Rôles et fonctions des protéines dans le corps
1. Les protéines sont les éléments constitutifs de la cellule, qui est la plus petite unité des organismes.
2. Les protéines interviennent dans la structure des tissus corporels, elles sont utilisées dans la réparation des tissus.
3. Toutes les enzymes et la plupart des hormones ont des protéines dans leur structure.
4. Les protéines assurent des fonctions de transport et de stockage dans l’organisme. L’hémoglobine et la myoglobine transportent l’oxygène, tandis que la transferrine transporte le fer dans le sang. Le foie stocke le fer.
5. Les protéines sont un élément important du système immunitaire. Les anticorps produits contre les substances étrangères entrant dans le corps sont composés de protéines.
6. Les protéines fournissent mouvement et soutien au corps.
7. Les protéines assurent la formation et la transmission des impulsions dans le système nerveux.
8. Le contrôle de la métamorphose et de la croissance dans le corps est assuré par les protéines.
9. Les protéines ne sont pas la principale source d’énergie du corps, mais elles peuvent servir de source d’énergie lorsque les autres ressources sont insuffisantes. Les glucides constituent la principale source d’énergie de l’organisme.
Acides aminés essentiels
Les éléments constitutifs des protéines sont les acides aminés. L’existence de près de 200 acides aminés différents a été identifiée à ce jour. Cependant, généralement 20 d’entre eux sont inclus dans la structure des protéines. Ces acides aminés sont;
12 de ces acides aminés peuvent être produits dans le corps humain. Cependant, 8 d’entre eux ne peuvent pas être produits dans le corps. Ces acides aminés, qui ne peuvent pas être produits par l’organisme et doivent provenir des aliments, sont appelés “acides aminés essentiels.”
L’arginine et l’histidine sont également connues pour être des acides aminés essentiels pour les bébés.
Qualité des protéines dans les aliments
Les protéines sont produites selon l’information codée dans l’ADN. Leur structure varie d’un organisme à l’autre ; elles sont donc propres aux organismes qui les produisent. Les protéines des aliments diffèrent ainsi selon leur source.
La qualité d’une protéine permet d’évaluer son intérêt nutritionnel. Elle dépend de sa valeur biologique et de sa digestibilité.
La valeur biologique des protéines est généralement déterminée par le profil des acides aminés. La digestibilité est déterminée par la quantité d’azote absorbée par les intestins après que l’individu a consommé cette protéine.
*La teneur en protéines des fromages peut varier considérablement (7 à 50 %) selon le type de fromage. Cette valeur est pour la feta.
En termes de valeur biologique et de digestibilité, les sources de protéines animales sont bien supérieures aux sources de protéines végétales.
Les œufs sont l’aliment avec la meilleure qualité de protéines. Un œuf moyen pèse 50 grammes et contient environ 7 grammes de protéines.
Le lait est aussi précieux que les œufs comme source de protéines de qualité. Un verre de lait contient environ 8 grammes de protéines. On en trouve environ 9 grammes dans 150 grammes de yaourt et environ 20 grammes dans 100 grammes de fromage blanc turc en saumure.
Parmi les fromages, le lor fabriqué à partir de lactosérum possède une qualité protéique supérieure à celle de fromages comme le fromage blanc turc en saumure ou le kaşar. Il contient généralement des protéines de lactosérum, tandis que la principale protéine des autres fromages est la caséine. La valeur biologique des protéines de lactosérum est supérieure à celle de la caséine, une autre fraction protéique du lait.
Les protéines de viande contiennent tous les acides aminés dont un individu a besoin. 100 grammes de boeuf contiennent en moyenne 21 grammes de protéines. La viande de poulet et la viande de poisson ont également une qualité protéique similaire à celle du bœuf.
La chair de poisson peut toutefois être digérée plus rapidement. Outre son profil en acides aminés, elle présente un intérêt particulier pour son profil en acides gras : elle constitue aussi une source importante d’acides gras essentiels.
Les aliments végétaux ont une valeur inférieure à celle des aliments d’origine animale en termes de qualité des protéines. Les aliments sources de protéines végétales les plus importants sont; légumineuses 27-41% (haricots, pois chiches, pois, etc.), céréales 8-12% (blé, riz, etc.) et oléagineux comme les arachides (25%). Les fruits contiennent généralement moins de 1 % de protéines.
