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On connaît environ 500 acides aminés, dont 149 sont présents dans les protéines. 22 sont dits protéinogènes, du grec signifiant "qui donne naissance aux protéines", et sont incorporés aux dites protéines. Les acides aminés constituent l'essentiel de la masse du corps humain après l'eau.
9 des 22 acides aminés protéinogènes sont dits essentiels pour l'humain car ils ne peuvent pas être produits par son métabolisme et doivent par conséquent être apportés directement par l'alimentation.
Le manque en un ou plusieurs acides aminés peut provoquer de graves dysfonctionnements cellulaires.
Il existe deux types d’acides aminés, ceux que l’organisme peut fabriquer lui-même, et les acides aminés indispensables qui doivent être apportés par l’alimentation.
Les acides aminés jouent un rôle crucial dans la structure, le métabolisme et la physiologie des cellules de tous les êtres vivants en tant que constituants des peptides et des protéines. Ils constituent à ce titre l’essentiel de la masse du corps humain après l’eau.
Toutes les protéines de tous les êtres vivants connus ne sont constituées — à quelques exceptions près — que de 22 acides aminés différents, parfois légèrement modifiés.
Outre leur rôle dans les protéines, les acides aminés protéinogènes peuvent également être précurseurs de biosynthèses importantes. Plusieurs acides aminés jouent également un rôle central dans la physiologie de l’organisme, indépendamment de leur contribution aux protéines. Ainsi, la carnitine intervient dans le transport des lipides. Le glutamate et l’acide aminobutyrique sont, dans le cerveau, respectivement le principal neurotransmetteur excitateur et le principal inhibiteur du système nerveux central.
La digestion des protéines dans les intestins a pour effet de briser les liaisons peptidiques qui unissent les résidus d’acides aminés dans les chaînes polypeptidiques. Cela se produit dans l’estomac et le duodénum sous l’effet d’enzymes digestives, notamment des peptidases, dont la pepsine du suc gastrique et la trypsine et la chymotrypsine du pancréas sont les principales. Les acides aminés libérés par la digestion des protéines peuvent traverser la paroi intestinale et atteindre la circulation sanguine.
D’autres protéines sont dégradées à l’intérieur même des cellules, libérant les acides aminés qui les constituent.
Les acides aminés eux-mêmes sont dégradés au sein des cellules pour produire de l’énergie métabolique et divers métabolites susceptibles d’être utilisés à leur tour dans le foie pour synthétiser d’autres biomolécules telles que des glucides pour les acides aminés glucoformateurs et des lipides pour les acides aminés lipoformateurs. Les acides aminés cétoformateurs, quant à eux, tendent à produire des corps cétoniques par cétogenèse. La production de glucose à partir de métabolites cellulaires est la néoglucogenèse, celle d’acides gras est la lipogenèse.
Les acides aminés qui ne peuvent être synthétisés par l’organisme et doivent être apportés par l’alimentation sont dits essentiels. Chez l’humain, ils sont au nombre de neuf (histidine, phénylalanine, leucine, valine, méthionine, isoleucine, thréonine, tryptophane et lysine). Les douze autres sont produits in vivo par le métabolisme des cellules. Certains régimes alimentaires ne permettent pas de synthétiser en quantité suffisante tous les acides aminés non essentiels, et certains d’entre eux doivent alors également être apportés par l’alimentation: l’arginine, la cystéine, le glutamate et la tyrosine.
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