les bactéries au niveau du côlon.

Chaque microbiote intestinal individuel est un écosystème complexe dont les composantes microbiennes sont en équilibre dynamique. Les polysaccharides non digérés par l’homme fournissent le carbone nécessaire à la survie de la flore intestinale. Cette digestion par les enzymes bactériennes est essentiellement au bénéfice de la flore intestinale, puisque l’hôte récolte moins de 10 % des calories issues de la digestion bactérienne. À ce jour, les liens de causalité entre composition/structure microbienne de la flore intestinale et pathologies sont souvent suggérés, mais rarement vérifiés, les études aboutissant souvent à des résultats différents voire contradictoires. Grâce aux nouvelles technologies de séquençage de l’ADN, notre compréhension de la complexité du microbiote digestif et de ses implications dans la santé humaine fait des progrès considérables. Cependant, la plupart des études se concentrent sur l’exploration de la diversité phylogénétique du microbiote, et peu appréhendent les aspects fonctionnels. L’accès aux régions plus centrales du tractus gastro-intestinal nécessitant des méthodes invasives relativement lourdes, les études du microbiote intestinal humain se sont essentiellement focalisées sur l’analyse de selles permettant un échantillonnage au niveau du côlon. En revanche, peu d’études explorent le microbiote de l’intestin grêle, notamment au niveau du jujénum ou de l’iléon.

Résumé

Les laits fermentés sont largement produits dans de nombreux pays. Ce procédé est l’un des plus vieux utilisés pour augmenter la durée de conservation. Les recherches antérieures réalisées sur les bactéries lactiques ont montré que celles-ci, si elles sont bien exploitées pourraient contribuer à l’amélioration de la qualité et de la conservation des produits fermentés en général et des produits laitiers en particulier. Les bactéries lactiques (BL) sont largement impliquées dans la fabrication de produits laitiers fermentés du fait de leurs activités métaboliques particulières. La production d’acide lactique est essentielle à la production des produits laitiers fermentés (PLF) et elle leur confère une saveur typique.

Résumé

La fonctionnalité des protéines est le résultat d’interactions moléculaires de ces dernières avec leur environnement (autres molécules, pH, température…). Ces propriétés sont généralement classées en 3 groupes : Propriétés d’hydratation, propriétés de structuration et les propriétés de surface. Ces différentes propriétés ne sont pas indépendantes les unes des autres car une propriété fonctionnelle peut résulter de plusieurs types d'interactions ou de plusieurs propriétés fonctionnelles.