Si les aliments végétaux sont évalués en termes d’acides aminés essentiels qu’ils contiennent;
- Les légumineuses sont pauvres en méthionine,
- Les céréales sont généralement pauvres en lysine,
- Le maïs est pauvre en lysine et en tryptophane,
- Les cacahuètes sont pauvres en lysine, tryptophane, méthionine et thréonine.
Combien de protéines devriez-vous consommer par jour?
Réponse courte: L’apport quotidien recommandé en protéines par l’Organisation mondiale de la Santé (OMS) pour les adultes en 2007, généralement admis, est de 0,83 gramme par kilogramme de poids corporel. Il est toutefois important de rappeler que cette quantité est recommandée pour les personnes en bonne santé et pour cette tranche d’âge. Cette recommandation n’inclut pas les personnes atteintes de maladies chroniques ni celles présentant un risque élevé en raison de leur âge, de facteurs génétiques ou de facteurs liés au mode de vie, tels que le tabagisme, la consommation d’alcool ou l’exercice physique intense.
L’apport quotidien recommandé en protéines pour différents groupes d’âge et situations est détaillé ci-dessous, en citant des sources scientifiques. Il est toutefois important de rappeler que ces valeurs ne constituent qu’une ligne directrice générale et doivent être considérées comme un guide et non une recommandation. Pour déterminer votre régime alimentaire, consultez un médecin ou un diététicien qualifié qui pourra l’adapter à votre situation et à votre état de santé.
En réalité, il n’existe pas de référence unique et largement acceptée pour déterminer les besoins quotidiens en protéines de l’organisme. Il y a deux raisons importantes à cela. Premièrement, il est difficile de déterminer les besoins en protéines de l’organisme et différentes méthodes sont utilisées. Deuxièmement, les institutions et les groupes de recherche définissent différemment le concept de “suffisant” pour l’organisme.
Cependant, deux sources généralement reconnues peuvent être citées aujourd’hui. La première est le rapport de consultation d’experts intitulé “Besoins en protéines et en acides aminés en nutrition humaine”, publié en 2007 par l’Organisation mondiale de la Santé (OMS), en collaboration avec l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) et l’Université des Nations Unies (UNU). (voir Protein and amino acid requirements in human nutrition, Organisation mondiale de la Santé, en anglais, fichier PDF)
La seconde est un article de synthèse intitulé “Protein Nutrition: Understanding Structure, Digestibility, and Bioavailability for Optimal Health” par Ajomiwe et al., publié dans la revue scientifique à comité de lecture Foods en 2024. Malgré sa publication récente, cet article de synthèse a suscité un intérêt considérable et a rapidement été cité. Si vous y avez accès, je vous recommande de le consulter. Voir Protein Nutrition: Understanding Structure, Digestibility, and Bioavailability for Optimal Health
Le tableau ci-dessous résume l’apport quotidien recommandé en protéines pour différents groupes, d’après les sources mentionnées ci-dessus.
Par exemple, en utilisant les données du tableau,
• L’apport quotidien recommandé en protéines pour un adulte pesant 70 kg est de 58,1 grammes, calculé en multipliant 70 x 0,83.
• Une personne de 76 ans pesant 70 kg appartient au groupe des personnes âgées, et l’apport quotidien recommandé en protéines pour cette personne est de 70 à 91 grammes, calculé en multipliant 70 x 1,00 et 70 x 1,30.
Il convient également de noter que le tableau fournit une fourchette pour chaque groupe, plutôt qu’une valeur unique, car différentes études ont abouti à des valeurs différentes. Par conséquent, une valeur de référence unique ne peut être fournie.
Le premier point à retenir de ce tableau est que l’apport quotidien recommandé en protéines varie en fonction de l’âge et du poids corporel.
En général, les besoins en protéines sont élevés pendant la première année de vie, durant la petite enfance. L’apport en protéines durant cette période est considéré comme l’un des principaux déterminants de la croissance ultérieure.
Si les besoins en protéines diminuent légèrement après la première année, ils augmentent relativement à mesure que la croissance s’accélère à l’adolescence. Les garçons peuvent avoir besoin de plus de protéines que les filles en raison de leur masse musculaire et de leur taux de croissance plus élevés. Les enfants pratiquant un sport ou une activité physique peuvent avoir besoin de protéines supplémentaires pour favoriser la réparation et la croissance musculaires. Chez les enfants en surpoids ou obèses, les besoins en protéines peuvent devoir être calculés en fonction du poids idéal pour cet âge.
