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Comment une substance est-elle classée comme une vitamine ?

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De Wikipédia

Une vitamine est un composé organique et un nutriment essentiel dont un organisme a besoin en quantités limitées.

Il existe de nombreux nutriments essentiels à un organisme. Le glucose par exemple. Cependant, tous ne sont pas classés comme vitamines. Existe-t-il une définition claire et non arbitraire de la vitamine ? Si non, qui décide ce qu'il faut appeler une vitamine ?


1) La vitamine D est un terme générique qui désigne en fait tout un groupe de molécules apparentées. L'une d'entre elles, la vitamine D$_3$ (cholécalciférol) se forme spontanément à partir de l'ergostérol en présence de rayonnement UV, qui se produit dans la peau lorsqu'elle est exposée au soleil. Le cholécalciférol est ensuite converti en calcitriol, la forme active, dans le foie. Voici quelques informations sur la voie métabolique.

2) En fait, si vous considérez attentivement la définition, seules quelques molécules sont indispensable pour la croissance humaine et la nutrition, dans le sens où ils ne peuvent pas être remplacés par autre chose, et sont nécessaires dans petit les montants. Par exemple, la majorité des acides aminés peuvent être synthétisés par l'organisme à partir d'autres acides aminés, et ne sont donc pas essentiels. Les acides aminés restants sont des nutriments essentiels car il n'y a pas de voie de synthèse - mais ils sont nécessaires dans grand quantités et ne sont pas considérés comme des vitamines. Cette distinction entre « grand » et « petit » peut sembler étrange, mais elle est importante car elle vous indique si le nutriment est consommé pour l'énergie/la croissance (comme les acides aminés) ou a un rôle « de soutien », comme les antioxydants, les cofacteurs pour enzymes ou hormones (comme les vitamines).

Cela dit, il est parfois un peu flou de savoir si un nutriment est essentiel ou non. La vitamine D est un cas limite : il ne faut peut-être pas l'appeler vitamine, puisqu'elle peut en effet être synthétisée par la plupart des adultes en quantités adéquates. Cependant, une carence en vitamine D peut survenir si l'on n'est pas suffisamment exposé au soleil, ce qui peut provoquer le rachitisme. Certains chercheurs ont suggéré qu'il s'agissait d'un facteur à l'origine de l'évolution de la peau plus claire dans les populations humaines du Nord, car les pigments foncés de la peau réduisent les rayons UV nécessaires à la synthèse de la vitamine D.


Veuillez continuer à lire l'article de Wikipédia, il clarifie considérablement dans les prochaines lignes, par exemple (c'est moi qui souligne) :

Un composé chimique organique (ou un ensemble apparenté de composés) est appelé vitamine lorsque l'organisme ne peut pas synthétiser le composé en quantités suffisantes, et il doit être obtenu par l'alimentation

et aussi:

Par convention, le terme vitamine n'inclut pas d'autres nutriments essentiels, tels que les minéraux alimentaires, les acides gras essentiels et les acides aminés essentiels.

Le glucose, par exemple, est à la fois utilisé en quantités relativement importantes par l'homme et peut être synthétisé par l'homme (à partir de glucides et d'autres sources d'énergie).


Wikipédia a en fait une très bonne définition d'un nutriment essentiel :

Un nutriment essentiel est un nutriment nécessaire au fonctionnement physiologique normal qui ne peut pas être synthétisé par l'organisme et doit donc être obtenu à partir d'une source alimentaire. Outre l'eau, qui est universellement requise pour le maintien de l'homéostasie, les nutriments essentiels sont indispensables aux processus métaboliques des cellules, ainsi qu'au bon fonctionnement physiologique des tissus et des organes. Dans le cas des humains, il existe neuf acides aminés, deux acides gras, treize vitamines et quinze minéraux qui sont considérés comme des nutriments essentiels.

Pour les vitamines, cela semble être une définition par exclusion : tout ce qui est un nutriment essentiel mais pas un minéral, un acide aminé ou un acide gras est considéré comme une vitamine. Spécifiquement:

Les vitamines sont des molécules organiques essentielles pour un organisme qui ne sont pas classées comme acides aminés ou acides gras. Ils fonctionnent généralement comme des cofacteurs enzymatiques, des régulateurs métaboliques ou des antioxydants. Les humains ont besoin de treize vitamines dans leur alimentation, dont la plupart sont en fait des groupes de molécules apparentées (par exemple, la vitamine E comprend les tocophérols et les tocotriénols).

Je pense que la raison pour laquelle des aliments comme le glucose sont exclus de cette liste est qu'aucune forme particulière d'aliment n'est nécessaire en soi : tant que vous consommez des glucides ou des acides gras, le corps humain peut produire de l'énergie par le biais du catabolisme des glucides ou des acides gras. catabolisme acide. Ce n'est donc pas un nutriment en particulier qui est nécessaire, juste "tout ce qui peut être utilisé comme source d'énergie".


4.2 : Nutriments

  • Une contribution de Suzanne Wakim et de Mandeep Grewal
  • Professeurs (biologie moléculaire cellulaire et science des plantes) au Butte College

De nombreuses guerres ont été menées pour acquérir ces épices en Inde. Les produits chimiques et les huiles contenus dans les épices infusent des odeurs et des goûts spécifiques dans la cuisine indienne. La nourriture et la culture sont étroitement liées, et les gens apportent leur culture avec eux lorsqu'ils s'installent dans un pays étranger. Parfois, leur culture est acceptée, et parfois elle devient une cause de discrimination à laquelle les gens doivent faire face pour embrasser leur culture.

Cet étalage coloré d'épices indiennes n'est pas seulement joli à regarder. Les éléments illustrés sont également riches en composés phytochimiques. Phytochimiques sont un grand groupe de produits chimiques récemment découverts, tels que les huiles et les couleurs, qui se produisent naturellement dans les plantes. Beaucoup d'entre eux sont connus pour protéger les plantes en luttant contre les attaques d'insectes et les maladies infectieuses. Les composés phytochimiques contenus dans les aliments que nous consommons peuvent également être nécessaires pour nous aider à rester en bonne santé. Si tel est le cas, certains nutritionnistes pensent qu'ils devraient être classés comme nutriments.

Figure (PageIndex<1>) : épices indiennes


Essai sur les champignons | La biologie

Dans cet essai, nous discuterons des champignons. Après avoir lu cet essai, vous découvrirez : 1. La signification des champignons 2. Classification des champignons 3. Critères utilisés dans la classification 4. Caractéristiques des classes importantes 5. Organisation du thalle 6. Nutrition 7. Reproduction 8. Activités utiles 9. Activités nuisibles 10. Modèles du cycle de vie.

  1. Essai sur la signification des champignons
  2. Essai sur la classification des champignons
  3. Essai sur les critères utilisés dans la classification fongique
  4. Essai sur les traits saillants des classes importantes de champignons
  5. Essai sur l'organisation du thalle des champignons
  6. Essai sur la nutrition dans les champignons
  7. Essai sur la reproduction chez les champignons
  8. Essai sur les activités utiles des champignons
  9. Essai sur les activités nuisibles des champignons
  10. Essai sur les modèles de cycle de vie chez les champignons

Essai n° 1. Signification des champignons :

Fungus (pl. champignons) est un mot latin qui signifie champignons. Les champignons sont des organismes achlorophylliens nucléés, porteurs de spores, qui se reproduisent généralement de manière sexuée et asexuée, et dont les structures somatiques ramifiées généralement filamenteuses sont généralement entourées de parois cellulaires contenant de la cellulose ou de la chitine, ou les deux (Alexopoulos, 1952).

En termes plus simples, il peut également être défini comme « thallophytes non verts et nucléés ». Les exemples courants de champignons sont les levures, les moisissures, les champignons, les polypores, les boules bouffantes, les rouilles et les charbons. La branche de la botanique qui traite de l'étude des champignons est connue sous le nom de mycologie (Gr. mykes = champignon + logos = discours) et la personne connaissant les champignons est connue sous le nom de mycologue.

