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Fst errachidia | Cours Nutrition humaine bcg s6 pdf

Fst errachidia Cours Nutrition humaine bcg s6 pdf

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Salut à tous cher étudiant voilà le Cours Nutrition humaine bcg s6 Fst errachidia LST Physiologie et Santé Pr ELMIDAOUI Adil pdf et vous pouvez le télécharger en format pdf, La nutrition est la science de l’échange de matière et d’énergie entre l’organisme et son environnement, L’objet La nutrition s’intéresse au besoin nutritionnel, qui est à la base de l’échange, aux conditions que le besoin émet, ainsi qu’au processus alimentaire par lequel s’accomplit l’échange ; cela non seulement dans la perspective biologique de l’organisme humain, mais aussi dans la perspective culturelle du groupe, puisque l’être humain est en général immergé dans le cadre culturel d’un groupe donné.

LES COMPOSANTES DU BESOIN NUTRITIONNEL


LA DÉPENDANCE VIS-À-VIS DE L’ÉNERGIE Le premier niveau de dépendance nutritionnelle concerne l’approvisionnement en énergie, puisque c’est à partir de l’interaction des énergies en présence à l’origine de la terre que le monde vivant a pris forme. Sans trop développer ici les notions de physique et de biochimie, il est important d’étayer la compréhension des événements énergétiques du vivant par le rappel de quelques principes de base.

Principes généraux relatifs à l’énergie 
1. L’univers est composé de matière et d’énergie qui ont entre elles une relation d’équivalence. 
2. L’énergie peut prendre plusieurs formes : mécanique, électrique, thermique et rayonnante. Elle peut se transformer d’une forme en une autre avec conservation de la quantité d’énergie impliquée, ce qui est exprimé par le premier principe de la thermodynamique.

3. La conversion d’une forme d’énergie en une autre se traduit toujours par une augmentation de l’énergie thermique, en raison des « frottements ». L’énergie thermique est donc la forme ultime ou forme dégradée de l’énergie. Par exemple, un moteur mû par l’énergie électrique pour effectuer un travail mécanique chauffe obligatoirement ; l’énergie électrique ne peut pas être totalement convertie en énergie mécanique cinétique, une partie étant perdue sous forme thermique. 

De même, l’énergie chimique utilisée pour la contraction musculaire se transforme non seulement en énergie mécanique, mais aussi en énergie thermique ; ceci explique que l’exercice physique réchauffe l’organisme et que le frissonnement (contractions / décontractions rapides du muscle) est un mécanisme destiné à maintenir la température corporelle quand l’environnement est trop froid. Ainsi, à part la conversion en énergie thermique, toutes les autres conversions d’énergie se font avec un rendement inférieur à 100 %. Ceci est exprimé par le deuxième principe de la thermodynamique :

L’entropie représente la forme ultime, dégradée et inutilisable de l’énergie. On dit aussi que l’entropie représente le degré de désordre ou de hasard de l’univers. Hasard ou désordre signifi e ici : énergie dissipée de façon chaotique. Et, en effet, l’énergie thermique se dissipe spontanément de façon chaotique. Par exemple, un corps chaud transmet spontanément sa chaleur à son environnement plus froid jusqu’à ce que l’équilibre thermique soit atteint entre les deux, ce qui défi nit le principe de stabilité. En revanche, on n’observera jamais qu’un corps se refroidisse au profi t d’un environnement qui deviendrait plus chaud que lui. 

Pour ce faire, comme dans le cas de l’armoire frigorifi que, il faut fournir une quantité d’énergie supérieure à celle qui est algébriquement requise pour atteindre une différence de chaleur donnée, car une partie de l’énergie utilisée pour refroidir l’armoire frigorifi que est inéluctablement perdue sous forme d’énergie thermique. L’exemple du corps chaud communiquant spontanément sa chaleur à son environnement plus froid montre que, dans l’univers, l’énergie s’écoule dans une direction précise.

4. Pour que la conversion d’énergie d’une forme en une autre soit possible, il faut absolument un support matériel.

5. Les événements énergétiques (réactions chimiques, travaux mécaniques, échanges de chaleur) sont de deux types : 

– ceux qui ne se produisent que grâce à un apport d’énergie, comme pour le refroidissement de l’armoire frigorifique ou pour la formation de glucose et d’oxygène gazeux, à partir de gaz carbonique et d’eau ;

 – ceux qui se produisent spontanément et qui satisfont à la loi de l’entropie, comme le transfert de la chaleur d’un corps chaud à son environnement plus froid, ou la réaction entre l’hydrogène gazeux et l’oxygène gazeux, qui donne de l’eau avec libération de chaleur. Pour qu’une réaction spontanée se produise entre deux corps, il faut que l’un des corps ait un contenu énergétique plus élevé que l’autre et que les deux interagissent pour permettre le passage de l’énergie du corps qui a le contenu plus élevé vers celui au contenu moins élevé, jusqu’à atteindre finalement un équilibre énergétique.

6. L’énergie est une entité qui se mesure. Les scientifiques lui ont donné des unités différentes selon qu’elle est électrique, mécanique, rayonnante ou thermique, chaque unité ayant sa logique propre. Par exemple, en chimie et en biochimie (où l’on mesure principalement les échanges de chaleur des réactions), l’unité utilisée est la calorie (cal), qui est la quantité de chaleur nécessaire pour augmenter la température de 1 g d’eau de 14,5 °C à 15,5 °C à la pression d’une atmosphère. 

Cette quantité est relativement petite, comparée aux chaleurs de réaction exprimées dans les conditions standard ; on utilise donc, en général, la kilocalorie (kcal) qui correspond à 1 000 calories. En mécanique, l’unité d’énergie est le joule (J) qui correspond à l’énergie nécessaire pour déplacer une masse de 1 kg sur une distance de 1 m dans la direction de la force, avec une accélération de 1 m à la seconde par seconde.

