Protéines, Acides aminés, le guide chapitre 1

Protéines, Acides aminés, le guide chapitre 1

Dans ce gros chapitre, les bases sur les protéines seront passées en revue et les éléments constitutifs des protéines, appelés acides aminés, seront traités.

Protéines et besoins du sportif

La relation entre protéine et sportif est devenue quelque chose de légendaire. Depuis les premiers Jeux olympiques de la Grèce antique, l'une des premières pratiques nutritionnelles enregistrées dans le domaine de l'athlétisme consistait à consommer de grandes quantités de protéines pour améliorer la force et la performance. Les recherches les plus récentes confirment le rôle des protéines en tant que composante essentielle de la santé et de la performance. Cependant, des études ont également établi que des régimes alimentaires trop riches en protéines peuvent être aussi contre-productifs que des régimes trop pauvres en protéines. Une chose est sûre : les athlètes actifs ont besoin d'au moins deux fois plus de protéines que les autres !

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Les protéines : un macronutriment essentiel

Les protéines sont un élément essentiel de l'alimentation et jouent de nombreux rôles dans l'organisme. Les rôles des protéines sont principalement structurels, mais l'organisme peut les utiliser comme source d'énergie lors d'exercices intensifs ou lorsque la nutrition est insuffisante. Dans ces situations, pour répondre à ses besoins métaboliques, l'organisme décompose le précieux tissu musculaire, ce qui constitue un revers pour un athlète qui s'est entraîné dur pour devenir balaise. En outre, les athlètes doivent veiller aussi à ne pas manger trop de protéines pour minimiser la formation de déchets métaboliques. Lorsqu'il consomme trop de protéines, le corps transforme l'excès en graisse et augmente les niveaux d'ammoniaque et d'acide urique dans le sang. L'ammoniaque et l'acide urique sont des déchets métaboliques.

L'objectif de l'athlète est donc de maintenir un apport protéique adéquat en fonction de son poids, de son niveau d'activité et de la composition de ses fibres musculaires. En général, les athlètes d'endurance ayant un niveau plus élevé de fibres musculaires à contraction lente ont besoin de plus de protéines que les non-athlètes, mais pas autant que les athlètes de force. Les athlètes de force ont des muscles plus gros et une plus grande quantité de fibres musculaires à contraction rapide, ce qui les oblige à augmenter leur apport en protéines. Il y a ensuite les athlètes qui se situent quelque part entre ces deux extrêmes d'endurance et de force. En plus de la croissance et de la réparation des fibres musculaires, il existe également différentes bioénergies qui doivent être prises en compte chez les différents athlètes.

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Importance des protéines et des acides aminés pour le sport

  • Les protéines sont une source d'acides aminés.
  • Les athlètes ont besoin d'un apport plus élevé en protéines.
  • Les acides aminés sont des éléments de base essentiels pour la croissance, la récupération et la production de nombreuses protéines présentes dans l'organisme.
  • Les acides aminés à chaîne ramifiée (BCAA) sont un groupe spécial d'acides aminés qui peuvent être utilisés comme source d'énergie et sont nécessaires en quantités supplémentaires.
  • Les acides aminés individuels peuvent avoir des effets ciblés, par exemple, en augmentant la production d'hormones de croissance, d'IGF, de testostérone et d'oxyde nitrique.
  • Le tissu conjonctif du collagène représente un tiers de la teneur totale en protéines du corps, ce qui en fait l'une des protéines les plus courantes du corps.

Lorsque nous considérons les protéines d'un point de vue nutritionnel, nous nous intéressons aux sous-unités d'acides aminés. Il y a environ 22 acides aminés qui sont considérés comme biologiquement importants, mais il en existe beaucoup plus dans la nature, y compris dans le corps. Les acides aminés sont importants non seulement parce qu'ils sont les éléments constitutifs des protéines, mais aussi pour les rôles individuels qu'ils jouent dans l'organisme. Par exemple, certains acides aminés sont utilisés par l'organisme dans des processus métaboliques tels que le cycle de l'urée (processus métabolique au cours duquel l'ammoniac est transformé en un déchet, l'urée, qui est ensuite excrété par l'organisme.), et d'autres agissent comme neurotransmetteurs, les substances chimiques qui aident à transmettre les impulsions nerveuses.

