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L'apport en protéines est-il nécessaire à la formation de nouvelles cellules myosatellites ?


L'hypertrophie des fibres musculaires nécessite un apport adéquat (important, vraiment) en protéines, mais qu'en est-il de la simple formation de nouvelles cellules myosatellites en réponse à un stress appliqué au muscle ? Ce processus spécifique nécessite-t-il un niveau comparable d'apport en protéines, ou les cellules satellites peuvent-elles être générées avec beaucoup moins de ressources que ce qui est nécessaire pour augmenter les fibres musculaires elles-mêmes ?


Protéine

Protéines sont des composés composés de carbone, d'hydrogène, oxygène , et azote , qui sont disposés en brins de acides aminés . Ils jouent un rôle essentiel dans le maintien cellulaire, la croissance et le fonctionnement du corps humain. Servant de molécule structurelle de base de tous les tissus du corps, les protéines représentent près de 17 pour cent du poids corporel total. Pour comprendre le rôle et la fonction des protéines dans le corps humain, il est important de comprendre sa structure et sa composition de base.


Quelles sont les meilleures sources de protéines ?

Les sources de protéines de haute qualité comprennent :

  • Poisson
  • la volaille
  • Bœuf ou porc maigre (en quantité limitée)
  • Tofu
  • Des œufs
  • Les produits laitiers

Mais vous pouvez obtenir toutes les protéines dont vous avez besoin à partir de sources végétales. Ceux-ci inclus:

  • Des noisettes
  • Des graines
  • Légumineuses, comme les haricots, les pois ou les lentilles
  • Céréales, comme le blé, le riz ou le maïs

Vous pouvez en combiner de grandes quantités avec de plus petites portions de sources animales, comme des produits laitiers ou des œufs, pour vous assurer d'avoir suffisamment d'acides aminés.

Limitez la quantité de protéines que vous obtenez des viandes transformées, comme le bacon, les saucisses ou la charcuterie.


L'apport en protéines est-il nécessaire à la formation de nouvelles cellules myosatellites ? - La biologie

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Protéine

Les protéines sont un macronutriment essentiel, mais toutes les sources alimentaires de protéines ne sont pas égales et vous n'en aurez peut-être pas besoin d'autant que vous le pensez. Apprenez les bases des protéines et façonnez votre alimentation avec des aliments protéinés sains.

Qu'est-ce que la protéine?

Les protéines se trouvent dans tout le corps, dans les muscles, les os, la peau, les cheveux et pratiquement toutes les autres parties ou tissus du corps. Il constitue les enzymes qui alimentent de nombreuses réactions chimiques et l'hémoglobine qui transporte l'oxygène dans votre sang. Au moins 10 000 protéines différentes font de vous ce que vous êtes et vous gardent ainsi.

Les protéines sont constituées de plus de vingt éléments de base appelés acides aminés. Parce que nous ne stockons pas d'acides aminés, notre corps les fabrique de deux manières différentes : soit à partir de zéro, soit en modifiant d'autres. Neuf acides aminés – histidine, isoleucine, leucine, lysine, méthionine, phénylalanine, thréonine, tryptophane et valine – connus comme les acides aminés essentiels, doivent provenir de l'alimentation.

De combien de protéines ai-je besoin ?

La National Academy of Medicine recommande que les adultes consomment au moins 0,8 gramme de protéines par kilogramme de poids corporel par jour, ou un peu plus de 7 grammes pour chaque 20 livres de poids corporel. [1]

  • Pour une personne de 140 livres, cela signifie environ 50 grammes de protéines par jour.
  • Pour une personne de 200 livres, cela signifie environ 70 grammes de protéines par jour.

L'Académie nationale de médecine définit également une large fourchette d'apports protéiques acceptables, allant de 10 à 35 % des calories par jour. Au-delà de cela, il existe relativement peu d'informations solides sur la quantité idéale de protéines dans l'alimentation ou la cible la plus saine pour les calories apportées par les protéines. Dans une analyse menée à Harvard auprès de plus de 130 000 hommes et femmes suivis jusqu'à 32 ans, le pourcentage de calories provenant de l'apport total en protéines n'était pas lié à la mortalité globale ou à des causes spécifiques de décès. [2] Cependant, la source de protéines était importante.

Les protéines « pures », qu'elles soient dérivées d'aliments végétaux ou animaux, ont probablement des effets similaires sur la santé, bien que le mélange d'acides aminés puisse avoir des implications sur la santé. Certaines protéines présentes dans les aliments sont « complètes », ce qui signifie qu'elles contiennent plus de vingt types d'acides aminés nécessaires à la fabrication de nouvelles protéines dans le corps. D'autres sont incomplets, dépourvus d'un ou plusieurs des neuf acides aminés essentiels, que notre corps ne peut fabriquer à partir de rien ou à partir d'autres acides aminés. Les aliments d'origine animale (viande, volaille, poisson, œufs et produits laitiers) ont tendance à être de bonnes sources de protéines complètes, tandis que les aliments d'origine végétale (fruits, légumes, céréales, noix et graines) manquent souvent d'un ou plusieurs acides aminés essentiels. acide. Ceux qui s'abstiennent de manger des aliments d'origine animale peuvent manger une variété d'aliments végétaux contenant des protéines chaque jour afin d'obtenir tous les acides aminés nécessaires à la fabrication de nouvelles protéines, et également choisir d'incorporer des protéines végétales complètes comme le quinoa et les graines de chia.

Il est important de noter que des millions de personnes dans le monde, en particulier les jeunes enfants, ne consomment pas suffisamment de protéines en raison de l'insécurité alimentaire. Les effets de la carence en protéines et de la malnutrition varient en gravité, allant d'un retard de croissance et d'une perte de masse musculaire à une diminution de l'immunité, un affaiblissement du cœur et du système respiratoire et la mort.

