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Molécule d’acide aminé

Acides aminés : dans quels aliments et compléments les trouver ?

Constituants élémentaires des protéines, les acides aminés se retrouvent dans nos aliments ainsi qu’en compléments alimentaires. Découvrez comment en faire le plein.

Quel est le rôle des acides aminés ?

Sur le plan chimique, un acide aminé est une molécule complexe qui possède un groupe carboxyle (de formule COOH) et un groupe fonctionnel amine (de formule NH2 ou NH). On en recenserait près de 500 dans le monde vivant, classés en différentes catégories selon leur conformation.

Parmi eux, les acides aminés protéinogènes occupent une place capitale en constituant les briques de base des protéines. Communs à tous les êtres vivants, ils sont précisément au nombre de 20 chez l’Homme et se combinent entre eux en établissant des liaisons peptidiques (1).

Impliqués dans la synthèse des protéines de structure, contractiles, de transport, mais aussi des immunoglobulines, des enzymes et des hormones (telles que l’insuline), ils jouent un rôle important dans la croissance et l’intégrité de l’organisme : maintien de l’homéostasie, développement musculaire, immunité… (2)

Leur particularité est de posséder (à une exception près) une même structure générique de la forme H2N–HCR–COOH. Outre les groupements amino et carboxyle habituels, on retrouve un atome de carbone, un atome d’hydrogène et une chaîne variable R. C’est cette dernière qui distingue un acide aminé d’un autre et détermine ses propriétés chimiques et fonctionnelles (3).

Parmi les acides aminés protéinogènes, 9 acides aminés sont dits « essentiels ». En d’autres termes, notre corps ne sait pas les synthétiser et ils doivent faire l’objet d’un apport quotidien via l’alimentation (4).

Il est à noter que tous les acides aminés produits par l’organisme n’intègrent pas nécessairement des protéines. Ils participent toutefois à des processus physiologiques tout aussi cruciaux. C’est le cas de la citrulline, présente en abondance chez les cucurbitacées, qui investit le cycle de l’urée (5).

La liste des 20 acides aminés protéinogènes

Les 20 acides aminés présents dans les protéines humaines sont (6) :

  • l’alanine ;
  • l’arginine ;
  • l’asparagine ;
  • l’aspartate ;
  • la cystéine ;
  • le glutamate ;
  • la glutamine ;
  • la glycine ;
  • l’histidine ;
  • l’isoleucine ;
  • la leucine ;
  • la lysine ;
  • la méthionine ;
  • la phénylalanine ;
  • la proline ;
  • la sérine ;
  • la thréonine ;
  • le tryptophane ;
  • la tyrosine ;
  • la valine.

Les 9 acides aminés essentiels et leurs aliments sources

La leucine

La leucine joue un rôle déclencheur dans la construction musculaire au niveau des cellules et intervient dans la production d’énergie (7). Elle se concentre dans les viandes, les poissons, les laitages et le soja. De nombreux athlètes y recourent d’ailleurs via les compléments d’acides aminés à chaîne ramifiée (BCAA) pour soutenir leurs performances (8).

L’isoleucine

Comptant également parmi les trois acides aminés branchés des BCAA, l’isoleucine se retrouve dans l’hémoglobine et module l’utilisation des sucres sanguins (9). Outre les produits animaux, elle est présente dans les noix, la spiruline, les graines de tournesol et les pois chiches.

La phénylalanine

Précurseur de la tyrosine, la phénylalanine est liée à la synthèse des catécholamines (adrénaline, noradrénaline) (10). Elle est abondante dans les viandes, poissons, soja, fruits oléagineux et pommes de terre, ainsi que dans les céréales complètes dans une moindre mesure.

Le tryptophane

Le tryptophane sert à la synthèse de la sérotonine (« hormone du bonheur ») et par extension de la mélatonine (« hormone du sommeil ») (11). Un déficit peut donc provoquer des troubles du sommeil ou de l’humeur. Le riz complet, les produits laitiers, les fruits à coque, mais aussi le chocolat en constituent de bonnes sources, d’autant mieux absorbées lorsqu’elles sont ingérées avec des sucres.