Le botaniste italien Pier’ Antonio Micheli mérite l'honneur d'être appelé ‘Fondateur de la science de la mycologie’ parce qu'il fut la première personne à donner une description somatique des champignons dans son livre Nova plant-arum Genera publié en 1729. Anton De Bary (1831-1888) est appelé le ‘père de la mycologie moderne’. À l'heure actuelle, environ 5100 genres et plus de 50 000 espèces de champignons sont connus.

Essai n°2. Classification des champignons:

La taxonomie a un double objectif : d'abord nommer un organisme selon un système internationalement accepté, puis indiquer la relation de l'organisme particulier avec d'autres organismes vivants. Au fur et à mesure que nos connaissances augmentent, la classification change.

Même le nom des organismes ne reste pas toujours stable car à mesure que nous apprenons de nouveaux faits à leur sujet, il devient souvent nécessaire de modifier notre conception de leur relation, ce qui exige à son tour une reclassification et un changement de nom. La classification des champignons est encore en pleine évolution. Un schéma stable ou idéal reste à proposer.

Le regroupement ou les catégories utilisés dans la classification des champignons sont les suivants :

Le royaume est la plus grande des catégories et comprend de nombreuses divisions : chaque division peut comprendre plusieurs classes et ainsi de suite jusqu'à l'espèce qui est l'unité de classification. Chacune de ces catégories peut être divisée en sous-groupes, subdivisions, sous-classes, sous-ordres, si nécessaire. Les espèces sont parfois décomposées en variétés, souches biologiques et races physiologiques ou cultivées.

Conformément aux recommandations du comité des règles internationales de nomenclature botanique :

(a) Le nom des divisions de champignons doit se terminer par : mycota.

(b) Le nom des subdivisions doit se terminer par — mycotina.

(c) Le nom des classes doit se terminer par — mycètes.

(d) Le nom des sous-classes doit se terminer par — mycetideae.

(e) Le nom des commandes doit se terminer par —ales.

(f) Le nom des familles doit se terminer par un suffixe : aceae.

Les genres et les espèces n'ont pas de terminaisons standard. Le nom d'un organisme est binomial. Il est composé de parties : la première est un nom désignant le genre dans lequel l'organisme a été classé, et la seconde est souvent un adjectif décrivant le nom qui désigne l'espèce. La première lettre de chaque nom générique est toujours une majuscule.

Classification proposée par Linné:

Linnaeus (1753) dans son Species Plantarum a divisé le règne végétal en 25 classes, qui incluent une classe Crytogamia traitant de toutes les plantes avec des organes reproducteurs cachés. Les cryptogames ont ensuite été divisés en thallophytes, bryophytes et ptéridophytes par Eichler (1886). Il a ensuite subdivisé le thallophyte en algues et champignons. Les champignons comprennent les schizomycètes, les eumycètes et les lichens.

Goebel (1887) a divisé les champignons en 3 classes sur la base de leurs organes reproducteurs :

Classe 1. Champignons de fission (bactéries),

Classe 2. Champignons en germination (levures),

Classe 3. Champignons de frai (y compris les champignons à croissance hyphe).

Gwynne-Vaughan et Barnes (1926) dans leur livre " Les champignons " ont proposé la classification des champignons.

Ils ne considéraient pas les myxomycètes comme des champignons. Ils ont divisé les champignons en quatre classes :

Mycélium abondamment ramifié, non cloisonné, peu développé ou absent.

Mycélium septé, ramifié, conidies exogènes, basipétales ou acropètes, aspospores produites en asques.

Classe 3. Basidiomycètes :

Mycélium cloisonné, ramifié, les basides produisent des basidiospores.

Classe 4. Deutéromycètes :

Mycélium cloisonné, ramifié, sans ascospores ni basidiospores. Sur la base des phases haploïdes et diploïdes de leur cycle de vie, des structures du thalle et de la fructification,

Gaumann et Dodge (1928) ont divisé les champignons en quatre classes :

Le stade diploïde est représenté par le zygote, le thalle nu.

Thalle à paroi cellulaire distincte, le stade diploïde est représenté par le zygote.

Mycélium dicaryotique, la méiose a lieu dans les asques.

Classe 4. Basidiomycètes :

Le corps de fructification est le basidiocarpe. Les basidiospores se développent de manière exogène sur les basides.

Tippo (1942) a traité la division thallophyta comme un sous-royaume et il l'a divisé en dix phylums. Les sept premiers appartiennent aux algues et les trois derniers sont ceux des champignons. Le dernier phylum Eumycophyta comprend quatre classes à savoir. Phycomycètes, Ascomycètes, Basidiomycètes et Deutéromycètes.

En 1950, Bessey proposa une classification des champignons basée en grande partie sur les structures de reproduction. Il considérait les moisissures visqueuses (les myxomycètes) comme des animaux et les appelait Mycetozoa. Tous les autres champignons étaient considérés par lui comme de vrais champignons.

Il a divisé les vrais champignons en champignons inférieurs et champignons supérieurs :

Une seule classe.Phycomycètes.

2. Champignons supérieurs (Embranchement-Capromyceteae):

Les fructifications sont formées et divisées en 3 classes :

Classe 2. Basidiomycètes :

Classe 3. Champignons imparfaits :

Stade de reproduction sexuée inconnu.

Martin (1961) a divisé les Eumycètes (vrais champignons) en 3 classes et deux classes de formes (Lichens et Fungi imperfecti).

Son classement est le suivant :

Le corps de la plante est constitué de mycélium asepté.

Mycélium cloisonné, présence d'ascospores.

Classe 4. Basidiomycètes

Mycélium cloisonné, Basidiospores produites de manière exogène.

Classe de forme 5. Champignons imparfaits :

Mycélium cloisonné, la reproduction n'a lieu que par les conidies.

Classement proposé par Alexopoulos:

Alexopoulos (1962, 1968) a traité Fungi comme un royaume séparé, Kingdom Fungi et placé dans une division séparée Mycota.

Il a proposé la classification suivante des champignons :

Les champignons avec de vrais noyaux, ayant une membrane nucléaire, la paroi cellulaire contiennent de la chitine ou de la cellulose, reproduction sexuée ou asexuée. La division Mycota était divisée en deux sous-divisions.

(UNE) Sous-division—Myxomycotina (formes sans paroi)

Corps amiboïde ou animal, paroi cellulaire absente, le corps végétal se présente sous la forme d'un protoplaste nu connu sous le nom de Plasmodium, constitué d'une seule classe.

La phase végétative est un Plasmodium vivant libre.

(B) Sous-division—Eumycotina :

De vrais champignons. Il a été divisé en huit classes :

Classe 1. Chytridiomycètes

Flagelle postérieur, type coup de fouet cervical.

Classe 2. Hyphochytridiomycètes :

Flagelle antérieur, type clinquant.

Cellules mobiles biflagellées, flagelles presque égales, l'une de type coup du lapin et l'autre de type clinquant, reproduction asexuée au moyen de zoospores, mycélium bien développé et multinucléé.

Classe 4. Plasmodiophoromycètes :

Deux flagelles antérieurs de taille inégale, tous deux de type coup du lapin, champignons parasites.

Cellules mobiles absentes, mycélium bien développé et asepté (cénocytaire), reproduction sexuée par fusion de deux gamétanges généralement égaux et il en résulte la formation de zygospore.

Classe 6. Trichomycètes :

Présent dans le tube digestif ou la cuticule externe des arthropodes vivants, thalle cénocytaire filamenteux simple ou ramifié.

Le mycélium septé, les spores résultant de la caryogamie et de la méiose sont contenus dans les asques.

Classe 8. Basidiomycètes :

Le mycélium septé, les spores résultant de la caryogamie et de la méiose sont portés sur les basides.