Cependant, il est rare que des adultes en bonne santé aux États-Unis et dans la plupart des autres pays développés souffrent d'une carence, car il existe une abondance d'aliments d'origine végétale et animale riches en protéines. En fait, beaucoup aux États-Unis consomment plus que suffisamment de protéines, en particulier à partir d'aliments d'origine animale. [3]

Il s'agit du “Package” des protéines

Lorsque nous mangeons des aliments riches en protéines, nous mangeons également tout ce qui les accompagne : les différentes graisses, fibres, sodium, etc. C'est ce « paquet » de protéines qui est susceptible de faire une différence pour la santé.

Le tableau ci-dessous présente un échantillon de « paquets » alimentaires triés par teneur en protéines, ainsi qu'une gamme de composants qui l'accompagnent.



Pour citer quelques exemples :

  • Un bifteck de surlonge grillé de 4 onces est une excellente source de protéines, d'une valeur d'environ 33 grammes. Mais il fournit également environ 5 grammes de graisses saturées.
  • Un steak de jambon de 4 onces avec 22 grammes de protéines ne contient que 1,6 gramme de graisses saturées, mais il contient 1 500 milligrammes de sodium.
  • 4 onces de saumon rouge grillé contiennent environ 30 grammes de protéines, naturellement faibles en sodium, et contiennent un peu plus d'1 gramme de graisses saturées. Le saumon et les autres poissons gras sont également d'excellentes sources d'acides gras oméga-3, un type de gras particulièrement bon pour le cœur.
  • Une tasse de lentilles cuites fournit environ 18 grammes de protéines et 15 grammes de fibres, et elle ne contient pratiquement pas de graisses saturées ni de sodium.

Recherche sur les protéines et la santé

Les preuves disponibles indiquent que c'est la source de protéines (ou le « paquet » de protéines), plutôt que la quantité de protéines, qui fait probablement une différence pour notre santé. Vous pouvez explorer les recherches liées à chaque maladie dans les onglets ci-dessous, mais voici les points à retenir fondés sur des preuves : manger des sources de protéines saines comme les haricots, les noix, le poisson ou la volaille à la place de la viande rouge et de la viande transformée peut réduire le risque de plusieurs maladies et la mort prématurée.

Des recherches menées à la Harvard Chan School of Public Health ont révélé que la consommation régulière, même de petites quantités de viande rouge, en particulier de viande rouge transformée, est liée à un risque accru de maladie cardiaque et d'accident vasculaire cérébral, et au risque de mourir d'une maladie cardiovasculaire. ou toute autre cause. [4-6] À l'inverse, remplacer la viande rouge et transformée par des sources de protéines saines telles que les haricots, les aliments à base de soja, les noix, le poisson ou la volaille semble réduire ces risques. L'une des raisons pour lesquelles les sources végétales de protéines sont liées à un risque plus faible de maladies cardiovasculaires par rapport aux protéines provenant de la viande rouge et des produits laitiers est due aux différents types de graisses dans ces paquets de protéines. Les sources de protéines végétales sont plus insaturées, ce qui réduit le cholestérol LDL, un facteur de risque établi de maladie cardiaque. De plus, les sources végétales ne contiennent pas de cholestérol. D'autres facteurs sont susceptibles de contribuer à la diminution du risque, mais il s'agit d'un facteur clé.

  • Une enquête a suivi 120 000 hommes et femmes dans le cadre de l'étude sur la santé des infirmières et de l'étude de suivi des professionnels de la santé pendant plus de deux décennies. Pour chaque portion supplémentaire de 3 onces de viande rouge non transformée consommée chaque jour par les participants à l'étude, leur risque de mourir d'une maladie cardiovasculaire a augmenté de 13%. [5]
    • La viande rouge transformée était encore plus fortement liée à la mort de maladies cardiovasculaires - et en plus petites quantités : chaque portion supplémentaire de 1,5 once de viande rouge transformée consommée chaque jour (équivalent à un hot-dog ou deux tranches de bacon) était liée à une augmentation de 20 % dans le risque de décès par maladie cardiovasculaire.
    • Réduire la consommation de viande rouge pourrait sauver des vies : les chercheurs ont estimé que si tous les hommes et femmes de l'étude avaient réduit leur consommation totale de viande rouge et transformée à moins d'une demi-portion par jour, un décès sur dix par maladie cardiovasculaire aurait été empêché.
    • Une autre étude, la première méta-analyse d'essais contrôlés randomisés examinant les effets de la viande rouge sur la santé en la substituant à d'autres types d'aliments spécifiques, a révélé que les régimes alimentaires remplaçant la viande rouge par des protéines végétales saines entraînaient une diminution des facteurs de risque de maladie cardiovasculaire. . [28]
      • L'étude comprenait des données provenant de 36 essais contrôlés randomisés portant sur 1 803 participants. Les chercheurs ont comparé des personnes qui mangeaient de la viande rouge avec des personnes qui mangeaient davantage d'autres types d'aliments (c'est-à-dire du poulet, du poisson, des glucides ou des protéines végétales telles que les légumineuses, le soja ou les noix), en examinant les concentrations sanguines de cholestérol, de triglycérides, les lipoprotéines et la pression artérielle, tous des facteurs de risque de maladie cardiovasculaire.
      • Les chercheurs ont découvert que lorsque les régimes à base de viande rouge étaient comparés à tous les autres types de régimes combinés, il n'y avait pas de différences significatives dans le cholestérol total, les lipoprotéines ou la pression artérielle, bien que les régimes riches en viande rouge aient conduit à des concentrations de triglycérides plus élevées que les régimes de comparaison.
      • Cependant, les chercheurs ont découvert que les régimes riches en sources de protéines végétales de haute qualité telles que les légumineuses, le soja et les noix entraînaient des niveaux inférieurs de cholestérol total et LDL («mauvais») par rapport aux régimes à base de viande rouge.

