Lipides
Comprendre les acides gras, les triglycérides, les phospholipides et le cholestérol, leur digestion, leur absorption et leur transport dans l’organisme.
SOMMAIRE
I. Définition et rôles des lipides
Les lipides constituent un ensemble de molécules organiques principalement composées de carbone (C), d’hydrogène (H) et d’oxygène (O).
La plupart des lipides sont hydrophobes : ils sont peu ou pas solubles dans l’eau. Certains lipides, comme les phospholipides, sont amphiphiles : ils possèdent à la fois une partie hydrophile et une partie hydrophobe.
Les principaux lipides présents dans l’organisme comprennent les acides gras, les triglycérides, les phospholipides et le cholestérol.
Les lipides assurent plusieurs fonctions essentielles dans l’organisme.
Sur le plan énergétique, les lipides apportent environ 9 kcal par gramme, contre environ 4 kcal par gramme pour les glucides et les protéines.
II. Acides gras
Les acides gras sont des constituants de nombreux lipides, en particulier des triglycérides et des phospholipides.
Un acide gras est constitué :
- d’une chaîne hydrocarbonée, formée d’atomes de carbone et d’hydrogène ;
- d’une fonction acide carboxylique (-COOH) située à l’une de ses extrémités.
Les acides gras peuvent être classés selon la présence et le nombre de doubles liaisons dans leur chaîne carbonée.
Certains acides gras polyinsaturés sont dits essentiels ou indispensables : l’organisme ne peut pas les synthétiser et ils doivent donc être apportés par l’alimentation.
Les deux principaux acides gras essentiels sont :
- l’acide linoléique, appartenant à la famille des oméga-6 ;
- l’acide α-linolénique, appartenant à la famille des oméga-3.
À partir de ces acides gras essentiels, l’organisme peut synthétiser d’autres acides gras polyinsaturés.
Les acides gras peuvent être utilisés comme source d’énergie ou entrer dans la constitution de molécules plus complexes, comme les triglycérides et les phospholipides.
III. Triglycérides
Les triglycérides sont des lipides constitués d’une molécule de glycérol associée à trois acides gras.
Ils sont présents dans l’alimentation et constituent la principale forme de stockage des lipides dans l’organisme.
Les triglycérides sont principalement stockés dans les adipocytes, cellules constituant le tissu adipeux. Ils représentent une réserve énergétique importante pour l’organisme.
Lorsque les besoins énergétiques augmentent, les triglycérides stockés peuvent être dégradés afin de libérer des acides gras. Cette mobilisation des réserves lipidiques est appelée lipolyse.
Les acides gras libérés peuvent alors être utilisés par différents tissus comme source d’énergie.
IV. Phospholipides
Les phospholipides sont des lipides qui constituent l’un des principaux composants des membranes cellulaires.
Ils possèdent deux régions aux propriétés différentes :
- une tête hydrophile, qui présente une affinité pour l’eau ;
- des queues hydrophobes, qui évitent le contact avec l’eau.
Les phospholipides sont donc des molécules amphiphiles, c’est-à-dire qu’ils possèdent à la fois une partie hydrophile et une partie hydrophobe.
Dans un milieu aqueux, les phospholipides peuvent s’organiser spontanément en bicouche lipidique :
- les têtes hydrophiles sont orientées vers les milieux aqueux ;
- les queues hydrophobes sont orientées vers l’intérieur de la bicouche, à l’abri de l’eau.
Cette organisation constitue la structure fondamentale des membranes biologiques et permet de séparer le milieu intracellulaire du milieu extracellulaire.
V. Cholestérol
Le cholestérol est un lipide appartenant à la famille des stérols. Contrairement aux triglycérides et aux phospholipides, sa structure ne repose pas sur l’association d’acides gras et de glycérol.
Le cholestérol est indispensable au fonctionnement de l’organisme. Il intervient :
- dans la constitution des membranes cellulaires ;
- dans la synthèse des hormones stéroïdes ;
- dans la synthèse de la vitamine D ;
- dans la formation des acides biliaires, qui participent à la digestion des lipides.
Le cholestérol présent dans l’organisme possède deux origines :
- une origine endogène : il est synthétisé par l’organisme, principalement au niveau du foie ;
- une origine alimentaire : il est apporté par les aliments puis absorbé au niveau intestinal.
Le cholestérol étant peu soluble dans l’eau, il ne peut pas circuler librement dans le plasma. Il est transporté dans le sang au sein de structures appelées lipoprotéines.