Un apport insuffisant en protéines peut entraîner un retard de croissance chez l’enfant, entraînant une taille et un poids inférieurs à la normale. Les protéines jouent également un rôle essentiel dans le soutien du système immunitaire; par conséquent, une carence en protéines peut avoir un impact négatif sur la fonction immunitaire.
Les besoins énergétiques des adultes varient généralement en fonction de l’âge, de la profession, de l’activité physique et du métabolisme de base, les hommes ayant des besoins plus importants que les femmes. Les modifications de la composition corporelle et de l’activité physique liées à l’âge peuvent réduire les besoins énergétiques, rendant les individus vulnérables à la malnutrition, aux carences en protéines et autres nutriments. Par conséquent, il est important de consommer 1,0 à 1,3 gramme de protéines par kilogramme de poids corporel par jour pour prévenir la perte musculaire et préserver la santé globale.
Les besoins des femmes enceintes augmentent pour soutenir la croissance du fœtus et les changements physiologiques maternels. L’apport en protéines recommandé pour le premier trimestre de la grossesse est de 0,8 gramme par kilogramme de poids corporel. Aux deuxième et troisième trimestres de la grossesse, il est estimé à 1,1 gramme par kilogramme de poids corporel. (Murphy et al. 2021, Adequacy and Sources of Protein Intake among Pregnant Women in the United States, Nutrients).
Bien que les données sur les besoins en protéines spécifiques à la grossesse manquent pour des raisons pratiques et éthiques, une autre étude a estimé les besoins quotidiens moyens en protéines chez les femmes enceintes en bonne santé à 1,22 gramme par kilogramme de poids corporel en début de grossesse (11 à 20 semaines) et à 1,52 gramme par kilogramme de poids corporel en fin de grossesse (31 à 38 semaines). (Stephens et al. 2015, voir Protein requirements of healthy pregnant women during early and late gestation are higher than current recommendations, The Journal of Nutrition). Cependant, je me dois de rappeler que, bien que ces valeurs soient issues d’études scientifiques, elles ne sont pas nécessairement spécifiques à chaque individu et sont fournies à titre indicatif uniquement. Vous devez déterminer votre régime alimentaire spécifique en consultation avec votre médecin.
La Société internationale de nutrition sportive (ISSN) recommande un apport quotidien en protéines de 1,2 à 2,2 grammes par kilogramme de poids corporel pour les athlètes.
Le tableau indique des apports protéiques plus élevés pour les végétariens et les végétaliens que pour les autres adultes, car leurs sources de protéines sont exclusivement végétales. Comme expliqué précédemment, la qualité et la digestibilité des protéines végétales sont inférieures à celles des protéines animales ; les valeurs indiquées sont donc plus élevées que pour un adulte ayant une alimentation équilibrée comprenant tous les groupes d’aliments. Des aliments végétaux riches en protéines, comme les légumineuses, le tofu et le tempeh, peuvent être recommandés aux végétaliens et aux végétariens.
Par ailleurs, une consommation excessive de protéines peut entraîner les problèmes suivants :
1. Des troubles tels que l’antagonisme entre acides aminés et la toxicité ;
2. Une augmentation du tissu adipeux lorsque l’excès de protéines est transformé en graisse dans l’organisme ;
3. Une perte d’eau importante lors de l’élimination de l’acide urique, notamment chez les sportifs ;
4. Une augmentation de l’excrétion de calcium.
Remarque: Cet article est fourni uniquement à titre informatif général. Il ne constitue pas un avis médical ni une recommandation nutritionnelle personnalisée. Les besoins nutritionnels peuvent varier selon les individus. Il est recommandé de consulter un professionnel de santé ou un diététicien avant d’apporter des modifications à votre alimentation.
Références
Raymond, J. L., & Morrow, K. (2023). Krause ve Mahan Besin ve Beslenme Bakım Süreci (16. baskı; G. Akbulut, Çev. Ed.). Nobel Tıp Kitabevleri.
Aksoy, M. (Ed.). (2022). Beslenme Biyokimyası (7. baskı). Ankara Nobel Tıp Kitabevleri.
Sencer, E., & Orhan, Y. (2005). Beslenme. İstanbul Medikal Yayıncılık.