      En termes de quantité de protéines consommé, il existe des preuves que manger un régime relativement riche en protéines peut être bénéfique pour le cœur, tant que la protéine provient d'une source saine.

      • Une étude prospective de 20 ans portant sur plus de 80 000 femmes a révélé que celles qui suivaient un régime pauvre en glucides et riche en sources végétales de matières grasses et de protéines présentaient un risque de maladie cardiaque 30 % inférieur à celui des femmes qui mangeaient riche en glucides, -les régimes gras. [8] Cependant, une alimentation pauvre en glucides et riche en graisses animales ou en protéines n'offrait pas une telle protection.
      • Une autre preuve des avantages pour le cœur de manger des protéines saines à la place des glucides provient d'un essai randomisé connu sous le nom d'essai sur l'apport optimal en macronutriments pour la santé cardiaque (OmniHeart). Une alimentation saine qui a remplacé certains glucides par des protéines saines (ou des graisses saines) a fait un meilleur travail pour abaisser la tension artérielle et le cholestérol nocif des lipoprotéines de basse densité (LDL) qu'un régime plus riche en glucides. [9]
      • De même, l'essai de perte de poids « EcoAtkins » a comparé un régime végétarien faible en gras et riche en glucides à un régime végétalien faible en glucides riche en protéines végétales et en graisses. Bien que la perte de poids ait été similaire sur les deux régimes, les participants à l'étude suivant un régime riche en protéines ont constaté une amélioration des lipides sanguins et de la pression artérielle. [dix]
      • Bien sûr, il arrive parfois qu'une étude fasse les gros titres parce qu'elle a trouvé le résultat inverse. Par exemple, une étude portant sur des Suédoises qui suivaient un régime pauvre en glucides et riche en protéines présentait des taux plus élevés de maladies cardiovasculaires et de décès que celles qui suivaient un régime pauvre en protéines et riche en glucides. [11] Mais l'étude, qui a évalué les régimes alimentaires des femmes une seule fois et les a ensuite suivis pendant 15 ans, n'a pas examiné quels types de glucides ou quelles sources de protéines ces femmes mangeaient. C'était important parce que la plupart des protéines des femmes provenaient de sources animales.

      Encore une fois, le source de protéines importe plus que la quantité de protéines lorsqu'il s'agit de risque de diabète. Manger plus de viande rouge prédit un risque plus élevé de diabète de type 2, tandis que la consommation de noix, de légumineuses et de volaille est liée à un risque plus faible.

      • Une étude de 2011 a révélé que les personnes qui mangeaient des régimes riches en viande rouge, en particulier la viande rouge transformée, avaient un risque plus élevé de diabète de type 2 que celles qui mangeaient rarement de la viande rouge ou transformée. [12] Pour chaque portion supplémentaire par jour de viande rouge ou de viande rouge transformée consommée par les participants à l'étude, leur risque de diabète a augmenté de 12 % et 32 ​​%, respectivement. Les enquêteurs ont également découvert que le remplacement d'une portion de viande rouge par une portion de noix, de produits laitiers faibles en gras ou de grains entiers chaque jour était associé à un risque estimé de 16 % à 35 % inférieur de diabète de type 2.
      • Une étude connexe a également révélé que les personnes qui commençaient à manger plus de viande rouge que d'habitude avaient un risque 50 % plus élevé de développer un diabète de type 2 au cours des quatre prochaines années, et les chercheurs ont également découvert que ceux qui réduisaient leur consommation de viande rouge avaient un risque 14 % plus faible. de diabète de type 2 sur une période de suivi de 10 ans. [13] . Dans une étude qui a suivi la santé de plus de 289 000 hommes et femmes, les chercheurs ont découvert que les individus qui mangeaient le plus souvent des viandes rouges et du poulet cuits à haute température étaient 1,5 fois plus susceptibles de développer un diabète de type 2, par rapport à ceux qui en mangeaient le moins. Il y avait également un risque accru de prise de poids et de développement de l'obésité chez les utilisateurs fréquents de méthodes de cuisson à haute température, ce qui peut avoir contribué au développement du diabète. Il convient de noter que cette recherche a démontré que les méthodes de cuisson pourraient contribuer au risque de diabète au-delà des effets de la seule consommation de viande. [14] En savoir plus sur cette étude.
      • D'autres preuves que la source des protéines est importante proviennent d'une étude de 20 ans qui a examiné la relation entre les régimes pauvres en glucides et le diabète de type 2 chez les femmes. Les régimes pauvres en glucides riches en sources végétales de graisses et de protéines étaient associés à un risque plus faible de diabète de type 2. [15] Mais les régimes pauvres en glucides riches en sources animales de protéines ou de graisses n'ont pas montré cet avantage.
      • Pour le diabète de type 1 (anciennement appelé diabète juvénile ou insulino-dépendant), les protéines présentes dans le lait de vache ont été impliquées dans le développement de la maladie chez les bébés prédisposés à la maladie, mais les recherches restent peu concluantes. [16,17]

      En matière de cancer, encore une fois, le source de protéines semble plus important que la quantité.

