lipides - chimie.

lipides - chimie. 1 PRÉSENTATION lipides, substances chimiques présentes dans tous les organismes vivants, constituants principaux des corps gras alimentaires et du tissu adipeux de l'organisme. Contrairement aux glucides et, dans une moindre mesure, aux protéines, les lipides ne sont pas solubles dans l'eau, mais dans les solvants organiques comme l'alcool ou l'éther. Leur combustion libère environ deux fois plus d'énergie que celle des glucides. Le terme de lipides couvre les triglycérides (présents dans les graisses animales et les huiles végétales), les phospholipides, constituants des membranes cellulaires, les stéroïdes (notamment la vitamine D et les hormones synthétisées à partir du cholestérol), et les caroténoïdes comme le carotène (pigment impliqué, par exemple, dans la photosynthèse). 2 STRUCTURE ET PROPRIÉTÉS 2.1 Acides gras Les lipides sont principalement constitués d'acides gras qui, en général, sont estérifiés par un alcool, le plus souvent le glycérol. Le type d'acide gras constitutif de chaque lipide détermine directement ses propriétés et ses fonctions. L'insolubilité des lipides dans l'eau, par exemple, découle du caractère hydrophobe des molécules d'acide gras. Dans un milieu aqueux, les molécules de phospholipides (qui comprennent une « queue « hydrophobe faite d'acide gras et une « tête « hydrophile), se placent face à face, de façon que leurs parties hydrophobes soient en contact (excluant l'eau). C'est la même disposition que l'on observe dans les membranes biologiques. Les acides gras diffèrent entre eux par la longueur de la chaîne carbonée constitutive et par le type de liaison (simple ou double) entre les atomes de carbone de cette chaîne. Lorsque ces atomes sont liés entre eux par des liaisons simples, on dit que l'acide gras est saturé. À l'inverse, lorsque la chaîne comprend une ou plusieurs doubles liaisons, on parle d'acide gras insaturé. Pour analyser la composition en lipides des graisses alimentaires, on utilise la chromatographie en phase gazeuse, qui sépare les lipides en fonction du nombre d'atomes de carbone et du nombre de doubles liaisons. 2.2 Lipides simples et lipides complexes Le groupe des lipides simples comprend notamment les acides gras, les glycérides -- esters d'un acide gras et d'une molécule de glycérol --, les diglycérides (où le glycérol est lié à deux acides gras) et les triglycérides (dans la composition desquels entrent trois acides gras, et qui forment les graisses et les huiles naturelles). La composition des lipides complexes associe aux acides gras différents éléments non lipidiques : la sphingosine (sphingolipides), le phosphore (phospholipides, constituants majeurs des membranes biologiques), des glucides (glycolipides), etc. Ce groupe comprend également les pigments caroténoïdes (ß-carotène notamment) et les stéroïdes (testostérone, vitamine D, cholestérol, etc.). 3 FONCTIONS BIOLOGIQUES Les lipides jouent un rôle capital pour tous les organismes vivants. Selon leur fonction, on distingue les lipides qui jouent un rôle dans le métabolisme, les lipides de structure et les lipides de réserve. Les acides gras dits essentiels sont nécessaires à de nombreux processus physiologiques, comme la différenciation cellulaire ou la croissance des organismes. Chez les animaux, deux d'entre eux doivent obligatoirement être présents dans l'alimentation, et sont dits indispensables : ce sont l'acide linoléique et l'acide linolénique, que l'on trouve notamment dans les huiles végétales. La vitamine D et plusieurs hormones essentielles (dites stéroïdes), sont synthétisées à partir de précurseurs stéroïdiens, notamment le cholestérol. Les phospholipides sont les principaux constituants des membranes cellulaires. Ils réduisent le passage de l'eau et des substances hydrophiles à travers la membrane, permettant ainsi à la cellule de maintenir un milieu intérieur constant. Ils forment également les membranes des différents organismes cellulaires (noyau, mitochondries, chloroplastes, etc.) et des liposomes. Parmi les autres lipides de structure, citons les cires végétales ou animales, qui forment sur les feuilles des plantes ou sur l'exosquelette des arthropodes terrestres, un revêtement protecteur destiné notamment à lutter contre la déshydratation. Les triglycérides jouent un rôle fondamental de stockage énergétique dans les cellules animales et végétales. Lorsqu'un organisme dispose d'un excédent d'énergie fourni par les aliments ou par la photosynthèse, il s'en sert pour constituer des réserves sous forme de triglycérides. À l'inverse, lorsque les besoins de l'organisme augmentent, les molécules de triglycérides sont scindées et oxydées par le métabolisme afin de produire de l'énergie. Les triglycérides contiennent deux fois plus d'énergie par unité de volume que les glucides et que les protéines.