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Les protéines sont nécessaires à la croissance, au maintien et à la réparation des cellules, y compris les cellules musculaires, et à la production d'enzymes, d'hormones et d'expression de l'acide désoxyribonucléique (ADN). Les protéines se présentent sous différentes tailles et formes et sont divisées en deux catégories principales : les protéines simples et les protéines conjuguées. Les protéines simples ne sont constituées que d'acides aminés, tandis que les protéines conjuguées comportent également des molécules non protéiques dans le cadre de leur structure. Parmi les protéines simples, on trouve la sérum-albumine, présente dans le sang, la lactalbumine, présente dans le lait, l'ovalbumine, présente dans les œufs, la myosine, présente dans les muscles, le collagène, présent dans le tissu conjonctif, et la kératine, présente dans les cheveux. Les protéines conjuguées sont par exemple l'acide nucléique, présent dans les chromosomes, la lipoprotéine, présente dans les membranes cellulaires, la glycoprotéine, la chromoprotéine et la métaloprotéine, toutes présentes dans le sang, et la phosphoprotéine, présente dans la caséine (protéine du lait). Les protéines constituent la majorité du poids sec de la plupart des cellules du corps.

Voici quelques-unes des principales propriétés des protéines :

  • Contractiles, comme l'actine et la myosine que l'on trouve dans les muscles squelettiques et autres, nécessaires au mouvement
  • Hormonal, tel que l'insuline, l'hormone de croissance et les facteurs de croissance similaires à l'insuline (IGF-1)
  • Structurelle, telle que le collagène, un composant des tissus conjonctifs
  • Transporteur, tel que l'hémoglobine pour le transport de l'oxygène

 

LES ACIDES AMINÉS

Sur le plan nutritionnel, les acides aminés sont classés en fonction de leur besoin alimentaire par l'organisme. Le terme "essentiel" fait référence aux acides aminés que l'organisme ne peut pas synthétiser et dont il a besoin dans le cadre de son alimentation. Les acides aminés "semi-essentiels" sont ceux qui nécessitent une source alimentaire lorsque le rythme de synthèse de l'organisme ne peut satisfaire les besoins métaboliques. Certains acides aminés sont classés comme étant non-essentiels, ce qui implique que l'organisme peut les fabriquer en quantité suffisante en fonction des besoins. Gardez à l'esprit que la plupart des aliments contiennent des protéines avec la plupart des acides aminés présents, comme la plupart des compléments de protéines. Le fait de maintenir une source nutritionnelle de tous les types d'acides aminés aidera à fournir à l'athlète un riche approvisionnement en acides aminés pour une utilisation immédiate par le corps, en plus des acides aminés que le corps peut fabriquer en plus grande quantité.

Les acides aminés énumérés dans les tableaux sont les principaux qui sont importants pour l'organisme et que l'on rencontre couramment dans l'alimentation provenant des aliments et des compléments. La science de la nutrition des acides aminés a évolué au cours des dernières décennies, tout comme la terminologie et les concepts. Par exemple, à l'origine, les acides aminés étaient considérés comme essentiels ou non essentiels selon que l'organisme pouvait les fabriquer ou non. Aujourd'hui, la nouvelle terminologie est indispensable, conditionnellement indispensable et dispensable. Indispensable est similaire à essentiel, et dispensable est similaire à non essentiel. Les acides aminés conditionnellement indispensables sont des acides aminés qui sont nécessaires à l'alimentation lorsque la biosynthèse du corps ne peut pas répondre aux demandes métaboliques.

Essentiels
Non-Essentiels
L-Histidine

L-Isoleucine

L-Leucine

L-Lysine

L or DL-Methionine

L-Cysteine

L-Threonine

L-Tryptophan

L-Valine



L-Alanine

L-Arginine

L-Asparagine

L-Aspartic acid

L or DL-Phenylalanine

L-Glutamic Acid/L-Glutamate

L-Glutamine

Glycine (Aminoacetic acid)

L-Proline

Alanine

L-Serine

L-Tyrosine


Remarque : les lettres D et L précèdent parfois le nom de l'acide aminé et indiquent la forme présente, ou isomère. En général, la forme L des acides aminés est la forme biologiquement active et utilisée pour fabriquer des protéines. Dans les produits nutritionnels, cependant, des exemples de deux mélanges DL d'acides aminés ayant des avantages métaboliques sont signalés pour les acides aminés phénylalanine et méthionine. La glycine n'a pas de forme D ou L. Ces lettres ne sont pas utilisées de manière cohérente sur les produits et dans la recherche.