      • Dans la Nurse’s Health Study et la Health Professionals Follow-Up Study, chaque portion supplémentaire par jour de viande rouge ou de viande rouge transformée était associée à un risque de décès par cancer 10 % et 16 % plus élevé, respectivement. [5]
      • En octobre 2015, le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) de l'Organisation mondiale de la santé (OMS) a conclu que la consommation de viande transformée est « cancérigène pour l'homme » et que la consommation de viande rouge est « probablement cancérogène pour l'homme ». [18] Le groupe de travail du CIRC (composé de 22 scientifiques de dix pays) est parvenu à ces conclusions à partir d'une évaluation de plus de 800 études.
        • Les conclusions étaient principalement fondées sur les preuves de cancer colorectal. Les données ont également montré des associations positives entre la consommation de viande transformée et cancer de l'estomac, et entre la consommation de viande rouge et pancréatique et cancer de la prostate.
        • En 2016, les chercheurs ont examiné les apports en protéines de plus de 131 000 femmes et hommes de l'étude sur la santé des infirmières et de l'étude de suivi des professionnels de la santé. Après avoir suivi leur régime alimentaire jusqu'à 32 ans, les auteurs ont découvert qu'une consommation plus élevée de viande rouge, en particulier de versions transformées (saucisse, bacon, hot-dogs, salami), était liée à un risque de décès légèrement plus élevé, tandis qu'un apport plus élevé en protéines provenant d'aliments végétaux présentait un risque moindre. [2]En savoir plus sur cette étude.
        • La digestion des protéines libère des acides dans la circulation sanguine, que le corps neutralise généralement avec du calcium et d'autres agents tampons. En conséquence, les premières recherches ont émis l'hypothèse que manger beaucoup de protéines nécessite beaucoup plus de calcium, qui peut être extrait des os. Une revue systématique de 2009 a révélé que cela ne semble pas se produire. [20]

        Les mêmes aliments protéinés sains qui sont de bons choix pour la prévention des maladies peuvent également aider à contrôler le poids. Encore une fois, c'est le source de protéines c'est important.

        • Des chercheurs de la Harvard Chan School of Public Health ont suivi le régime alimentaire et les habitudes de vie de plus de 120 000 hommes et femmes pendant 20 ans, en examinant comment de petits changements contribuaient à la prise de poids au fil du temps. [21]
          • Ceux qui ont mangé plus de viande rouge et transformée au cours de l'étude ont pris plus de poids, environ une livre supplémentaire tous les quatre ans, tandis que ceux qui ont mangé plus de noix au cours de l'étude ont pris moins de poids, environ une demi-livre de moins tous les quatre ans. .

          Il n'y a pas besoin d'aller trop loin sur les protéines. Bien que certaines études montrent les avantages des régimes riches en protéines et faibles en glucides à court terme (comme le régime paléo), éviter les fruits et les grains entiers signifie manquer de fibres saines, de vitamines, de minéraux et d'autres phytonutriments.

          • Des protéines spécifiques des aliments et de l'environnement sont impliquées dans les allergies alimentaires, qui sont des réactions excessives du système immunitaire (prenez le gluten et la maladie cœliaque, par exemple).
          • Les revues médicales regorgent également de rapports liant les réponses allergiques à des sources de protéines spécifiques à diverses affections (problèmes respiratoires, problèmes digestifs chroniques, etc.). Les œufs, le poisson, le lait, les arachides, les noix et le soja provoquent des réactions allergiques chez certaines personnes.
          • Les personnes diagnostiquées avec certaines maladies (telles que les maladies rénales et hépatiques) doivent surveiller leur apport en protéines conformément aux directives de leur médecin.
          • Vous avez peut-être également entendu dire que l'utilisation d'antibiotiques dans la production d'aliments d'origine animale a contribué à l'émergence de « superbactéries », ou de souches de bactéries résistantes aux antibiotiques actuellement disponibles. En 2016, la FDA a annoncé un programme volontaire visant à limiter l'utilisation systématique d'antibiotiques dans la production alimentaire (comme l'administration d'antibiotiques à des animaux en bonne santé pour les aider à grandir plus rapidement). [24] En tant que consommateur, vous voudrez peut-être trouver des produits « élevés sans antibiotiques » si vous envisagez de manger de la viande. Certaines entreprises présentent cette langue sur l'emballage, d'autres non.

          Les aliments protéinés et la planète

          Source : Institut des ressources mondiales, www.wri.org/proteinscorecard

          Pour vous donner une idée, ce « tableau de bord » du World Resources Institute illustre les différentes émissions de GES par gramme de protéines provenant des aliments protéinés d'origine animale et végétale. [25] Faire seulement une livre (454 grammes) d'agneau génère cinq fois plus de GES que faire une livre de poulet et environ 30 fois plus que faire une livre de lentilles. [26] Aux États-Unis seulement, le bœuf représente 36 % de toutes les émissions de GES liées à l'alimentation. [27] Au-delà des émissions, il est également important de noter que la production alimentaire impose une énorme demande sur nos ressources naturelles, car l'agriculture est un contributeur majeur à la déforestation, à l'extinction des espèces, à l'épuisement et à la contamination de l'eau douce.

          La ligne de fond

          Les protéines sont un élément clé de tout régime. Une personne moyenne a besoin d'environ 7 grammes de protéines par jour pour 20 livres de poids corporel. Parce que les protéines se trouvent dans une abondance d'aliments, de nombreuses personnes peuvent facilement atteindre cet objectif. Cependant, tous les « paquets » de protéines ne sont pas créés égaux. Parce que les aliments contiennent beaucoup plus que des protéines, il est important de faire attention à ce qui les accompagne. C'est pourquoi l'assiette pour une alimentation saine encourage le choix d'aliments protéinés sains.