Quand l’énergie passe d’une forme à une autre, la quantité d’énergie est conservée. Il y a donc des facteurs de conversion entre les différentes unités de mesure de l’énergie. Par souci de rationalisation, il a été décidé d’adopter une seule unité, valable pour toutes les formes d’énergie. Malheureusement, cette unité ne correspond plus à quelque chose de tangible, si ce n’est pour la forme d’énergie pour laquelle elle a été définie au départ. Cette unité est le joule. Le facteur de conversion entre joule et calorie est :

1 calorie (cal) = 4,18 joules (J) ou 1 J = 0,239 cal et par conséquent : 1 kilocalorie (kcal) = 4,18 kilojoules (kJ).

L’intérêt d’avoir différentes unités pour les différentes formes d’énergie est de savoir toujours exactement de quoi on parle ; la rationalisation n’est donc pas toujours un atout. Dans cet ouvrage, on donnera les deux unités, kcal et kJ, la première ayant la préséance, la seconde étant indiquée entre parenthèses.

LA DÉPENDANCE VIS-À-VIS DE L’ÉNERGIE

Comme tous les êtres vivants, l’être humain a besoin d’énergie pour recycler l’ATP qui lui permet d’accomplir le travail biologique nécessaire à sa survie. Deux méthodes permettent d’évaluer le besoin en énergie : la méthode des bilans et la méthode factorielle. La première consiste à observer ce que doit manger un individu pour maintenir son poids constant. 

La deuxième consiste à évaluer la dépense énergétique spécifique des phénomènes énergétiques de l’organisme (c’està-dire selon chaque facteur de dépense) ; la somme des dépenses permet de déduire le besoin global correspondant. Le bilan ne permet pas de comprendre comment l’énergie est utilisée, ni combien il en faut pour les différents types d’activités et durant le repos. C’est pour cela que la méthode factorielle, qui analyse séparément les facteurs de la dépense énergétique, est préférée. Ces facteurs de dépense sont classés comme suit :

– la dépense basale ; 
– l’effet thermique de la consommation alimentaire ou action dynamique spécifique ; 
– la dépense d’activité musculaire ; 
– la dépense de thermogenèse ; 
– la dépense de croissance, de réparation et de production.

Les quatre premiers facteurs sont évalués par la mesure de la dépense énergétique totale, observée par unité de temps, dans les conditions d’expérience recherchées. On peut alors en déduire le coût spécifique, généralement exprimé en multiple du métabolisme de base. La croissance, la réparation et la production peuvent être évalués par la méthode des bilans, couplée à la méthode factorielle ou par le calcul du contenu énergétique des tissus synthétisés, auquel on applique un facteur de rendement de synthèse pour en déduire le coût de synthèse.

Le besoin en énergie et ses différents facteurs sont exprimés en unités d’énergie, c’est-à-dire en kcal (kJ).

La dépense énergétique basale

En particulier chez les animaux à sang chaud (homéothermes), qui tendent à maintenir leur température constante, la machine biologique a une vitesse minimale de fonctionnement relativement stable. On l’appelle vitesse métabolique de base ou, simplement, métabolisme1 de base. Le métabolisme de base implique évidemment une consommation d’énergie, à l’image d’une voiture à l’arrêt dont le moteur tourne au ralenti. Le métabolisme de base représente les transformations énergétiques et chimiques qui maintiennent en vie l’organisme à l’état de repos et de confort thermique. Il comprend :

– le travail osmotique pour maintenir les gradients chimiques, travail électrochimique du système nerveux ; 
– le travail mécanique du cœur, des poumons, du tube digestif et de la tension musculaire de repos ; 
– le travail chimique du foie et du rein, et pour la dégradation et synthèse permanentes des composés cellulaires et tissulaires.

Chez les homéothermes adultes, on observe que le métabolisme de base standard moyen, sur une base de 24 heures et exprimé en kcal, équivaut à « soixante-dix fois le poids corporel élevé à la puissance trois-quarts »:
Métabolisme de base journalier (kcal) = 70 x poids corporel3/4(kg) 
Le poids à la puissance trois-quarts s’écrit aussi poids à la puissance 0,75 (poids0,75).

Cette loi générale exprime que la capture du flux énergétique dans l’organisme des homéothermes a une relation de proportionnalité directe avec la masse. Masse signifie masse active, ce qui exclut l’individu obèse qui possède une masse adipeuse inerte importante. En effet, le métabolisme de base est lié aux cellules actives de l’organisme qui produisent un travail (masse maigre) et non aux adipocytes, cellules de stockage de l’énergie (tissu adipeux) dont la dépense énergétique est négligeable. À noter que les cinq organes les plus actifs de l’organisme (cerveau, foie, rein, cœur et muscle strié) totalisent plus de 90 % de la dépense basale.

Chez l’être humain, le métabolisme de base est mesuré dans les conditions standard conventionnelles suivantes : le sujet est au repos allongé, éveillé, en situation de calme émotif, à jeun depuis 12 à 14 heures, légèrement vêtu, dans une température ambiante de 18 à 20 °C. On a là une méthode de mesure commode de la dépense énergétique incontournable de l’organisme. Cependant, le métabolisme de base mesuré conventionnellement ne représente pas le métabolisme minimum. On devrait plutôt l’appeler métabolisme standard, car le métabolisme de base réel de l’individu dépend, dans des proportions non négligeables, des conditions climatiques, des habitudes alimentaires, des activités physiques nécessaires à la vie, de la consommation d’agents pharmacodynamiques (tabac, café), enfin, du niveau émotionnel culturel du groupe social.

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