VI. Digestion des lipides
La digestion des lipides alimentaires se déroule principalement dans l’intestin grêle, en particulier au niveau du duodénum.
Les lipides étant peu solubles dans l’eau, leur digestion nécessite leur dispersion dans le contenu intestinal.
Les sels biliaires, contenus dans la bile, participent à l’émulsification des lipides : ils fragmentent les grosses gouttelettes lipidiques en gouttelettes plus petites. Cette dispersion augmente la surface de contact entre les lipides et les enzymes digestives.
La lipase pancréatique agit principalement sur les triglycérides et les hydrolyse en acides gras libres et monoglycérides.
Les produits de la digestion lipidique s’associent ensuite aux sels biliaires pour former des micelles, qui facilitent leur transport dans le contenu intestinal jusqu’à la surface des entérocytes.
Les micelles permettent ainsi de rapprocher les produits de la digestion lipidique de la membrane des entérocytes, où ils pourront être absorbés.
Les sels biliaires facilitent donc la digestion et l’absorption des lipides, mais ce ne sont pas des enzymes digestives.
La bile participe à l’émulsification des lipides, tandis que leur hydrolyse enzymatique est principalement assurée par la lipase pancréatique.
VII. Absorption intestinale des lipides
L’absorption des lipides se déroule principalement dans l’intestin grêle.
Les micelles transportent les produits de la digestion lipidique jusqu’à la surface des entérocytes. Les acides gras et les monoglycérides quittent alors les micelles et pénètrent dans les cellules intestinales.
À l’intérieur des entérocytes, les acides gras à longue chaîne et les monoglycérides sont utilisés pour reformer des triglycérides.
Ces triglycérides sont ensuite associés à d’autres lipides, dont le cholestérol et les phospholipides, ainsi qu’à des protéines pour former des chylomicrons.
Les chylomicrons quittent les entérocytes et rejoignent d’abord la circulation lymphatique, puis la circulation sanguine.
Ils permettent ainsi de transporter les lipides absorbés au niveau intestinal vers les différents tissus de l’organisme.
Cette voie distingue l’absorption de la majorité des lipides de celle des glucides et des acides aminés, qui rejoignent directement la circulation sanguine portale après leur absorption intestinale.
VIII. Transport des lipides par les lipoprotéines
Les lipides sont peu solubles dans l’eau. Pour circuler dans le plasma, ils sont donc transportés au sein de particules appelées lipoprotéines.
Les lipoprotéines sont constituées de lipides associés à des protéines appelées apolipoprotéines. Elles permettent le transport des triglycérides et du cholestérol entre l’intestin, le foie et les différents tissus.
On distingue plusieurs catégories de lipoprotéines selon leur composition, leur origine et leur rôle.
Les chylomicrons assurent ainsi principalement le transport des lipides provenant de l’alimentation, tandis que les VLDL permettent principalement au foie d’acheminer des triglycérides vers les tissus.
Les LDL assurent une grande partie du transport du cholestérol vers les tissus. Une concentration élevée de LDL-cholestérol (LDL-C) dans le sang favorise l’accumulation de cholestérol dans la paroi artérielle et constitue un facteur important dans le développement de l’athérosclérose.
Les HDL participent au transport inverse du cholestérol, en récupérant du cholestérol au niveau des tissus périphériques et en contribuant à son retour vers le foie.
Les expressions « mauvais cholestérol » pour les LDL et « bon cholestérol » pour les HDL sont donc des raccourcis. LDL et HDL ne sont pas deux types de cholestérol : ce sont des lipoprotéines qui transportent le cholestérol.
IX. Lipides et membranes cellulaires
Les lipides sont des constituants essentiels des membranes cellulaires.
La membrane plasmique est organisée autour d’une bicouche de phospholipides dans laquelle s’insèrent d’autres molécules, en particulier des protéines et du cholestérol. Des glucides sont également présents à la surface de la membrane, associés à des lipides ou à des protéines.
Les différents lipides membranaires participent à la structure, aux propriétés physiques et aux fonctions de la membrane.
es glycolipides sont principalement présents sur la face externe de la membrane plasmique. Leur partie glucidique participe aux interactions et à la reconnaissance entre les cellules.
Ainsi, les lipides membranaires ne jouent pas uniquement un rôle structural : ils participent également aux propriétés et aux fonctions de la membrane cellulaire.
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