Si vous vous sentez irritable, morose ou que vous jugez votre sommeil peu récupérateur, une supplémentation en tryptophane (par exemple avec le puissant complément L-Tryptophan) peut s’avérer judicieuse pour compléter vos apports alimentaires (12).

La thréonine

Utile à la formation des tissus conjonctifs (élastine et collagène), la thréonine joue également un rôle majeur dans la digestion (13). Les graines de soja, le veau, la dinde ou encore la morue en sont richement pourvus.

La lysine

En concurrence avec l’arginine, la lysine occupe de nombreuses fonctions biologiques au niveau osseux et conjonctif, dans le métabolisme glucidique ainsi que dans la fabrication des anticorps (14). Très abondante dans le règne animal, elle est présente en proportions appréciables dans les légumes secs, le maïs et les aliments fermentés.

Bien que la carence en lysine demeure rare, un état de stress intense prolongé ou une malnutrition peut induire un déficit (un complément alimentaire de lysine, par exemple avec L-Lysine, peut vous aider à renforcer vos apports) (15).

La valine 

Complétant le trio des acides aminés des BCAA, la valine permet une bonne récupération physique et musculaire après l’effort (16). Elle se concentre notamment dans les fromages, les graines de courge, de chia et de tournesol.

La méthionine 

Se démarquant des autres acides aminés par sa structure soufrée, la méthionine sous-tend le fonctionnement du foie et la bonne marche de nos mécanismes défensifs (17). Elle nécessite un apport conjoint en vitamine B12 pour pouvoir être pleinement assimilée. La noix, le bœuf, le parmesan, le poisson, mais aussi les céréales complètes en détiennent.

L’histidine

Considérée comme un acide aminé essentiel chez l’enfant et la femme enceinte, l’histidine devient semi-essentielle chez l’adulte qui est capable d’en assurer partiellement la synthèse. Elle agit comme précurseur de l’histamine (libérée lors des réactions allergiques), mais est aussi retrouvée dans les enzymes pancréatiques et au sein de l’hémoglobine où elle tamponne le pH sanguin (18). Les aliments qui en renferment le plus sont le parmesan, le poulet, le bacon, le tofu et le bifteck.

Où trouver les 9 acides aminés essentiels ?

De manière générale, les acides aminés sont présents dans les protéines animales (viandes, poissons, œufs, produits laitiers) et les protéines végétales (céréales, légumineuses, oléagineux…) (19).

Néanmoins, les protéines animales renferment simultanément les 9 acides aminés essentiels dans des quantités suffisantes (ce qui leur confère une haute valeur biologique), ce qui est rarement le cas dans les végétaux. Le soja et ses dérivés, le quinoa, le sarrasin font toutefois exception (20-21).

En effet, les céréales souffrent d’un déficit en lysine tandis que les légumineuses présentent un déficit en méthionine (22-23). Or ces lacunes en acides aminés peuvent poser problème, en ce qu’elles limitent la synthèse protéique.

En cas de régime végétarien ou végétalien, il est donc préconisé de combiner les deux au sein d’un même plat (riz + haricots rouges, semoule + pois chiches…) (24). Cette complémentarité peut toutefois parfaitement s’obtenir sur la journée chez le sujet adulte.

Le cas des acides aminés semi-essentiels

Certains acides aminés sont considérés comme semi-essentiels : ils sont théoriquement synthétisables par l’organisme, mais uniquement sous certaines conditions. Leur fabrication endogène peut devenir insuffisante pour couvrir les besoins de l’organisme, notamment dans la petite enfance ou en cas de pathologies sous-jacentes (insuffisance rénale par exemple).

L’arginine, la cystéine, la glutamine, la glycine, la proline et la tyrosine se rangent dans cette catégorie et devraient dès lors être apportées par l’alimentation lorsque le métabolisme l’exige (25-26). Certaines supplémentations en acides aminés semi-essentiels peuvent également donner un bon coup de pouce dans certains cas : cliquez sur le nom des acides aminés de la phrase précédente si vous souhaitez découvrir les compléments alimentaires correspondants (27-28).