          Sur la base de ces conseils généraux, voici quelques détails et conseils supplémentaires pour façonner votre alimentation avec les meilleurs choix de protéines :

          • Obtenez vos protéines à partir de plantes lorsque cela est possible. Manger des légumineuses (haricots et pois), des noix, des graines, des grains entiers et d'autres sources de protéines végétales est une victoire pour votre santé et celle de la planète. Si la plupart de vos protéines proviennent de plantes, assurez-vous de mélanger vos sources afin qu'aucun composant «essentiel» de protéines ne manque. La bonne nouvelle est que le règne végétal offre de nombreuses options à mélanger et à assortir. Voici quelques exemples pour chaque catégorie :
            • Légumineuses :lentilles, haricots (adzuki, noirs, fava, pois chiches/garbanzo, rognons, lima, mung, pinto etc.), pois (verts, snow, snap, split, etc.), edamame/soja (et produits à base de soja : tofu , tempeh, etc.), cacahuètes.
            • Noix et graines:amandes, pistaches, noix de cajou, noix, noisettes, noix de pécan, graines de chanvre, graines de courge et de citrouille, graines de tournesol, graines de lin, graines de sésame, graines de chia.
            • Grains entiers : kamut, teff, blé, quinoa, riz, riz sauvage, millet, avoine, sarrasin,
            • Autre: alors que de nombreux légumes et fruits contiennent un certain niveau de protéines, elles sont généralement en plus petites quantités que les autres aliments à base de plantes. Quelques exemples avec des quantités de protéines plus élevées incluent le maïs, le brocoli, les asperges, les choux de Bruxelles et les artichauts.

            Privilégiez les préparations végétales copieuses et savoureuses

            • Améliorez vos sources de protéines animales. Considérer le paquet de protéines est particulièrement important lorsqu'il s'agit d'aliments d'origine animale :
              • Généralement, la volaille (poulet, dinde, canard) et une variété de Fruit de mer (poissons, crustacés, mollusques) sont votre meilleur pari. Des œufs peut aussi être un bon choix.
              • Si vous appréciez produits laitiers, il est préférable de le faire avec modération (pensez à 1-2 portions par jour et incorporer du yaourt est probablement un meilleur choix que de prendre toutes vos portions à partir de lait ou de fromage).
              • viande rouge— qui comprend la viande de bœuf, de porc, d'agneau, de veau, de mouton et de chèvre non transformés — devrait être consommé sur une base plus limitée. Si vous aimez la viande rouge, pensez à la manger en petites quantités ou uniquement lors d'occasions spéciales.
              • Viandes transformées, comme le bacon, les hot-dogs, les saucisses et la charcuterie doivent être évités. Bien que ces produits soient souvent fabriqués à partir de viandes rouges, les viandes transformées comprennent également des articles comme le bacon de dinde, les saucisses de poulet et le poulet et le jambon tranchés. (La viande transformée fait référence à toute viande qui a été "transformée par le salage, la salaison, la fermentation, le fumage ou d'autres procédés pour rehausser la saveur ou améliorer la conservation." [18])

              Vous cherchez à réduire les viandes rouges et transformées, mais vous ne savez pas par où commencer ? Voici quelques approches pour réduire tout en gardant vos repas rassasiants et savoureux. Trouvez simplement votre « point de départ » et avancez avec les stratégies qui vous conviennent :

              Mangez un peu moins de viande rouge, comme vous le pouvez

              Remplacez la viande rouge par des viandes plus saines

              Consommez moins de viande, profitez de plus de variété

              Testez vos connaissances sur les protéines !

              Prêt à voir ce que vous savez sur les protéines et les aliments protéinés sains ? Essayez ce quiz de 10 questions pour savoir :

              1. Académies nationales de médecine. Apports nutritionnels de référence pour l'énergie, les glucides, les fibres, les lipides, les acides gras, le cholestérol, les protéines et les acides aminés (macronutriments).
              2. Song M, Fung TT, Hu FB, Willett WC, Longo VD, Chan AT, Giovannucci EL. Association entre l'apport en protéines animales et végétales et la mortalité toutes causes et causes spécifiques. JAMA médecine interne. 2016 oct. 1176(10) : 1453-63.
              3. Fehrenbach KS, Righter AC, Santo RE. Un examen critique des sources de données disponibles pour estimer la consommation de viande et de protéines aux États-Unis. Nutrition de santé publique. 19 juin 2016(8) : 1358-67.
              4. Bernstein AM, Sun Q, Hu FB, Stampfer MJ, Manson JE, Willett WC. Principales sources de protéines alimentaires et risque de maladie coronarienne chez les femmes. Circulation. 31122 août 2010(9) : 876-83.
              5. Pan A, Sun Q, Bernstein AM, Schulze MB, Manson JE, Stampfer MJ, Willett WC, Hu FB. Consommation et mortalité de viande rouge : résultats de 2 études de cohorte prospectives. Archives de médecine interne. 9172(7) : 555-63.
              6. Bernstein AM, Pan A, Rexrode KM, Stampfer M, Hu FB, Mozaffarian D, Willett WC. Sources de protéines alimentaires et risque d'AVC chez les hommes et les femmes. Accident vasculaire cérébral. 1er janvier 2011 : STROKEAHA-111.
              7. Preis SR, Stampfer MJ, Spiegelman D, Willett WC, Rimm EB. Protéines alimentaires et risque de cardiopathie ischémique chez les hommes d'âge moyen–. La revue américaine de nutrition clinique. 29 septembre 2010 (5) : 1265-72.
              8. Halton TL, Willett WC, Liu S, Manson JE, Albert CM, Rexrode K, Hu FB. Score de régime pauvre en glucides et risque de maladie coronarienne chez la femme. Journal de médecine de la Nouvelle-Angleterre. 2006 novembre 9355 (19) : 1991-2002.
              9. Appel LJ, Sacks FM, Carey VJ, Obarzanek E, Swain JF, Miller ER, Conlin PR, Erlinger TP, Rosner BA, Laranjo NM, Charleston J. Effets de la consommation de protéines, de graisses monoinsaturées et de glucides sur la pression artérielle et les lipides sériques : résultats de l'essai randomisé OmniHeart. JAMA. 2005 novembre 16294 (19) : 2455-64.
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                *Divulgations : Le Dr Hu a reçu un soutien à la recherche de la California Walnut Commission. Le Dr Campbell a déclaré avoir reçu un soutien à la recherche des National Institutes of Health (bourse T32 pour Lauren O'Connor), de l'American Egg Board, du Egg Nutrition Center, du Beef Checkoff Program, du National Dairy Council, du Pork Checkoff Program, et le Groupe Barilla. Le Dr Campbell a également déclaré avoir siégé au comité consultatif sur les directives diététiques de 2015. Le Dr Satija est un employé d'Analysis Group, Inc. Les autres auteurs ne déclarent aucun conflit.