Classe de formulaire. Deutéromycètes :

Hyphes cloisonnés, reproduction sexuée absente.

Classification proposée par Ainsworth:

Ainsworth (1966) a traité les champignons comme un règne distinct (règne fongique) et y a inclus tous les champignons. Il l'appela royaume—MYCOTA.

Il classa le royaume Mycota en deux divisions :

(UNE) Division.Myxomycota :

Moisissures visqueuses ou formes plasmodiales.

Il est divisé en quatre classes :

Classe 1. Acrasiomycètes.

Classe 2. Hydromyxomycètes.

Classe 4. Plasmodiophoromycètes.

(B) Division. EUMYCOTA.(Vrais champignons):

Il contient les cinq sous-divisions suivantes :

(une) Subdivision. Mastigomycotine :

Champignons ayant des zoospores et des gamètes flagellés, hyphes cénocytaires, divisés en trois classes :

Classe 1. Chytridiomycètes :

Zoospores avec un seul flagelle de coup du lapin postérieur et une coiffe nucléaire bien visible.

Classe 2. Hyphochytridiomycètes :

Zoospores avec un seul type de flagelle en guirlande antérieure.

Zoospores latéralement biflagellées, flagelles de taille égale, un coup du lapin et l'autre de type clinquant.Parfois biflagellée antérieurement.

(b) Subdivision. Zygomycotine :

Mycélium cénocytaire, production d'aplanospores et de zygospores, présence de chitine dans la paroi cellulaire, divisé en deux classes :

Classe 1. Zygomycètes

Saprophyte ou parasitaire, reproduction asexuée par spores ou conidies.

Classe 2. Trichomycètes :

Champignons vivant dans le tube digestif des orthopodes, parasites intracellulaires.

(c) Subdivision. Ascomycotine :

Présence de mycélium cloisonné et d'asques, production d'un corps de fructification, absence de structures flagellées, réparties en six classes :

Classe 1. Hémiascomycètes :

Asques nus, pas d'hyphes ascogènes, pas d'ascocarpe.

Classe 2. Loculoascomycètes :

Asques binucléés, ascocarpes formés dans des locules ou des cavités dans le stroma formées par l'agrégation d'hyphes fongiques.

Classe 3. Plectomvcètes :

Asques uninucléés typiquement globuleux et portés à divers niveaux principalement dans un cleistothecium (pas dans un hyménium). Les asques sont évanescentes, c'est-à-dire qu'elles se déhoussent lorsque les ascospores sont matures.

Classe 4. Laboulbéniomycètes :

Ectoparasite spécialisé des insectes, le thalle est constitué d'une cellule du pied (ancrée dans l'exosquelette de l'hôte) et d'un filament de cellules qui forme des conidies. Les asques se forment dans les périthèces qui sont déliquescents.

Classe 5. Pyrénomycètes :

Asques uninucléées, cylindriques, persistantes, disposées en couche hyméniale en cléistothèce ou périthèce.

Les asques cylindriques sont disposées en hyménium et portées en apothécies.

(ré) Subdivision. Basidiomycotine :

Présence de septum dolipore, de connexions clamp dikaryophase et de basides. Les spores sexuellement produites sont des basidiospores formées de manière exogène sur les basides divisées en trois classes :

Basidiocarpe absent et remplacé par des téliospores, regroupés en sores ou dispersés dans le tissu hôte, parasites des plantes vasculaires.

Classe 2. Hyménomycètes :

Basidiocarpe généralement bien développé, basides généralement organisés en hyménium, basidiospores balistospores, saprohytiques ou rarement parasitaires, hyménium présent.

Classe 3. Gasteromycètes :

Baside non impliquée dans la décharge des spores, basidiocarpe angiocarpe, les basidiospores ne sont pas des balistospores.

(e) Sous-division. Deutéromycotine :

Mycélium septé, reproduction sexuée ou stade parfait absent, divisé en trois classes :

Classe 1. Blastomycètes :

Vrai mycélium absent ou peu développé, cellules bourgeonnantes (cellules de levure) avec ou sans pseudomycélium.

Mycélium bien développé, stérile ou portant des spores directement sur une branche spéciale (sporophores).

Spores formées dans les pycnides ou les acervules.

Essai n°3. Critères utilisés dans la classification fongique:

Linnaeus (1753), Persoon (1801), De Bary (1866), Saccardo (1899), Gwynne-Vaughan et Barnes (1926), ont classé les champignons sur la base de leur morphologie. Plus tard Tippo (1942), Bessey (1950), Gaumanr et Dodge (1952), Martin (1961), Alexopoulos (1962) et

Ainsworth (1966, 73) a classé les champignons sur la base des caractères importants suivants :

1. Organisation et structure du thalle.

8. Reproduction sexuée et reproduction asexuée.

Ce critère est appelé critère classique. Cependant, Tyrell et Hall (1969) ont classé les champignons sur la base de la chimie de la paroi cellulaire.

De nos jours, les champignons peuvent être classés en utilisant les critères biochimiques suivants :

3. Composition de la base d'ADN.

5. Voies de biosynthèse. Ce critère est appelé Critères Potentiels.

Essai n°4. Caractéristiques principales des classes importantes de champignons:

Les classes importantes de vrais champignons sont les Chytridiomycètes, les Oomycètes, les Zygomycètes, les Ascomycei Basidiomycètes et les Deutéromycètes (selon Alexopoulos, 1962).

Leurs traits saillants respectifs sont les suivants :

Classe—Chytridiomycètes:

1. Les membres de cette classe sont généralement aquatiques, mais certains vivent dans un sol humide.

2. La plupart des membres sont des parasites des algues. Cependant, certains membres ont également parasité de petits animaux aquatiques et des plantes à graines.

3. Le thalle est cénocytaire, holocarpique ou eucarpique ou filamenteux.

4. La paroi cellulaire est constituée de chitine (un polymère de N-acétyl glucosamine).

5. Tous les membres de cette classe produisent des cellules mobiles (zoospores ou gamètes), chacune munie d'un seul flagelle postérieur en coup de fouet cervical.

6. Certains membres de cette classe (par exemple, Allomyces) présentent une véritable alternance de génération.

7. Le membre important de cette classe est Synchytriwn endobioticum. Il provoque la maladie importante de la verrue noire de la pomme de terre.

Classe—Oomycètes:

1. Les membres de cette classe se caractérisent par une reproduction sexuée oogame.

2. Les membres de ce groupe présentent une évolution progressive de l'habitat aquatique à l'habitat terrestre. Certains membres de cette classe sont aquatiques, d'autres sont terrestres et d'autres encore vivent en association avec des plantes à graines terrestres.

3. Biologiquement, les membres sont des saprophytes ou des parasites aquatiques. Certains membres sont des parasites terrestres facultatifs à obligatoires.

4. Le thalle peut être unicellulaire ou filamenteux. Les formes filamenteuses sont cénocytaires.

5. Le principal composant de la paroi cellulaire est la cellulose.

6. Cette classe est un assemblage de champignons uniques possédant un thalle diploïde et la méiose se produit avant la formation des gamètes.

7. La reproduction asexuée a lieu par des zoospores bi-flagellées. Les zoospores sont en forme de rein ou en forme de poire ayant deux flagelles. L'un des flagelles est de type clinquant et l'autre de type coup de fouet cervical.

8. Les maladies importantes causées par les membres de la classe sont le mildiou, le mildiou (le mildiou de la pomme de terre causé par Phytophthora infestans) et la rouille blanche (la rouille blanche des crucifères causée par l'Albugo Candida) des plantes cultivées.

Classe—Zygomycètes:

1. Cette classe comprend environ 70 genres et 450 espèces. Les membres sont terrestres dans cette classe. Ils vivent dans le sol, sur les excréments ou sur les matières végétales et animales en décomposition.

