Les nutriments et leurs fonctions
Chaque aliment est constitué d'un mélange de substances appelées nutriments, qui peuvent être classés en:
- macronutriments (glucides, lipides et protéines);
- les micronutriments (vitamines et minéraux);
- l'eau.
Alors que les besoins en macronutriments sont mesurés en grammes, ceux en micronutriments sont exprimés en milligrammes et, dans certains cas, en microgrammes.
Les nutriments nous fournissent:
- énergie chimique (les glucides et les lipides fournissent au corps l'énergie nécessaire pour soutenir les diverses fonctions corporelles);
- les substrats plastiques (les protéines sont une classe de molécules fondamentale pour la synthèse de nouveaux tissus ou pour la réparation de tissus existants);
- des molécules régulatrices (des vitamines, des protéines et divers minéraux interviennent à différents niveaux en régulant le développement d'innombrables réactions métaboliques);
- hydratation (eau).
Energie des aliments
Notre corps a constamment besoin d'énergie chimique, qui est obtenue par le catabolisme des différents macronutriments (glucides, lipides et protéines).
L'énergie contenue dans les macronutriments n'est pas libérée en une fois, mais au fur et à mesure que les différentes réactions métaboliques se succèdent. Dans tous les cas, cette énergie ne peut pas être utilisée directement par les cellules mais doit être préalablement adressée à la synthèse de l'ATP. Cette molécule a une charge énergétique élevée, du fait de son instabilité chimique, de sorte qu'elle peut facilement se transformer en un sous-produit plus stable, libérant de l'énergie.
La conversion d'une mole d'ATP en ADP libère 7, 3 kcal d'énergie facilement utilisable
Parce que l’énergie fournie par l’ATP soutient toutes les formes de travail biologique, c’est la devise énergétique de nos cellules. Malgré l'importance de cette molécule, l'organisme ne possède pas de stocks importants d'ATP. Environ 80-100 grammes d'ATP sont entassés dans le corps humain, capables de satisfaire les besoins énergétiques pendant quelques secondes seulement.
Pour cette raison, afin de maintenir des niveaux d'énergie constants, l'ATP doit être produit en permanence via le catabolisme oxydatif des nutriments.
Unité de mesure d'énergie
La calorie est l'unité de mesure utilisée pour exprimer à la fois le contenu en énergie chimique des aliments et la dépense énergétique de l'organisme dans les différents processus fonctionnels.
La calorie est la quantité de chaleur nécessaire pour augmenter la température de 1 g d’eau de 1 ° C, en la faisant passer de 14, 5 à 15, 5 ° C.
En réalité, c'est un paramètre trop petit pour exprimer les mouvements énergétiques de l'organisme. Pour cette raison, il est utilisé une magnitude mille fois plus grande, appelée kilocalories (Kcal)
Kcal ne fait pas référence à la source de nourriture. Par exemple, une barre de chocolat apporte plus ou moins les mêmes calories qu'une assiette de pâtes assaisonnées. Malgré la quantité d'énergie, le même changement modifie plusieurs facteurs, notamment le poids de l'aliment (inférieur pour le chocolat) et le devenir de chaque élément nutritif.
En fait, l'organisme utilise les nutriments différemment, en les orientant vers différentes voies métaboliques, qu'il s'agisse de glucides, de protéines ou de lipides.
L'énergie fournie par les aliments peut également être exprimée en kilojoules:
- Le chilojoule (KJ), utilisé dans les pays anglo-saxons, correspond à l'énergie nécessaire pour déplacer la masse de 1 kg en 1 seconde.
- Un kilocal équivaut à 4 186 kilojoules (1 Kcal = 4 186 KJ)
Pour calculer le bilan énergétique d'un organisme, il est nécessaire d'évaluer l'énergie absorbée par les aliments (intrants énergétiques) et les dépenses énergétiques sous forme de travail biologique et de chaleur rejetée dans l'environnement (extrants énergétiques).
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