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              Pour optimiser le flux de substrat vers la plaie cicatrisante, une évaluation de l'apport requis est effectuée. Il existe de nombreuses valeurs actuelles, qui ont été définies scientifiquement au cours des 3 dernières décennies (tableau ​ (tableau 7 7 ).

              Tableau 7

              Objectifs du bilan nutritionnel

              Contrôler l'état catabolique
              Restaurer un apport suffisant en macronutriments pour répondre aux besoins actuels en énergie et en protéines
              Augmenter l'apport énergétique à environ 50% au-dessus des besoins quotidiens, restaurer les calories adéquates pour répondre aux blessures ou pour commencer le processus de prise de poids et de masse maigre
              Augmenter l'apport en protéines à 2 fois l'apport journalier recommandé (0,8 g/kg/j), c'est-à-dire à 1,5 g/kg/j pour permettre la restauration de la cicatrisation et la perte de masse corporelle maigre
              Augmenter la stimulation anabolique pour diriger le substrat de l'apport protéique vers la synthèse protéique
              Éviter le remplacement de la masse maigre perdue par un gain de graisse
              Utiliser des exercices (principalement des exercices de résistance) pour augmenter l'entraînement anabolique du corps afin de maintenir et de retrouver plus rapidement la masse maigre
              Envisager l'utilisation d'hormones anabolisantes exogènes pour augmenter la synthèse nette des protéines

              Il existe un certain nombre de processus spécifiques qui doivent être complétés avant que l'apport en calories et en protéines puisse être déterminé. L'évaluation des besoins nutritionnels peut être divisée selon les 3 composantes suivantes 46 – 48 (tableaux ​ (tableaux 6 6 et ​ et 8 8 ) :

              Tableau 6

              Poids par rapport aux besoins métaboliques de base

              Tableau 8

              Calcul de la dépense énergétique (calories)

              Déterminer le BMR
              Déterminer le niveau d'activité en tant qu'augmentation fractionnaire du BMR
              Estimer le facteur de stress (causé par la plaie)
              Énergie = BMR × facteur de stress × facteur d'activité

              BMR indique le taux métabolique basal.

              • Besoins énergétiques ou caloriques

              Calcul des besoins énergétiques

              Les dépenses énergétiques quotidiennes (calories utilisées) peuvent être calculées ou directement mesurées. 49 – 52 Calculation is usually the preferred approach for the outpatient as the requirement for direct measurement is often available only in an acute care setting. Direct measurement using the method of indirect calorimetry is the most precise approach. 51 , 52

              The first step in calculating energy expenditure is to determine the basal metabolic rate (BMR) using predictive equations. 49 – 52 This value reflects the energy to maintain homeostasis at rest shortly after awakening and in a fasting state for 12 to 18 hours 49 – 54 (Table ​ (Table6 6 ).

              Usually, the basal or resting energy expenditure is about 25 kcal/kg ideal body weight for the young adult and about 20 kcal/kg for the elderly. Requirements for the injured or ill patient are usually 30% to 50% higher. 49 – 54

              Malnourished patients, who already have a deficit and have lost weight, require a 50% increase over calculated maintenance calories (energy). 47 , 55 – 57

              The second step is to adjust the BMR for the added energy caused by the “stress” from injury and wounds. 47 , 52 – 57 This value, expressed as a present increase over the BMR, is an estimate of the value found for a number of bodily insults. The metabolic rate (energy demands) increases 20% after elective surgery and 100% after a severe burn. 47 , 48 , 52 – 57 A wound, an infection, or a traumatic injury will fall between these 2 extremes. One simple formula for defining the stress factor is described below (Table ​ (Table9). 9 ). The stress factor is the multiplier of the BMR. 44 , 45 , 48 The relative increase in the BMR has been defined for a number of disease processes. The data have been converted into a stress factor increase in the BMR (Table ​ (Table9 9 ).

              Table 9

              Calculation of stress factors

              Stress insultStress factor
              Minor injury1.2
              Minor surgery1.2
              Clean wound1.2
              Bone fracture
              Infected wound1.5
              Major trauma
              Severe burn

              The third step is to determine the physical activity level of the patient. Physical activity is added by multiplying by an activity factor: for patients out of bed, 1.2 and for active exercise, 1.5 or more. Thus, the energy requirements can be calculated as follows:

              Malnourished patients, who already have a deficit and have lost weight require a 50% increase over calculated maintenance calories (energy).

              Indirect calorimetry

              The reference standard for measuring energy expenditure in the clinical setting is indirect calorimetry. Indirect calorimetry is a technique that measures oxygen consumption and carbon dioxide production to calculate resting energy expenditure since 99% of oxygen is used for energy production. Oxygen used can be converted into calories required. 51 , 52

              Protein requirements

              After determining caloric (energy) requirements, protein requirements are assessed. A healthy adult requires about 0.8 g of protein per kilogram of body weight per day or about 60 to 70 g of protein to maintain homeostasis, that is, tissue synthesis equals tissue breakdown. Stressed patients need more protein, in the range of 1.5 g of protein per kilogram of body weight per day. 47 , 48 , 58 – 63 The increased needs stem from both increased demands for protein synthesis and increased losses of amino acids from the abnormal protein synthesis channeling where protein substrate is also used for fuel. Urinary nitrogen losses increase after injury and illness, with an increase in the degree of stress. Nitrogen content is used as a marker for protein (6.25 g of protein is equal to 1 g of nitrogen). Nitrogen balance studies, such as a 24-hour urinary urea nitrogen measurement, that compare nitrogen intake with nitrogen excretion can be helpful in determining needs by at least matching losses with intake. Nutritionally depleted but nonstressed patients, especially the elderly, also require 1.5 g/kg/day to restore the lost body protein. 59 – 63 Stressed, depleted patients usually cannot metabolize more than 1.5 g/kg/day of protein unless an anabolic agent is added, which can override the catabolic stimulus. The required protein intake for a number of clinical states has been defined and can be used as estimates (Table ​ (Table10). 10 ). Simply, aging increases protein requirements to avoid sarcopenia.