2. Biologiquement, les membres sont saprophytes, mais certains parasitent les plantes, les insectes et les animaux du sol (par exemple, les amibes et les nématodes). Certains membres attaquent le corps humain provoquant la mucormycose.

3. Le thalle est coencocytaire et filamenteux.

4. Les parois cellulaires sont principalement composées de chitine fongique, de la cellulose peut également être présente avec elle.

5. La caractéristique la plus caractéristique des zygomycètes est l'absence totale de cellules sexuelles ou asexuées mobiles (flagellés).

6. La reproduction asexuée a lieu au moyen de sporangiospores non mobiles produits en grand nombre dans les sporanges terminaux.

7. Des chlamydospores sont présentes.

8. La reproduction sexuée a lieu par copulation gamétangiale. Les gamétanges de taille égale ou inégale s'unissent pour former la spore au repos appelée zygospore.

9. Lors de la germination, la zygospore produit un hyphe qui porte un sporange terminal.

10. Économiquement, les membres de cette classe sont très importants. Ils sont utilisés dans l'industrie pour produire des acides organiques comme l'acide oxalique, l'acide lactique et l'acide fumarique.

Classe—Ascomycètes:

1. Généralement, les membres de cette classe sont terrestres. Certains, cependant, sont marins.

2. Les membres terrestres sont aussi bien saprophytes que parasitaires. Les membres saprophytes poussent sur des sols riches en humus, en matières végétales ou animales en décomposition, sur du fumier, des denrées alimentaires et des bûches en décomposition. Les membres parasites attaquent à la fois les plantes et les animaux, y compris l'homme.

3. Le thalle peut être unicellulaire (par exemple, levure) tandis que d'autres sont filamenteux ayant un mycélium septé avec des cellules uninucléées ou multinucléées.

4. Le composant de la paroi cellulaire est la chitine.

5. La reproduction asexuée se fait par fission, bourgeonnement, fragmentation, arthrospores, chlamydospores ou conidies, selon les espèces et les conditions environnementales.

6. Communément appelé champignons sac en raison de la présence d'une structure en forme de sac appelée asque. Cet asque est le produit de la reproduction sexuée.

7. L'asque contient un nombre défini de spores appelées ascospores.

8. La phase mobile est complètement absente dans la reproduction sexuée et asexuée.

9. L'origine de la dicaryophase a lieu dans le cycle de vie.

10. Les membres sont économiquement importants. Ils sont employés dans l'agriculture, la médecine et diverses industries.

11. Les maladies importantes causées par les membres de cette classe sont la tavelure du pommier, l'oïdium du raisin et du pêcher, etc.

Classe—Basidiomycètes:

1. Les membres de cette classe sont caractérisés par la production exogène de spores appelées basidiospores.

2. Généralement, les membres de cette classe sont terrestres. Certains, cependant, poussent sur des rondins et des souches d'arbres.

3. Biologiquement, les membres sont des parasites (rouilles et charbons) ainsi que des saprophytes.

4. Le mycélium végétatif est bien développé, cloisonné et est de trois types différents : primaire, secondaire et tertiaire.

5. Le pore septal de cette classe est complexe. C'est du type dolipore.

6. Des connexions de serrage sont présentes.

7. Les cellules mobiles sont absentes du cycle de vie.

8. La reproduction asexuée se fait par les conidies et les chlamydospores.

9. Les organes sexuels sont absents dans cette classe mais les cellules hyphales monocaryotiques ou oïdies, etc. agissent comme des cellules sexuelles.

10. L'organe reproducteur caractéristique de cette classe est la baside. Dans celui-ci ont lieu à la fois la caryogamie et la méiose.

11. Certains membres causent des maladies très graves des plantes comme les rouilles et les charbons (par exemple, Puccinia graminis tritici cause la rouille noire du blé Ustilago tritici cause le charbon nu du blé).

Classe—Deutéromycètes:

1. Cette classe ne comprend que les membres des champignons dont le stade asexué ou imparfait est connu. Le stade sexuel ou parfait est inconnu.

2. Biologiquement, les membres sont des saprophytes ainsi que des parasites.

3. Le mycélium végétatif est cloisonné et abondamment ramifié.

4. Certains des membres de cette classe ressemblent aux membres des Ascomycètes et quelques-uns ressemblent aux Basidiomycètes en termes de structure et de reproduction.

5. Un cycle parasexuel (parfois une fusion nucléaire se produit suivie d'une division de réduction) a été observé chez certains membres de cette classe.

6. De nombreux membres provoquent de graves maladies des plantes, par exemple le mildiou de la pomme de terre causé par Alternaria solani et la pourriture rouge de la canne à sucre causée par Colletotrichum falcatum.

Essai n° 5. Organisation du thalle chez les champignons :

1. Chez les champignons, le corps est gamétophytique et thalloïde (c'est-à-dire qu'il ne peut pas être différencié en racine, tige et feuille). Il peut être unicellulaire (par exemple, Synchytrium) ou filamenteux. Les levures sont unicellulaires ou acellulaires. Parfois, ils forment un pseudo mycélium par agrégation de cellules filles en chaîne.

Certains champignons sont dimorphes et existent à la fois sous forme unicellulaire et hyphe, par exemple, Blastomyces dermatitidis, Candida albicans. La majorité des champignons ont des structures filamenteuses appelées hyphes (sing. hypha, Gr. hypha = web). Une masse d'hyphes entrelacés de manière lâche est appelée mycélium (Fig. 1).

2. Le mycélium peut être intercellulaire (présent entre les cellules du tissu hôte), intracellulaire (pénétre dans les cellules du tissu hôte) chez les champignons parasites ou se propage sous forme de masse lâche d'hyphes entrelacés chez les champignons saprophytes. Le mycélium peut être systémique (dispersé dans les différentes parties de l'hôte) ou localisé (se propage près du point d'infection) dans les champignons parasites.

3. Les hyphes peuvent être cloisonnés (divisés par septum, L. septum, partition) et il en résulte la formation d'uninucléés ou monocaryotiques (par exemple, Penicillium, Fig. 1), binucléés ou dicaryotes (par exemple Puccinia, Fig. 2 ) ou des cellules multinucléées (par exemple, Aspergillus, Fig. 3). Certains hyphes ne sont pas divisés par des parois transversales ou des cloisons et sont appelés aseptés. Le mycélium asepté et multinucléé est appelé cénocytaire (par exemple, Rhizopus, Fig. 4).

4. Chez les champignons supérieurs (par exemple, la subdivision Ascomycotina), les septa ont un petit pore au centre pour maintenir la continuité protoplasmique entre les cellules. Le septum avec un pore central simple est appelé septum à pore simple (par exemple, subdivision Ascomycotina, Fig. 5) ou entouré de structures membraneuses doubles appelées capuchon de pore septal ou parenthosome des deux côtés. On l'appelle dolipore septurm. (dans la plupart de la subdivision Basidiomycotina sauf l'ordre des Uredinales, fig. 6).

5. À l'exception des moisissures visqueuses (subdivision Mastigomycotina) la cellule fongique est délimitée par une paroi cellulaire. La paroi cellulaire fongique est constituée de chitine ou de cellulose fongique (un polymère deN-acétyl glucosamine, figure 7). Cependant, chez certains champignons inférieurs (par exemple, les oomycètes), il est composé de cellulose.

6. Le protoplasme se compose de tous les organites cellulaires, à l'exception des plastes.

7. La lemma plasmatique forme des excroissances alambiquées sous la paroi cellulaire. Ceux-ci sont appelés lomasomes (une caractéristique des champignons). La fonction et la nature exacte des lomasomes sont encore inconnues, mais ils contribuent probablement à la synthèse du matériau de la paroi cellulaire.