Protéines/acides aminés et énergie

En plus des fonctions évoquées ci-dessus, les protéines - au même titre que les graisses et les glucides - peuvent également être utilisées pour l'énergie, mais cela ne joue qu'un rôle mineur. Dans des conditions de restriction calorique et de famine sévères, le corps libère des acides aminés du tissu musculaire pour les utiliser comme énergie ou dans des cycles énergétiques. Lorsqu'ils sont bien nourris, les athlètes utilisent certains acides aminés comme source d'énergie à un rythme plus élevé pendant l'exercice et même au repos. 

Ce catabolisme (dégradation) des protéines se produit pendant l'exercice - en particulier pendant les entraînements intensifs, notamment les exercices de puissance et les activités d'endurance prolongées - ou lorsque le corps est à court de glucides provenant de l'alimentation ou de glycogène provenant des réserves des muscles et du foie. Même si le corps peut dépendre des graisses qu'il a stockées, il peut quand même utiliser une partie des protéines musculaires, à moins qu'il ne soit nourri de protéines sous forme de nourriture. Lorsque les circonstances alimentaires amènent le corps à utiliser les acides aminés comme source d'énergie, le corps ne peut pas non plus utiliser ces acides aminés pour construire le tissu musculaire ou pour remplir ses autres fonctions métaboliques. C'est pourquoi un apport quotidien personnalisé en protéines est essentiel pour l'athlète, afin de répondre au mieux aux besoins en protéines de l'individu.

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Même si les athlètes suivent un régime alimentaire approprié, leur corps utilisera toujours certains acides aminés comme carburant pendant les périodes d'exercice épuisantes. Les muscles utilisent les acides aminés à chaîne ramifiée (BCAA) - isoleucine, leucine et valine - pour fournir une quantité limitée d'énergie pendant un exercice intense. Cependant, des recherches ont montré que bien que le corps puisse utiliser les trois BCAA comme source d'énergie pendant l'exercice, c'est la leucine qu'il utilise le plus. Comme l'ont démontré des études, les muscles d'une personne entraînée utilisent la leucine même lorsque cette personne est au repos. Cette utilisation disproportionnée de la leucine, ainsi que des autres BCAA, affecte l'utilisation globale des acides aminés par le corps pour la croissance. Dans ce cas, les BCAA, en particulier la leucine, sont des nutriments limitants, c'est-à-dire des nutriments qui, par leur absence ou leur présence, limitent l'utilisation d'autres nutriments ou le fonctionnement du corps.

Nutriment limitant : un nutriment qui a la capacité, par son absence ou sa présence, de restreindre l'utilisation d'autres nutriments ou le fonctionnement de l'organisme.

Pour une croissance musculaire, une croissance cellulaire, un métabolisme et une récupération optimales, le corps a besoin de recevoir les acides aminés dans les bonnes proportions. Le simple fait de manger des sources d'acides aminés, comme la viande et les œufs, ne garantit pas que les acides aminés qu'elles fournissent seront disponibles pour la croissance musculaire ou pour la formation d'autres protéines. Par exemple, supposons qu'un athlète consomme un total de 100 grammes de protéines, tous les acides aminés essentiels étant présents en quantités égales. Comment son corps utilisera-t-il ces acides aminés ? Pour commencer, il utilisera un pourcentage considérable de la leucine comme source d'énergie pour l'exercice des muscles. Cela signifie qu'une quantité réduite de leucine sera disponible pour la croissance et la réparation. Lorsque l'approvisionnement en leucine sera épuisé, la formation de protéines sera affectée négativement parce que la leucine est un acide aminé essentiel, c'est-à-dire que le corps ne peut pas la fabriquer. Il en résulte que seule une partie des 100 grammes de protéines d'origine sera peut-être disponible pour la croissance et la réparation. Vous commencez donc à y voir un peu plus clair sur les protéines et les acides aminés ?

Il est essentiel pour moi (et les acides aminés ahah) de vous expliquer la base et le coeur afin que vous compreniez mieux la suite, à savoir que toutes les protéines ne se valent pas, comment les utiliser, le métabolisme durant l'exercice, l'anabolisme etc !

La suite au chapitre 2 !

 


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