A quoi servent les nutriments ?

Les nutriments sont utilisés par l’organisme pour produire de l’énergie, fabriquer les constituants de base de nos cellules et maintenir les équilibres chimiques de notre corps. Cependant sexe, âge, morphologie, patrimoine génétique et activité physique créent des besoins différents pour chacun d’entre nous.

Fournir de l’énergie

Toutes les fonctions de notre organisme utilisent de l'énergie. Par exemple bouger, respirer, penser et même digérer ! Pour produire cette énergie, notre corps dispose de plusieurs sources de carburant et de plusieurs mécanismes de production.

Les dépenses énergétiques

Les dépenses énergétiques de l’organisme peuvent être classées en deux familles, celles directement liées au maintien des équilibres chimiques internes du corps et celles liées à l’activité intellectuelle et physique. Chez les femmes, les dépenses liées à la grossesse et à l’allaitement viennent s’ajouter aux besoins habituels. Chez les enfants, la croissance entraîne également des dépenses énergétiques supplémentaires.

La dépense énergétique au repos

La dépense énergétique au repos correspond à l’énergie nécessaire pour assurer l’ensemble des fonctions vitales de l’organisme au repos, comme la respiration, la digestion, l’élimination des déchets, le maintien de la température du corps et de l’activité des organes. Elle représente, lorsqu’on y inclut le maintien de la température corporelle, 85 % de la dépense énergétique totale. Le cerveau est un grand consommateur d’énergie. Au repos, 60 % de la consommation de glucose s’effectue dans le cerveau, soit environ 420 calories par jour !

La dépense énergétique au repos varie selon la morphologie, l’âge, mais aussi les caractéristiques génétiques. Certaines personnes ont une dépense énergétique au repos élevée et peuvent manger de grandes quantités de nourriture en restant minces. Chez d’autres, au contraire, cette dépense est faible et elles gardent un poids constant tout en mangeant des quantités modestes. Les personnes musclées ont une dépense énergétique plus élevée au repos. En effet, les muscles sont de gros consommateurs d’énergie, même inactifs. Ce phénomène montre toute l’importance de la pratique d’une activité physique ou sportive, que l’on veuille éviter de prendre du poids ou que l’on veuille en perdre.

La dépense énergétique liée aux activités

C’est la quantité d’énergie utilisée pour les activités qui vient s’ajouter à la dépense de repos, par exemple les déplacements, le bricolage, le sport ou le jardinage.

Contrairement à une idée répandue, la pratique d’un sport n’augmente pas considérablement les dépenses énergétiques, sauf chez les athlètes de haut niveau. Une heure de sport d’intensité modérée comme le golf, la randonnée, la voile ou l’équitation de loisirs double à peine les dépenses observées pendant une heure de repos. Les sports plus intenses comme le football, le rugby, le handball, le tennis, l’aviron ou le ski de fond multiplient les dépenses énergétiques par trois ou par quatre.

Pour cette raison, la seule pratique d’un sport ne suffit pas pour perdre du poids, même si elle modèle la silhouette. Elle doit être accompagnée d’une alimentation adaptée.

Les sources d’énergie

Les sucres issus des glucides et les acides gras issus des lipides sont les deux carburants principaux de l’organisme. Les acides aminés issus des protéines peuvent également devenir une source d’énergie, mais uniquement dans des cas exceptionnels, lorsque les autres sources ne suffisent plus. L’alcool apporte également de l’énergie.

Les sucres et les acides aminés libèrent une valeur moyenne par gramme de quatre calories (voir encadré ci-dessous), les acides gras environ neuf calories et l’alcool environ sept calories. Les personnes qui font attention à leur poids doivent donc privilégier les glucides et les protéines aux dépens des graisses et de l’alcool.

La production d’énergie

Le corps dispose de plusieurs mécanismes de production d’énergie à partir des nutriments : sans recours à l’oxygène (production dite anaérobie) et avec recours à l’oxygène (production dite aérobie). La première n’utilise que les sucres comme carburant, la seconde utilise les sucres et les graisses.

La production anaérobie

La production anaérobie brûle essentiellement du sucre (glucose). Elle présente l’avantage de pouvoir fournir très rapidement de l’énergie en quantité importante. Malheureusement, deux inconvénients lui sont associés, son rendement n’est pas très élevé (elle gaspille beaucoup d’énergie) et elle utilise principalement le glucose comme carburant. Or, les réserves du corps en glucose sont très limitées. Elles représentent l’équivalent de 1 600 à 2 000 calories, soit environ l’apport alimentaire d’une journée. Lorsque ces réserves sont épuisées, ou pour un effort de longue durée, le corps doit faire appel à un mécanisme de production d’énergie plus efficace et qui utilise des réserves plus abondantes que celles de glucose.