8. Des vacuoles sont présentes et elles sont délimitées par des membranes appelées tonoplastes

8. Le matériel alimentaire de réserve est sous forme de gouttes de glycogène et d'huile.

11. Les cellules mobiles sont absentes du cycle de vie des champignons supérieurs (subdivisions Ascomycotina, Basidiomycotina et Deuteromycotina). Cependant, les cellules reproductrices (zoospores et gamètes) sont mobiles chez les champignons inférieurs (subdivision Mastigomycotina). Les cellules mobiles peuvent être uni- ou biflagellées.

12. Les flagelles (Sing. flagellum L. flagellum, whip) sont de deux types : le type acronématique ou coup de fouet (pointe pointue) et le type pantonématique ou clinquant (plumeux). La structure interne du flagelle est similaire à celle des eucaryotes. Il montre typiquement 9 + 2 disposition des microtubules (Fig. 8 A).

Les différents types de flagelles présents dans divers champignons sont :

Flagelle de coup du lapin unique inséré à l'extrémité postérieure (ophisthocent, Fig. 8 B).

(b) Hypochytridiomycètes :

Flagelle de guirlande unique à l'extrémité antérieure (Fig. 8 C).

(c) Plasmodiophoromycètes :

Deux flagelles (biflagellés) insérés à l'extrémité antérieure, tous deux de type coup de fouet cervical mais l'un d'eux est plusieurs fois plus long que l'autre (heterokont, Fig. 8 D).

Biflagellés, les flagelles sont insérés à l'extrémité antérieure (Fig. 8 E), dans des cellules en forme de rein, les flagelles naissent de la dépression, un flagelle est de type clinquant et l'autre de type coup de fouet cervical (Fig. 8 F).

Essai n° 6. Nutrition dans les champignons:

Les champignons préfèrent pousser dans l'obscurité, dans la pénombre, dans un habitat humide, à une température appropriée et là où il y a de la matière organique vivante ou morte. Ils ne synthétisent pas leur propre nourriture. Ainsi, tous les champignons sont hétérotrophes et holozoïques (comme les animaux).

Les champignons sont chimio-organotrophes (dérivent l'énergie de l'oxydation de substances organiques) et leur nutrition est absorbante (extracellulaire). Les enzymes transforment les aliments insolubles en une forme soluble qui est ensuite absorbée.

Sur la base de leur mode de nutrition, les champignons sont répartis dans les trois catégories suivantes :

A. Parasites :

Les champignons qui tirent leur nourriture des organismes vivants sont appelés parasites. S'il se développe sur la surface externe de l'hôte, il est appelé ectoparasite mais s'il pénètre dans l'hôte (l'organisme vivant infecté par un parasite est appelé hôte et l'état anormal de l'hôte dû à la présence du parasite est appelé maladie) et se nourrit à l'intérieur, on l'appelle endoparasite.

Le mycélium intercellulaire produit des haustoria pour absorber le matériel alimentaire des cellules (par exemple, Albugo) tandis que le mycélium intracellulaire absorbe directement le matériel alimentaire des cellules hôtes (par exemple, Ustilago maydis).

Les parasites sont de deux types :

Les champignons qui ne poussent que sur les tissus vivants de l'hôte sont appelés parasites obligatoires, par exemple Erysiphe.

(b) Saprophytes facultatifs (partiels) :

Normalement, ces champignons vivent comme des parasites, mais en l'absence de l'hôte vivant, ils peuvent également obtenir leur nourriture de la matière organique morte (saprophytes), par exemple Taphrina deformans et certains charbons comme Ustilago, Tolyposporium, Sphacelotheca, etc.

B. Saprophytes :

Les champignons obtenant leur matière alimentaire à partir de la matière organique morte sont appelés saprophytes. Les hyphes fongiques pénètrent dans les parois cellulaires dures de leurs hôtes à l'aide d'enzymes telles que la zymase, l'invertase, etc.

Les saprophytes sont de deux types :

(une) Saprophytes obligatoires :

Les champignons ne poussent que sur de la matière organique morte et n'ont pas la capacité d'infecter les plantes ou les animaux, par exemple Mucor mucedo.

(b) Parasites facultatifs :

Normalement, ces champignons sont des saprophytes mais ont également la capacité d'infecter les organismes vivants, par exemple Botrytis cinerea, Pestalotia, etc.

C. Symbiotes :

La vie de deux (ou plus) organismes en étroite association à leur avantage mutuel est connue sous le nom de symbiose, par exemple les mycorhizes, les lichens. L'association entre le champignon et les racines des plantes supérieures est appelée mycorhize (Gr., Mykes = champignon, rhiza = racine). Les lichens montrent une association symbiotique entre les algues et les champignons.

Essai n°7. Reproduction dans les champignons :

La reproduction est la formation de nouveaux individus ayant tous les caractères des parents typiques.

Il est de deux types :

(a) Holocarpique (Gr. holos = entièrement + karpos = fruit). Dans la reproduction holocarpique, le thalle entier est converti en une ou plusieurs structures reproductrices (par exemple, Synchytrium)

(b) Eucarpique (Gr. eu = bon + karpos = fruit).

Dans la reproduction eucarpique, les organes sont formés à partir d'une partie du thalle (par exemple, Albugo, Phytophthora, etc.). Chez les champignons unicellulaires, le thalle entier est converti en une ou plusieurs structures de reproduction et ces champignons sont appelés holocarpes (par exemple, Synchytrium). Cependant, dans la majorité des champignons, les organes reproducteurs sont formés à partir d'une partie du thalle et ces champignons sont appelés eucarpiques.

La reproduction végétative a lieu par fragmentation (par exemple, Rhizopus), fission (par exemple, Schizosaccharomyces), bourgeonnement (par exemple, Saccharomyces), oidia (par exemple, Mucor), arthrospore (par exemple, Geotrichum), Chlamydospores (par exemple, Ustilago), Sclerotia ( par exemple, Claviceps), rhizomorphe (par exemple, Armillariella) etc. La reproduction asexuée est la méthode de reproduction la plus courante chez les champignons.

Elle se déroule dans des conditions favorables. Les champignons produisent plus d'un type de spores. Les spores peuvent être unicellulaires ou multicellulaires, mobiles ou non mobiles et peuvent varier en forme, couleur et taille. Certaines spores asexuées courantes chez les champignons sont les zoospores (mobiles, par exemple Synchytrium, Phytophthora, etc.), les sporangiospores ou les aplanospores (non mobiles et produites dans le sporange, par exemple Rliizopus) ou les conidies (non mobiles et produites sur des conidiophores, par exemple Aspergillus, etc.) .

Sauf subdivision, la reproduction sexuée de Deuteromycotina est présente chez tous les champignons et se déroule en trois phases : la plasmogamie (fusion de deux protoplastes de deux gamètes), la caryogamie (fusion de deux noyaux de gamètes fusionnant pour former un noyau zygote) et la méiose (formation de quatre spores haploïdes).

La plasmogamie est provoquée par la copulation planogamétique (par exemple, Allomyces), le contact gamétangial (par exemple, Albugo, Pythium), la spermatisation (par exemple, Puccinia) ou par somatogamie (par exemple, Agaricus). Sept types de modes de vie sont représentés par les champignons (Raper, 1954). Ce sont des cycles asexués, haploïdes, haploïdes à dicaryon restreint, haploïde dicaryotique, dicaryotique, haploïde-diploïde et diploïde.

En général, un champignon se reproduit par trois méthodes :

1. Reproduction végétative

1. Reproduction végétative :

Dans ce type de reproduction, la formation de nouveaux thalles a lieu à partir des parties végétatives. Il n'implique pas la formation de spores.

Les méthodes suivantes de reproduction végétative sont connues chez les champignons :

(une) Fragmentation (L. frangere = casser) :

Le mycélium ou les hyphes se décomposent en un certain nombre de petits fragments qui sont capables de se développer en un nouveau mycélium dans des conditions favorables, par exemple Rhizopus, Aspergillus, etc.

(b) Fission (L. fissio = fractionnement) :

Il s'agit de la simple division de la cellule en deux cellules filles par une constriction et la formation de la paroi cellulaire (Fig. 13 A-D), par exemple Schizosaccharomyces (communément appelée levure à fission).

