Présence et fonctions en biochimie des acide aminé - Wikipédia.

Présence et fonctions en biochimie[modifier | modifier le code]

Acides aminés standards[modifier | modifier le code]

Articles connexes : Structure primaire et Modification post-traductionnelle.

La structure primaire d'une protéine est une chaine d'acides aminés.

Condensation de deux acides aminés pour former un dipeptide.

Les acides aminés sont les unités de base de construction des protéines. Ils forment soit des chaînes courtes d'acides aminés appelés peptides (si la chaîne est inférieure à 50 acides aminés) soit des chaînes longues appeléespolypeptides ou des protéines (si la chaîne est supérieure à cinquante acides aminés). Ces polymères sont linéaires et non ramifiés. Le processus de fabrication des protéines est appelé traduction et se fait par ajouts successifs d'acides aminés à une protéine en cours de construction par une chaîne de ribozymes que l'on appelle un ribosome2. L'ordre dans lequel les acides aminés sont ajoutés est déterminé par le code génétique de l'ARNm qui est une copie d'ARN de l'un des gènes de l'organisme. Vingt acides aminés sont codés par le code génétique standard et sont appelés acides aminés standards.

Acides aminés aromatiques[modifier | modifier le code]

Les acides aminés aromatiques forment une famille d’acides aminés ayant des propriétés physico-chimiques particulières (ils sont notamment les seuls capables d’absorber dans l’ultraviolet entre 250 et 280 nm : bande R). Dans les protéines, on retrouve trois acides aminés aromatiques (la phénylalanine, la tyrosine et le tryptophane), mais il en existe d’autres, comme la thyroxine. La phénylalanine absorbe dans l'ultraviolet à 257 nm, la tyrosine à 275 nm, le maximum d'absorption étant pour le tryptophane, à 280 nm.

L’histidine, bien qu’elle comporte un cycle aromatique (un cycle imidazole), n’est pas incluse dans cette famille. En effet elle ne partage pas ses propriétés spécifiques car elle n'absorbe que faiblement à 280 nm, réagit différemment dans laréaction xanthoprotéique (les trois précédents sont nitrés sur le cycle benzénique) et ne possède pas les mêmes précurseurs biologiques (le chorismate pour les trois précédents, le cycle pyrimidine de l'ATP et un ribose pour l'histidine).

Par convention, cette famille regroupe donc uniquement les acides aminés à cycle benzénique.

Métabolisme[modifier | modifier le code]

Acides aminés essentiels chez l'homme :   - histidine,   - isoleucine,   - leucine,   - lysine,   - méthionine,   - phénylalanine,   - thréonine,   - tryptophane,   - valine.

Les acides aminés qui ne peuvent être synthétisés par l'organisme et doivent être apportés par l'alimentation sont appelés acides aminés essentiels. Chez l'homme, ils sont au nombre de neuf (encadré ci-contre). Les douze autres sont produits in vivo par lemétabolisme des cellules — l'un d'entre eux, contenant un atome de sélénium, est même « finalisé » alors qu'il est déjà sur son ARN de transfert. 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'alimentation3 : l'arginine4, la cystéine, le glutamate, la glycine et la tyrosine.

Article détaillé : Acide aminé essentiel.

Lorsque les protéines se décomposent dans l'intestin, les acides aminés sont « libérés » du « collier ». Ainsi, ils peuvent pénétrer la paroi intestinale. Ils se mélangent par la suite à d'autres acides aminés (notamment ceux provenant des protéines corporelles dégradées) pour former le pool des acides aminés. De ce pool sont choisis les acides aminés dont l'organisme a besoin pour synthétiser les protéines qui lui manquent. Une fois choisis, ils sont liés dans le ribosome des cellules qui, eux, déterminent l'ordre des différentes "perles" à partir de l'information détenue dans l'ADN.

D'autres acides aminés du pool sont aussi utilisés pour produire du glucose et des acides gras. Le processus par lequel l'organisme synthétise du glucose à partir des acides aminés s'appelle la néoglucogenèse. Il consiste tout d'abord en la suppression du groupe amino (la partie NH₂) grâce à une réaction impliquant de la pyridoxine (vitamine B₆). Le groupe amino, qui est maintenant sous forme d'ammoniac (NH₃) est tout de suite transformé en urée par le foie car cette substance est toxique. Le foie transforme ensuite le restant du groupe (appelé chaîne carbonée) en glucose ou en acides gras (qui sont les éléments de bases des lipides), ou aucun. Cela dépend si la chaîne carbonée est glucogénique (transformable en glucose) ou cétogénique (transformable en acides gras). Cette capacité est importante dans les cas d'une glycémie trop faible.