              Table 10

              ÉtatDaily needs, g/kg/d
              Normal0.8
              Stress Response1.5𠄲
              Correct protein-energy malnutrition1.5
              Presence of wound1.5
              Restore lost weight1.5
              Elderly1.2𠄱.5

              Micronutrient support

              Micronutrients are compounds found in small quantities in all tissues. They are essential for cellular function and, therefore, for survival. It is becoming increasingly clear that marked deficiencies in key micronutrients occur during the severe stress response or with any superimposed PEM as a result of increased losses, increased consumption during metabolism, and inadequate replacement. 64 – 68 Because micronutrients are essential for cellular function, a deficiency further amplifies stress, metabolic derangements, and ongoing catabolism.

              The micronutrients include organic compounds (vitamins) and inorganic compounds (trace minerals). These compounds are both utilized and excreted at a more rapid rate after injury, leading to well-documented deficiencies. However, because measurement of levels is difficult, if not impossible, prevention of a deficiency is accomplished only by providing increased intake. Deficiency states can lead to severe morbidity. Specific properties of these important molecules will be described later. Although the doses of the various micronutrients required to manage wound stress are not well defined, a dose of 5 to 10 times the recommended daily allowance is recommended until wound stress is resolved and the wound has healed. 47 , 64 – 68 There are specific micronutrients required for wound healing. Replacement in sufficient amounts is essential (Table ​ (Table11 11 ).

              Table 11

              Essential micronutrients for wound healing

              Vitamins
                 Vitamin AStimulant for onset of wound healing process
              Stimulant of epithelialization and fibroblast deposition of collagen
                 Vitamin CNecessary for collagen synthesis
              Minerals
                 ZincCofactor for collagen and other wound protein synthesis
                ਌opperCofacter for connective tissue production
              Collagen cross-linking
                 ManganeseCollagen and ground substance synthesis

              Transportation Across the Cell Membrane

              With the exception of simple diffusion, proteins are also essential for moving polarized or charged molecules and large molecules across cell membranes.

              Simple Diffusion

              Small molecules like oxygen and carbon dioxide can diffuse across the lipid bilayer of the cell membrane. The direction of movement depends on the concentration gradient. Substances with higher concentration inside the cell (e.g., CO2) will diffuse out of the cell toward the side with lower concentration. Substances in higher concentration outside the cell (e.g., O2) will diffuse to the inside of the cell, i.e., down the concentration gradient.

              However, many other molecules cannot cross cell membranes by simple diffusion and require specialized mechanisms for movement across membranes. A variety of transport proteins, frequently aggregates of protein subunits, provide a way of transporting charged molecules and large molecules through one of two mechanisms:

              Facilitated Transport

              Polar molecules and charged ions cannot cross the lipid bilayer their transit relies on special transport channels created by proteins embedded in the cell membrane. Facilitated transport is passive in that it does not require expenditure of cellular energy, and as with simple diffusion, movement of the molecules is down a concentration gradient from high concentration to low concentration. There are specific proteins for each substance transported by this mechanism, and transit can be regulated by the cell. Molecules like glucose and amino acids are transported this way. They will bind to their carrier/transpport protein, and binding triggers a change in the shape of the carrier which moves the molecule across the membrane. Once the molecule is released, the carrier returns to its original shape (conformation).

              Active Transport

              Active transport also relies on transmembrane transport proteins, but this process is able to transport substances against a conentration gradient, meaning that even if the concentration of, say potassium ions, is higher inside the cell than outside, more potassium can be transported into the cell. This is because cellular energy (ATP) is expended.

              Proteins, then, play an integral role in the function of a cell. Many are embedded in the cell's membranes or span the entire lipid bilayer where they play an important role in recognition, signaling, and transport.

              Contenu �. Tous les droits sont réservés.
              Date last modified: March 22, 2016.
              Created by Wayne W. LaMorte, MD, PhD, MPH,


              34: Animal Nutrition and the Digestive System

              • Contributed by OpenStax
              • General Biology at OpenStax CNX

              All living organisms need nutrients to survive. While plants can obtain the molecules required for cellular function through the process of photosynthesis, most animals obtain their nutrients by the consumption of other organisms. At the cellular level, the biological molecules necessary for animal function are amino acids, lipid molecules, nucleotides, and simple sugars. However, the food consumed consists of protein, fat, and complex carbohydrates. Animals must convert these macromolecules into the simple molecules required for maintaining cellular functions, such as assembling new molecules, cells, and tissues. The conversion of the food consumed to the nutrients required is a multi-step process involving digestion and absorption. During digestion, food particles are broken down to smaller components, and later, they are absorbed by the body.


              Essential and Non-Essential Amino Acids

              Any time you consume protein, your body receives a source of amino acids. Your body uses combinations of 20 distinct amino acids to make up the protein in your cells. Dietary amino acids fall into two categories: non-essential amino acids, which your body can produce on its own, and essential amino acids, which your body cannot produce and therefore requires as part of your diet. Sources of protein that contain every essential amino acid are called complete proteins, while sources of protein deficient in one or more essential amino acids are incomplete proteins. Failure to eat enough of any essential amino acid prevents your body from making the protein it needs to function, leading to tissue breakdown.