(c) Bourgeonnement (ME. budde = bourgeon) :

C'est la formation d'une petite excroissance (bourgeon) à partir d'une paroi cellulaire parentale qui se brise pour former un nouvel individu (Fig. 14 A, B), par exemple Saccharomyces cerevisiae. Parfois, le bourgeon reste attaché à la cellule mère et il peut produire d'autres bourgeons supplémentaires.

Ce processus est répété plusieurs fois et entraîne la formation d'une chaîne de cellules ramifiées ou non ramifiées qui donne l'apparence d'un court hyphe et est appelée pseudo mycélium (Fig. 14 C).

(d) Oïdium. (PI. oidia Gr. oidion = petit œuf) :

Lorsqu'ils poussent dans un milieu nutritif, les hyphes de certains champignons subissent une segmentation et forment des cellules à parois arrondies ou minces appelées oïdies. Dans des conditions favorables, chaque oïdium lors de la germination produit un nouveau mycélium, par exemple Mucor, Geotrichum. Elle est aussi appelée arthrospore (Gr. arthron = articulation + sporos = graine, spore), elle peut aussi se comporter comme un spermatium (Fig. 15).

(e) Chlamydospores :

Certaines cellules hyphes ou portions d'hyphes se contractent, l'eau lâche, s'arrondissent et s'entourent d'une paroi épaisse. Ce sont les corps au repos capables de retirer de longues conditions défavorables (Fig. 37) par exemple, Ustilago, Fusarium, etc.

Ce sont des masses dures et compactes d'hyphes entrelacés dormants. Les hyphes externes développent une couche dure ou une croûte protégeant les régions internes de la dessiccation. Ce sont les corps de repos formés par le champignon pour évacuer les conditions défavorables. Ainsi, il s'agit plus d'un moyen de maintenir le champignon en vie que de se propager, par exemple Claviceps (Fig. 11 A-C).

Le rhizomorphe se développe principalement sous terre avec des hyphes très lâchement entrelacés. Le rhizomorphe résiste aux conditions défavorables et reste en dormance jusqu'à ce que des conditions favorables reviennent, par exemple Armillariella, Agaricus (Fig. 10 A, B).

2. Reproduction asexuée :

C'est la méthode de reproduction la plus courante chez les champignons. Elle se fait au moyen de spores. Elle survient lorsque les conditions sont généralement favorables. Les champignons peuvent être polymorphes (produisant plus d'un type de spores), par exemple Puccinia. Les spores peuvent être unicellulaires ou multicellulaires, mobiles ou non mobiles, peuvent varier en couleur, forme et taille.

Sur la base de l'origine et du développement, ceux-ci peuvent être divisés en deux types:

Ceux-ci ne sont jamais impliqués dans aucun type de reproduction sexuée. Les spores peuvent être produites de manière endogène (produites dans des sporanges présents sur des sporangiophores simples ou ramifiés) ou de manière exogène (portées sur les extrémités ou les côtés des hyphes).

Ceux-ci sont également connus sous le nom de sporangiospores (Gr. sporos = graine, spore + angeion = vaisseau + sporos). Ceux-ci sont mobiles ou non mobiles. S'ils sont mobiles, ils sont appelés zoospores (Gr. zoon = animal + sporos = graine, spore).

Ceux-ci sont caractéristiques de la subdivision Mastigomycotina (par exemple, Synchytrium, Albugo, Phytophthora, etc.) et sont produits dans des structures en forme de sac appelées zoosporanges (Gr. Zoon = animal + sporange).Parfois, les zoospores sont portées dans des conidiosporanges qui sont placés sur des sporangiophores simples (par exemple, Albugo) ou ramifiés (par exemple, Phytophthora).

Certains membres de champignons (par exemple, Saprolegnia) produisent successivement deux types de zoospores. Les zoospores primaires sont en forme de poire et ont les deux flagelles à l'extrémité antérieure tandis que les zoospores secondaires sont en forme de rein et ont les deux flagelles attachés latéralement. De tels membres sont appelés diplanétiques (Gr. dis = deux fois + planetes = vagabond) et ce phénomène est appelé diplanétisme (Fig. 16 A-H).

(Gr. a = pas + planètes = vagabond + sporos – graine, spore) Ceux-ci ne sont pas mobiles et sont produits dans des sporanges. Ces spores se trouvent dans des espèces terrestres, par exemple Rlxizopus, uredinia Mucor. Les aplanospores peuvent être uninucléées ou multinucléées.

Ce sont des spores non mobiles et sont également connues sous le nom de conidies (sing. conidium Gr. Konis = poussière + idion, suffixe dimin.). Ils sont produits à l'extrémité des hyphes verticaux appelés conidiophores.

(Gr. Konis = poussière + phoreus = porteur). Les conidiophores peuvent être dispersés dans le mycélium (par exemple, Aspergillus) ou peuvent apparaître en groupes à partir de certaines structures spécialisées, par exemple, certains membres de la subdivision Ascomycotina et Deuteromycotina.

Ces structures spécialisées sont :

(je) Synnema ou Corenium :

Les conidiophores ramifiés ou non ramifiés sont très proches les uns des autres et sont souvent unis en dessous, par exemple, Graphium, Corenium (Fig. 31).

(ii) Sporodochium :

Structure hémisphérique ou en forme de tonneau en forme de coussin, les conidiophores proviennent de la partie inférieure, par exemple Fusarium (Fig. 20).

Lit ouvert plat en forme de soucoupe de condidiophores (Fig. 22).

Une masse de spores fongiques et d'hyphes les portant s'appelle une pustule. Les sporophores se forment sous la surface de la plante hôte et ont un contour limité. Les spores varient en forme, taille et structure, par exemple Puccinia (Fig. 17 A, B).

Ce sont les véritables spores de la reproduction asexuée. Ces spores se forment après la méiose ou la division par réduction des noyaux diploïdes. Ainsi, ils sont haploïdes pour donner naissance à du mycélium de nature primaire.

Ceux-ci sont de deux types :

(A) Ascospores (Gr. askos = sac + sporos = graine, spore):

Ils sont produits dans des structures spéciales en forme de sac appelées asques (Ascus singulier). Ils sont d'origine endogène. Le nombre d'ascospores produites dans chaque asque est généralement de huit. La formation d'ascospores est le trait caractéristique de la subdivision Ascomycotina (Fig. 18).

(B) Basidiospores (Gr. basidion = petite base + sporos = graine, spore) :

Ceux-ci sont portés à l'extérieur sur les structures en forme de massue appelées basides, résultant de la caryogamie et de la méiose. Ils sont donc d'origine exogène. La formation de basidiospores est caractéristique des membres de la subdivision Basidiomycotina (Fig. 19).

3. Reproduction sexuelle :

La reproduction sexuée chez les champignons se compose de trois phases distinctes :

(1) Plasmogamie (Gr. plasma = un objet moulé + gamos = mariage, union) :

Dans ce processus, seul le protoplasme des deux cellules sexuelles ou gamètes en fusion fusionne et les noyaux des corps en fusion se rapprochent.

(2) Caryogamie (Gr. karyon = noix, noyau + gamos = mariage, union) :

La plasmogamie est suivie de la fusion des noyaux entraînant la formation d'un noyau zygote diploïde.

(3) Méiose (Gr. méiose = réduction) :

La caryogamie est suivie d'une méiose ou division de réduction qui réduit le nombre de chromosomes à haploïdes.

Il existe trois méthodes de reproduction sexuée :

Dans cette méthode, les cellules sexuelles ou les gamètes en fusion s'accouplent pour former une nouvelle entité.