Le conseil SuperSmart

Références scientifiques

  1. Hou Y, Wu G. Nutritionally Essential Amino Acids. Adv Nutr. 2018 Nov 1;9(6):849-851. doi: 10.1093/advances/nmy054. PMID: 30239556; PMCID: PMC6247364.
  2. National Research Council (US) Subcommittee on the Tenth Edition of the Recommended Dietary Allowances. Recommended Dietary Allowances: 10th Edition. Washington (DC): National Academies Press (US); 1989. 6, Protein and Amino Acids. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK234922/?report=classic
  3. Sanvictores T, Farci F. Biochemistry, Primary Protein Structure. [Updated 2022 Oct 31]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2023 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK564343/
  4. Lopez MJ, Mohiuddin SS. Biochemistry, Essential Amino Acids. [Updated 2023 Mar 13]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2023 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557845/
  5. Allerton TD, Proctor DN, Stephens JM, Dugas TR, Spielmann G, Irving BA. l-Citrulline Supplementation: Impact on Cardiometabolic Health. 2018 Jul 19;10(7):921. doi: 10.3390/nu10070921. PMID: 30029482; PMCID: PMC6073798.
  6. Lopez MJ, Mohiuddin SS. Biochemistry, Essential Amino Acids. [Updated 2023 Mar 13]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2023 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557845/
  7. Pedroso JA, Zampieri TT, Donato J Jr. Reviewing the Effects of L-Leucine Supplementation in the Regulation of Food Intake, Energy Balance, and Glucose Homeostasis. 2015 May 22;7(5):3914-37. doi: 10.3390/nu7053914. PMID: 26007339; PMCID: PMC4446786.
  8. Khemtong C, Kuo CH, Chen CY, Jaime SJ, Condello G. Does Branched-Chain Amino Acids (BCAAs) Supplementation Attenuate Muscle Damage Markers and Soreness after Resistance Exercise in Trained Males? A Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. Nutrients. 2021 May 31;13(6):1880. doi: 10.3390/nu13061880. PMID: 34072718; PMCID: PMC8230327.
  9. National Center for Biotechnology Information (2023). PubChem Compound Summary for CID 6306, l-Isoleucine. Retrieved May 23, 2023 from https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/l-Isoleucine.
  10. Jenkins TA, Nguyen JC, Polglaze KE, Bertrand PP. Influence of Tryptophan and Serotonin on Mood and Cognition with a Possible Role of the Gut-Brain Axis. 2016 Jan 20;8(1):56. doi: 10.3390/nu8010056. PMID: 26805875; PMCID: PMC4728667.
  11. Richard DM, Dawes MA, Mathias CW, Acheson A, Hill-Kapturczak N, Dougherty DM. L-Tryptophan: Basic Metabolic Functions, Behavioral Research and Therapeutic Indications. Int J Tryptophan Res. 2009 Mar 23;2:45-60. doi: 10.4137/ijtr.s2129. PMID: 20651948; PMCID: PMC2908021.
  12. Tang Q, Tan P, Ma N, Ma X. Physiological Functions of Threonine in Animals: Beyond Nutrition Metabolism. 2021 Jul 28;13(8):2592. doi: 10.3390/nu13082592. PMID: 34444752; PMCID: PMC8399342.
  13. Hu Y, Feng L, Jiang W, Wu P, Liu Y, Kuang S, Tang L, Zhou X. Lysine deficiency impaired growth performance and immune response and aggravated inflammatory response of the skin, spleen and head kidney in grown-up grass carp (Ctenopharyngodon idella). Anim Nutr. 2021 Jun;7(2):556-568. doi: 10.1016/j.aninu.2020.07.009. Epub 2021 Mar 7. PMID: 34258445; PMCID: PMC8245797.