              Structural Biology Points Way to Coronavirus Vaccine

              Caption: Atomic-level structure of the spike protein of the virus that causes COVID-19.
              Credit: McLellan Lab, University of Texas at Austin

              The recent COVID-19 outbreak of a novel type of coronavirus that began in China has prompted a massive global effort to contain and slow its spread. Despite those efforts, over the last month the virus has begun circulating outside of China in multiple countries and territories.

              Cases have now appeared in the United States involving some affected individuals who haven’t traveled recently outside the country. They also have had no known contact with others who have recently arrived from China or other countries where the virus is spreading. The NIH and other U.S. public health agencies stand on high alert and have mobilized needed resources to help not only in its containment, but in the development of life-saving interventions.

              On the treatment and prevention front, some encouraging news was recently reported. In record time, an NIH-funded team of researchers has created the first atomic-scale map of a promising protein target for vaccine development [1]. This is the so-called spike protein on the new coronavirus that causes COVID-19. As shown above, a portion of this spiky surface appendage (green) allows the virus to bind a receptor on human cells, causing other portions of the spike to fuse the viral and human cell membranes. This process is needed for the virus to gain entry into cells and infect them.

              Preclinical studies in mice of a candidate vaccine based on this spike protein are already underway at NIH’s Vaccine Research Center (VRC), part of the National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID). An early-stage phase I clinical trial of this vaccine in people is expected to begin within weeks. But there will be many more steps after that to test safety and efficacy, and then to scale up to produce millions of doses. Even though this timetable will potentially break all previous speed records, a safe and effective vaccine will take at least another year to be ready for widespread deployment.

              Coronaviruses are a large family of viruses, including some that cause “the common cold” in healthy humans. In fact, these viruses are found throughout the world and account for up to 30 percent of upper respiratory tract infections in adults.

              This outbreak of COVID-19 marks the third time in recent years that a coronavirus has emerged to cause severe disease and death in some people. Earlier coronavirus outbreaks included SARS (severe acute respiratory syndrome), which emerged in late 2002 and disappeared two years later, and MERS (Middle East respiratory syndrome), which emerged in 2012 and continues to affect people in small numbers.

              Soon after COVID-19 emerged, the new coronavirus, which is closely related to SARS, was recognized as its cause. NIH-funded researchers including Jason McLellan, an alumnus of the VRC and now at The University of Texas at Austin, were ready. They’d been studying coronaviruses in collaboration with NIAID investigators for years, with special attention to the spike proteins.

              Just two weeks after Chinese scientists reported the first genome sequence of the virus [2], McLellan and his colleagues designed and produced samples of its spike protein. Importantly, his team had earlier developed a method to lock coronavirus spike proteins into a shape that makes them both easier to analyze structurally via the high-resolution imaging tool cryo-electron microscopy and to use in vaccine development efforts.

              After locking the spike protein in the shape it takes before fusing with a human cell to infect it, the researchers reconstructed its atomic-scale 3D structural map in just 12 days. Their results, published in Science, confirm that the spike protein on the virus that causes COVID-19 is quite similar to that of its close relative, the SARS virus. It also appears to bind human cells more tightly than the SARS virus, which may help to explain why the new coronavirus appears to spread more easily from person to person, mainly by respiratory transmission.

              McLellan’s team and his NIAID VRC counterparts also plan to use the stabilized spike protein as a probe to isolate naturally produced antibodies from people who’ve recovered from COVID-19. Such antibodies might form the basis of a treatment for people who’ve been exposed to the virus, such as health care workers.

              The NIAID is now working with the biotechnology company Moderna, Cambridge, MA, to use the latest findings to develop a vaccine candidate using messenger RNA (mRNA), molecules that serve as templates for making proteins. The goal is to direct the body to produce a spike protein in such a way to elicit an immune response and the production of antibodies. An early clinical trial of the vaccine in people is expected to begin in the coming weeks. Other vaccine candidates are also in preclinical development.

              Meanwhile, the first clinical trial in the U.S. to evaluate an experimental treatment for COVID-19 is already underway at the University of Nebraska Medical Center’s biocontainment unit [3]. The NIH-sponsored trial will evaluate the safety and efficacy of the experimental antiviral drug remdesivir in hospitalized adults diagnosed with COVID-19. The first participant is an American who was repatriated after being quarantined on the Diamond Princess cruise ship in Japan.

              As noted, the risk of contracting COVID-19 in the United States is currently low, but the situation is changing rapidly. One of the features that makes the virus so challenging to stay in front of is its long latency period before the characteristic flu-like fever, cough, and shortness of breath manifest. In fact, people infected with the virus may not show any symptoms for up to two weeks, allowing them to pass it on to others in the meantime. You can track the reported cases in the United States on the Centers for Disease Control and Prevention’s website.

              As the outbreak continues over the coming weeks and months, you can be certain that NIH and other U.S. public health organizations are working at full speed to understand this virus and to develop better diagnostics, treatments, and vaccines.

              [1] Cryo-EM structure of the 2019-nCoV spike in the prefusion conformation. Wrapp D, Wang N, Corbett KS, Goldsmith JA, Hsieh CL, Abiona O, Graham BS, McLellan JS. Science. 2020 Feb 19.

              [2] A new coronavirus associated with human respiratory disease in China. Wu F, Zhao S, Yu B, Chen YM, Wang W, Song ZG, Hu Y, Tao ZW, Tian JH, Pei YY, Yuan ML, Zhang YL, Dai FH, Liu Y, Wang QM, Zheng JJ, Xu L, Holmes EC, Zhang YZ. La nature. 2020 Feb 3.

              Coronaviruses (National Institute of Allergy and Infectious Diseases/NIH)

              Coronavirus Disease 2019 (Centers for Disease Control and Prevention, Atlanta)

              NIH Support: National Institute of Allergy and Infectious Diseases