Il s'agit des types suivants :

(i) Copulation planogamétique ou mérogamie (Gr. planetes = vagabond + gamètes = mari L. copulare = coupler) :

Ce processus implique la fusion de deux gamètes nus, dont l'un ou les deux sont mobiles. Les gamètes mobiles sont appelés planogamètes (Gr. planetes = vagabond + gamètes = mari, cellule sexuelle). Après fusion, ils forment le zygote (Gr. zygose = joug) ou l'oospore.

Il est des types suivants :

(a) Isogame (Gr. Isos = égal) :

Les gamètes sont des isoplanogamètes (Gr. isos = égal + planetes = vagabond + gamet = mari). Les gamètes mobiles, vraisemblablement de sexe opposé, sont indiscernables morphologiquement, par exemple, synchytrium, Olpidium, Catenaria sp. (fig. 20A).

(b) Anisogame (Gr. a — pas + isos = égal + gamos = mariage, union) :

Les gamètes mobiles ont une forme similaire mais diffèrent par leur taille, par exemple Allomyces (Fig. 20 B).

(c) Oogame (Gr. Oon = œuf + gamos = mariage, union) :

Le gamète mâle (anthérozoïde) est mobile et le gamète femelle (œuf) est immobile, par exemple Monoblepharella (Fig. 20 C).

(ii) Contact gamétangique :

Dans cette méthode, les gamètes ne sont jamais libérés. Deux gamétanges de sexe opposé entrent en contact et un ou plusieurs noyaux gamétiques migrent du gamétange mâle vers la femelle. Les gamétanges sont immobiles et le contenu mâle est transféré soit par un pore (par exemple, Sphaerotheca) soit par un tube de fécondation, par exemple, Albugo, Phytophthora, Pythium (Fig. 21).

(iii) Copulation gamétangiale :

Cette méthode implique la fusion de l'ensemble du contenu des deux gamétanges de connexion. Cela se produit par la dissolution des parois de connexion des deux gamétanges, par exemple Rhizopus, Saccharomyces, Sporodinia. (Fig. 22A, B).

(iv) Spermatisation (Gr. sperma = graine) :

Certains champignons supérieurs (sous-division : Ascomycotina et Basidiomycotina) se reproduisent sexuellement par cette méthode. Ici, les structures mâles sont de minuscules cellules uninucléées appelées spermaties (sing, spermatium Gr. spermation = petite graine). Ils sont emportés par les insectes, le vent ou l'eau vers un gamétange femelle réduit, qui peut être un hyphe spécialisé appelé hyphe réceptif.

Un pore se développe au point de contact et le contenu du spermatium passe dans l'organe féminin, par exemple Puccinia, Podospora, Neurospora. (Fig. 23 A-D). La plasmogamie par l'union d'un spermatium avec une structure réceptive est appelée spermatisation.

(v) Hologamie (Gr. holos = entièrement) :

Deux cellules végétatives matures fonctionnent comme des gemetangia, fusionnent par paires et forment des cellules de fusion. La plasmogamie, la caryogamie entraînent la formation d'un noyau diploïde, appelé zygote. Il se comporte directement comme une cellule mère d'asque, par exemple Schizosaccharomyces octosporus.

(B) Automixis (Gr. autos = self) :

Dans cette méthode, la copulation a lieu entre deux cellules ou noyaux sexuels étroitement liés (autofécondation), par exemple Ascobolous magnificius (la copulation a lieu entre deux organes sexuels féminins). Dans la subdivision, les noyaux d'Ascomycotina peuvent fusionner par paires au sein d'un organe sexuel féminin.

(C) Somatogamie (Gr. soma = corps + gamos – mariage, union):

Dans cette méthode, la fusion a lieu entre deux cellules d'hyphe somatique. Les organes sexuels sont complètement absents, par exemple Peniophora sambuci et de nombreux autres membres de la subdivision Ascomycotina et Basidiomycotina (Fig. 24).

Essai n° 8. Activités utiles des champignons :

(i) Rôle des champignons dans l'industrie:

(UNE) Dans la production d'acides organiques:

Certains acides organiques sont produits commercialement par les activités biochimiques des moisissures. Ces acides organiques sont utilisés de diverses manières dans la fabrication d'encres, de colorants, de résines alkyles, de fibres synthétiques, de plastifiants, etc.

Produit par la fermentation du saccharose et de la mélasse de canne par Aspergillus niger.

Fermentation du glucose par Penicillium purpurogenwn et Aspergillus niger.

Produit de fermentation d'un extrait de tanin par Aspergillus gallomyces. Il fut tout d'abord obtenu par Calmette (1902).

Fermentation du glucose par Apergillus itaconicum.

Produit par fermentation de sucres par Rhizopus stolonifer.

Fermentation des sucres par Aspergillus flavus.

Fermentation par Rhizopus oryzae.

Obtenu à partir d'une espèce de lichen.

Pour diviser le lait en matière grasse et produire du glycérol et des acides gras par Penicillium spp.

Fermentation des sucres par Aspergillus niger.

(B) Dans la production d'alcool:

En Inde, les champignons sont à la base de deux industries importantes : la brasserie et la boulangerie.

Il est produit par la fermentation des glucides par les activités enzymatiques de la levure. CO2 libérée au cours de ce processus est collectée, solidifiée et vendue sous le nom de « glace sèche ».

Dans la « fabrication du pain » ou la « boulangerie », des souches de levure de boulanger (Saccharomyces cerevisiae) sont ajoutées à la farine pétrie.

CO2 évolué au cours de la cuisson a deux objectifs :

(i) Fait lever la pâte.

En convertissant l'amidon en sucre par action enzymatique d'Aspergillus oryzae, puis le sucre est converti en alcool par la levure de bière Saccharomyces cerevisiae.

Fermentation de jus de fruits par Saccharomyces cerevisiae var, ellipsoides.

Fermentation des mélasses par Saccharomyces cerevisiae.

Conversion anaérobie de substances sucrées en alcool par Saccharomyces cerevisial var, ellipsoides, qui est ensuite converti en acide acétique.

(C) Dans la production d'enzymes:

De nombreuses enzymes extracellulaires et intracellulaires se trouvent dans les champignons.

Certains d'entre eux ont été produits à l'échelle commerciale :

Produit à l'échelle commerciale par Saccharomyces cerevisiae utilisé dans l'industrie du papier, l'hydrolyse des sirops sucrés, dans la fabrication du chocolat, des bonbons enrobés etc.

Synthétisé par Aspergillus oryzae et A. niger, utilisé dans l'industrie des boissons alcoolisées.

Synthétisé par Penicillium glaucum, utilisé dans la clarification des jus de fruits.

(d) Glucose Aero déshydrogénase (glucose oxydase) :

Synthétisé par Aspergillus niger.

Synthétisé par Aspergillus oryzae par hydrolyse de l'amidon, utilisé dans la fabrication de sirop de glucose.

Synthétisé par Trichoderma koningi par hydrolyse de la cellulose, il apporte une aide digestive.

Obtenu à partir de Saccharomyces cerevisiae, utilisé dans la préparation d'alcool éthylique par fermentation d'hydrates de carbone. Avec cela, de nombreux produits à haute activité enzymatique comme Digestin, polyzime et Taka diastase sont produits par Aspergillus flavus qui sont utilisés pour la dextrinisation de l'amidon et la conception de textiles. Les champignons sont également utilisés dans la production d'autres enzymes comme la lipase, les pectinases, les protéases et la lactase.

(RÉ) Dans la production de fromage:

Le fromage, un produit alimentaire protéique solide ou semi-solide, est fabriqué à partir de lait. Il existe environ 600 variétés de fromages sous différents noms comme le Bleu, le Roquefort, le Camembert, le Fromage Bleu etc. Certains champignons (communément appelés « moules à fromage ») jouent un rôle important dans l'affinage du fromage.

Ils confèrent au fromage une texture et une saveur caractéristiques. Certaines moisissures comme Penicillium camemberti et P. roqueforti sont utilisées dans l'affinage du camembert et du Roquefort.