  14. Vuvor F, Mohammed H, Ndanu T, Harrison O. Effect of lysine supplementation on hypertensive men and women in selected peri-urban community in Ghana. BMC Nutr. 2017 Jul 27;3:67. doi: 10.1186/s40795-017-0187-6. PMID: 32153847; PMCID: PMC7050943.
  15. National Center for Biotechnology Information (2023). PubChem Compound Summary for CID 6287, Valine. Retrieved May 23, 2023 from https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Valine.
  16. Martínez Y, Li X, Liu G, Bin P, Yan W, Más D, Valdivié M, Hu CA, Ren W, Yin Y. The role of methionine on metabolism, oxidative stress, and diseases. Amino Acids. 2017 Dec;49(12):2091-2098. doi: 10.1007/s00726-017-2494-2. Epub 2017 Sep 19. PMID: 28929442.
  17. Kessler AT, Raja A. Biochemistry, Histidine. [Updated 2022 Jul 18]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2023 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK538201/
  18. Górska-Warsewicz H, Laskowski W, Kulykovets O, Kudlińska-Chylak A, Czeczotko M, Rejman K. Food Products as Sources of Protein and Amino Acids-The Case of Poland. 2018 Dec 13;10(12):1977. doi: 10.3390/nu10121977. PMID: 30551657; PMCID: PMC6315330.
  19. Craine EB, Murphy KM. Seed Composition and Amino Acid Profiles for Quinoa Grown in Washington State. Front Nutr. 2020 Aug 12;7:126. doi: 10.3389/fnut.2020.00126. Erratum in: Front Nutr. 2020 Nov 09;7:605674. PMID: 32903386; PMCID: PMC7434868.
  20. Michelfelder AJ. Soy: a complete source of protein. Am Fam Physician. 2009 Jan 1;79(1):43-7. PMID: 19145965.
  21. Bandyopadhyay S, Kuriyan R, Shivakumar N, Ghosh S, Ananthan R, Devi S, Kurpad AV. Metabolic Availability of Lysine in Milk and a Vegetarian Cereal-Legume Meal Determined by the Indicator Amino Acid Oxidation Method in Indian Men. J Nutr. 2020 Oct 12;150(10):2748-2754. doi: 10.1093/jn/nxaa235. PMID: 32840572.
  22. Müntz K, Christov V, Saalbach G, Saalbach I, Waddell D, Pickardt T, Schieder O, Wüstenhagen T. Genetic engineering for high methionine grain legumes. Nahrung. 1998 Aug;42(3-4):125-7. doi: 10.1002/(sici)1521-3803(199808)42:03/04<125::aid-food125>3.3.co;2-1. PMID: 9739551.
  23. Bouchard J, Malalgoda M, Storsley J, Malunga L, Netticadan T, Thandapilly SJ. Health Benefits of Cereal Grain- and Pulse-Derived Proteins. Molecules. 2022 Jun 10;27(12):3746. doi: 10.3390/molecules27123746. PMID: 35744874; PMCID: PMC9229611.
  24. Appleton J. Arginine: Clinical potential of a semi-essential amino acid. Altern Med Rev. 2002 Dec;7(6):512-22. PMID: 12495375.
  25. Aliu E, Kanungo S, Arnold GL. Amino acid disorders. Ann Transl Med. 2018 Dec;6(24):471. doi: 10.21037/atm.2018.12.12. PMID: 30740402; PMCID: PMC6331359.
  26. Mokhtari V, Afsharian P, Shahhoseini M, Kalantar SM, Moini A. A Review on Various Uses of N-Acetyl Cysteine. Cell J. 2017 Apr-Jun;19(1):11-17. doi: 10.22074/cellj.2016.4872. Epub 2016 Dec 21. PMID: 28367412; PMCID: PMC5241507.
  27. Hoffer LJ, Sher K, Saboohi F, Bernier P, MacNamara EM, Rinzler D. N-acetyl-L-tyrosine as a tyrosine source in adult parenteral nutrition. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 2003 Nov-Dec;27(6):419-22. doi: 10.1177/0148607103027006419. PMID: 14621123.

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