La production aérobie

Ce mécanisme de production de l’énergie implique la présence d’oxygène, véhiculé par la circulation sanguine. L’oxygène va permettre aux cellules de brûler plus efficacement le glucose et d’utiliser, au cours d’une activité physique prolongée, un deuxième carburant, les acides gras issus des lipides.

La production aérobie se met en route assez lentement. Il faut environ deux minutes d’effort continu pour qu’elle commence à brûler des sucres et dix à vingt minutes pour qu’elle s’attaque aux acides gras. C’est pour cette raison que les sports d’endurance, pratiqués dans le but de perdre du poids doivent faire l’objet de séances d’au moins une demi-heure sans interruption.

La production aérobie est très efficace. À partir d’une même quantité de glucose, elle génère environ treize fois plus d’énergie que la production anaérobie. Ce mode de production énergétique présente un autre avantage. Au cours d’une activité physique prolongée, il peut utiliser les acides gras dont les réserves (dans le tissu adipeux) sont souvent considérables. Un kilo de graisse contient l’équivalent de 8 000 calories d’énergie.

La production aérobie peut également utiliser les acides aminés issus des protéines pour produire de l’énergie. Mais cette source d’énergie n’est sollicitée qu’en dernière extrémité et doit rester exceptionnelle. En effet, consommer des acides aminés revient à brûler ses propres muscles.

Assurer le renouvellement des cellules

Les nutriments servent également à renouveler nos organes tout au long de la vie.

La transformation des cellules

Les nutriments sont indispensables à l’entretien et au renouvellement de tous les éléments de notre corps. En effet, la majorité de nos cellules et de nos organes sont en perpétuelle transformation. Les éléments usés sont détruits et remplacés par des éléments neufs. Par exemple nos globules rouges, qui transportent l’oxygène dans le sang, ne vivent que quatre mois environ. Nous devons en produire environ cent milliards tous les jours. De la même manière, plus de cinquante milliards de cellules de la paroi de l’intestin sont éliminées dans les selles chaque jour et doivent être remplacées.

Le catabolisme et l’anabolisme

• Ce renouvellement se fait selon deux phases qui consomment toutes les deux des nutriments :
• le catabolisme, qui correspond à la destruction des anciens éléments et à leur élimination. Certaines réactions du catabolisme produisent de l’énergie qui est recyclée pour assurer le fonctionnement de l’organisme ou maintenir sa température ;
• l’anabolisme, qui consiste à fabriquer les nouveaux éléments à partir de molécules simples. Schématiquement, l’anabolisme suit un processus inverse de celui de la digestion : les acides aminés sont assemblés pour former des protéines et les acides gras pour former des lipides.

Du fait de leur croissance, les enfants ont un anabolisme très élevé. Leur alimentation devra en tenir compte et être proportionnellement plus riche en nutriments que celles des adultes. C’est également le cas des femmes enceintes qui doivent créer un nouvel organisme, celui des femmes qui allaitent et doivent produire un lait suffisamment riche et abondant ainsi que celui des athlètes qui doivent augmenter leur masse musculaire.

Réguler les fonctions vitales

Les nutriments nous servent également à fabriquer les différentes substances que notre corps utilise pour assurer et réguler ses fonctions : hormones, messagers chimiques du système nerveux ou du système immunitaire ou sucs digestifs par exemple.

L’exemple du cholestérol

Parmi ces centaines de substances, le cholestérol est un exemple intéressant de nutriment indispensable à la régulation de l’organisme. Surtout célèbre pour le risque de maladie cardiovasculaire que sa présence en excès dans le sang peut engendrer, le cholestérol est pourtant un composant des membranes cellulaires, contribuant à leur étanchéité et à leur rigidité. Il est également nécessaire à la fabrication de nombreuses substances permettant la régulation des fonctions vitales. : la vitamine D qui stimule la calcification des os, les hormones glucocorticoïdes sécrétées en cas de stress (cortisol, cortisone, etc.), les hormones sexuelles (progestérone, estrogènes, testostérone), les acides biliaires, etc.

La majeure partie du cholestérol nécessaire à la synthèse de ces substances est fabriquée dans l’organisme, essentiellement dans le foie, l’intestin et les glandes surrénales. Le reste provient de notre alimentation (voir tableau).

Ainsi le cholestérol est-il, malgré sa mauvaise réputation, un nutriment essentiel au maintien des équilibres biologiques de notre corps. Si un excès d’aliments riches en cholestérol doit être évité pour réduire le risque de maladies cardiovasculaires, un apport minimal reste indispensable.