Gökalp, H. Y., Nas, S., & Certel, M. (2002). Biyokimya-I: Temel Yapılar ve Kavramlar. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi.
Joint WHO/FAO/UNU Expert Consultation. (2007). Protein and amino acid requirements in human nutrition. World Health Organization. WHO Technical Report Series, 935.
Ajomiwe, N., Boland, M., Phongthai, S., Bagiyal, M., Singh, J., & Kaur, L. (2024). Protein Nutrition: Understanding Structure, Digestibility, and Bioavailability for Optimal Health. Foods, 13(11), 1771.
Murphy, M. M., Higgins, K. A., Bi, X., & Barraj, L. M. (2021). Adequacy and Sources of Protein Intake among Pregnant Women in the United States, NHANES 2003–2012. Nutrients, 13(3), 795.
Stephens, T. V., Payne, M., Ball, R. O., Pencharz, P. B., & Elango, R. (2015). Protein requirements of healthy pregnant women during early and late gestation are higher than current recommendations. The Journal of Nutrition, 145(1), 73–78.
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Halil İbrahim Akgül
Halil Ibrahim Akgul, Ph.D., is an Assistant Professor of Food Engineering at Bayburt University, where he works in the Division of Food Sciences within the Faculty of Engineering. He received his B.Sc. in Food Engineering from Akdeniz University in 2010, followed by an M.Sc. and a Ph.D. in Food Engineering from Atatürk University in 2015 and 2020, respectively. His formally recognised academic fields are Food Sciences and Engineering, Food Technologies, Dairy and Dairy Products Technology, and Food Microbiology.
Dr. Akgul has more than fifteen years of professional, research, and academic experience in food science. Between 2011 and 2013, he worked as the food engineer responsible for operations at the Pilot Dairy and Bread Factory of Atatürk University’s Directorate of Agricultural Enterprises. This industrial experience, combined with his subsequent academic research, gave him extensive practical and scientific knowledge of milk processing, dairy production, food quality, hygiene, and product development.
His research is primarily focused on milk and dairy products, dairy microbiology, starter cultures, lactic acid bacteria, exopolysaccharides, butter technology, and the physicochemical, microbiological, sensory, and nutritional properties of foods. His studies have examined the quality and fatty-acid composition of traditional butter, aroma formation in butter produced with different starter cultures, raw-milk quality, the characterisation and antioxidant activity of bacterial exopolysaccharides, traditional dairy products such as çökelek and karın kaymağı, colostrum powder, and the use of fruit-derived ingredients in ice cream production.
His academic record includes peer-reviewed research articles published in national and international journals, including Mljekarstvo, Acta Scientiarum Technology, the Journal of Food Safety and Food Quality, the International Journal of Food Engineering, the Atatürk University Journal of Agricultural Faculty, and ATA Food Journal. Four of the research articles currently listed in his university profile were published in SCI-Expanded-indexed journals. He has also contributed to twelve national and international conference papers and presentations covering dairy products, food microbiology, butter quality, fatty-acid composition, starter cultures, exopolysaccharide-producing bacteria, colostrum, traditional foods, and functional ice-cream formulations.
Dr. Akgul has participated as a researcher or adviser in eleven completed scientific and applied research projects. These projects have addressed the modernisation of pilot dairy-processing facilities; the production and quality characteristics of colostrum powder; the physicochemical and microbiological quality of butter and raw milk; the identification of exopolysaccharide-producing lactic acid bacteria; the development and production optimisation of starter cultures for mould-ripened cheese; the standardisation of traditional dairy products; and the use of sloe berry and persimmon fibre in ice-cream production.
His teaching experience spans undergraduate, associate-degree, and graduate education. The courses he has taught include Food Chemistry, Analytical Chemistry, General Chemistry, Organic Chemistry, Fermented Dairy Products Technology, Butter Production and Processing Technology, Healthy Living and Nutrition, Organic Agriculture and Food, Popular Science, Digital Literacy, and Information Technologies. Through these courses, he combines fundamental food chemistry and engineering principles with dairy technology, nutrition, scientific literacy, and the practical communication of scientific knowledge.
He is the founder and Editor-in-Chief of Gıda ve Sağlık, a multilingual digital publication devoted to food, nutrition, health, food chemistry, food microbiology, and culinary science. Through this platform, he draws upon his academic background, teaching experience, research activity, and practical knowledge of food production to present scientifically grounded information in a detailed and accessible form for an international readership.