(E) Dans la production de vitamines:

De nombreux champignons sont une riche source de vitamines.

Certaines vitamines importantes et leurs sources sont indiquées ci-dessous :

(a) Complexe de vitamine B. Saccharomyces cerevisiae.

(b) Riboflavine (B2). Levure filamenteuse—Ashbya gossypii.

(c) Vitamine B12. Erymothecium ashbyii.

(d) Vitamine A. Rhodotorula gracilis.

(e) Ergostérol. Un précurseur de la vitamine D est synthétisé à partir de certaines moisissures et levures.

(F) En Production de Protéines :

Les levures (Saccharomyces cerevisiae et Candida utilis) contiennent une riche source de protéines de valeur nutritive. À des fins commerciales, ils sont cultivés avec de l'ammoniac comme source d'azote et de la mélasse comme source de carbone.

Le produit fabriqué est appelé levure alimentaire. Il contient 15% de protéines et de vitamines du groupe B. Certaines autres levures comme Torulopsis utilis sont également riches en protéines et elles sont utilisées pour compléter les régimes alimentaires et les aliments pour animaux pauvres en protéines.

(G) Dans la production de gibbérellines:

Les gibbérellines sont les hormones végétales et sont utilisées pour accélérer la croissance de plusieurs cultures horticoles. Ils sont produits par le champignon Gibberella fujikuroi.

(H) Dans la production de médicaments:

Ce sont les substances chimiques synthétisées par les champignons. Ceux-ci ont la capacité d'inhiber la croissance d'autres organismes. L'étude des antibiotiques a commencé en 1928, lorsque A. Fleming a découvert la pénicilline.

Une liste sélectionnée d'antibiotiques, obtenus à partir de champignons, est donnée ci-dessous :

Clavicep est la source de nombreux alcaloïdes tels que l'ergotinine, l'ergobasine et l'ergotétrine. Ces alcaloïdes sont obtenus à partir du sclérote, formé par le champignon dans les ovaires des fleurs de graminées telles que le seigle. Le sclérote est aussi appelé ergot de seigle.

Ces alcaloïdes sont utilisés pour induire des contractions utérines pour les avortements, les troubles menstruels et pour contrôler les hémorragies. Le diéthylamide de l'acide lysergique (LSD) hallucinogène bien connu est un dérivé de l'ergot. Il est communément appelé acide lysergique et est utilisé en psychiatrie expérimentale.

Il est synthétisé par la levure à partir de l'aldéhyde de benz. Il est spécifique pour le traitement de l'asthme et des troubles nasaux.

La cortisone, un stéroïde est préparée par la fermentation de glycosides par des moisissures comme Rhizopus nigricans, Aspergillus niger, etc. Elle est utilisée dans le traitement de la polyarthrite rhumatoïde.

La calvacine, un médicament anti-tumoral est présent dans les basidiocarpes de calvatia gigantea (boule géante).

(ii) Les champignons comme nourriture:

Certains des champignons sont utilisés comme nourriture depuis des temps très anciens.

Certains d'entre eux avec leur valeur nutritionnelle sont brièvement discutés ici:

La fructification de nombreux Basidiomycotina comme Coprinus, Ramaria et Agaricus (A. campestris-champignon commun des champs, A. champignon rodmani-rodman’s, A. champignon cultivé bisporus), et les puffballs (Lycoperdon et Clavatia), sont comestibles. Ils sont une bonne source de vitamines, d'acides aminés essentiels, de minéraux (Fe et Cu) et de glucides comme le manitol.

La partie comestible des morilles est l'ascocarpe. Ils sont présents en abondance dans les vergers de pommiers et de pêchers du nord de l'Inde et dans les zones forestières brûlées, par exemple Morchella.

Ils sont riches en vitamines et protéines. Certaines levures comme Rhodotorula rubra contiennent jusqu'à 56% de protéines (protéines unicellulaires).

Récemment, la division Northern Utilization Research and Development de l'USDA a produit un tourteau de protéines. Ce gâteau est riche en niacine et en riboflavine. Ce gâteau est élaboré en combinant des farines de blé, d'orge, d'avoine, de riz et de soja cuites et fermentées à l'aide de Rhizopus oligosporus.

Lorsque les graines de soja sont fermentées par des espèces de Rhizopus (R. oligosporous, R. oryzae, R. arrhizus), on obtient un aliment facilement appétissant, le ‘tempeh’. Il est plus savoureux et a une teneur élevée en protéines. De même, la nourriture Incaparina est développée lorsque la levure est mélangée à de la farine de maïs et de céréales.

Les protéines monocellulaires (SCP) obtenues à partir d'espèces de levure, Asergillus, Penicillium, Fusarium et Neurospora sont utilisées comme substitut aux aliments protéinés.

(iii) Champignons dans l'agriculture:

(a) En tant que charognards naturels :

Avec les bactéries saprophytes, les champignons décomposent les cadavres de plantes, d'animaux et leurs déchets. De cette façon, ils gardent la surface de la terre propre et en même temps mettent à la disposition des organismes les composés les plus simples décomposés pour qu'ils soient réutilisés.

Les débris végétaux sont constitués de composés organiques complexes tels que la cellulose, la lignine, la subérine, la cutine, l'amidon, le sucre, les pectines et l'hémicellulose. La cellulose et la lignine sont des constituants importants des plantes ligneuses. Cellulose détruite par Merulius lacrymans (Basidiomycètes) et Chaetomium globosum (Ascomycètes). Celles-ci sécrètent des enzymes cytase et cellubiase qui provoquent l'hydrolyse de la cellulose en glucose.

Cependant, la lignine est détruite par l'enzyme ligniase qui est sécrétée par Polyporus adustus, P. vesricolor et Lenzites trabea Basidiomycetes). Les substances restantes sont détruites par une variété de champignons, qui sécrètent des enzymes comme les hémicellulases, les pectinases et les amylases (par exemple, Penicillium glaucum, Aspergillus oryzae, etc.).

Ces enzymes convertissent les graisses, les glucides et les constituants azotés en composés simples tels que le dioxyde de carbone, l'eau, l'ammoniac, le sulfure d'hydrogène, etc.

(b) Libération d'une grande quantité de dioxyde de carbone :

Pendant la décomposition une grande quantité de CO2 est donné dont est utilisé par les plantes dans la photosynthèse.

La lente décomposition des débris végétaux et des animaux morts dans le sol produit de la matière organique ou de l'humus. Ce processus est appelé humification. Il est très essentiel de maintenir la fertilité du sol. Il aide également à retenir l'humidité dans le sol.

(d) Dans la fixation à l'azote :

Certaines levures comme Rhodotorula et Saccharomyces sont connues pour être des fixateurs d'azote symbiotiques.

L'utilisation d'une espèce d'organisme vivant pour éliminer une autre espèce est appelée lutte biologique. De nombreuses maladies des plantes et agents pathogènes sont contrôlés par des champignons. Pythium spp. provoque la maladie de la fonte des semis du tabac, de la tomate, de la moutarde, des piments et des semis de cresson.

Trichoderma lignorum et Gliocladium fimbriatum (présents dans les sols humides) suppriment le développement de Pythium et d'autres champignons responsables de la pourriture des racines favorisent une meilleure croissance des cultures.

A côté de cela, il y a quelques champignons prédateurs, présents dans le sol. Ils peuvent piéger ou détruire les nématodes. Ceci est également connu sous le nom de champignons nématophages, par exemple Arthrobotrys oliogospora, Dectylella cionopaga, D. ellipsospora, etc. Heterodera avenae, un nématode à kyste des céréales, est contrôlé par Nematophthora gynophila, un membre de la classe des Oomycètes.

(f) Rôle des mycorhizes :

Les mycorhizes peuvent être définies comme “une association entre les hyphes de champignons et les racines des plantes supérieures (plantes vasculaires).” Les hyphes agissent comme des poils absorbants et absorbent l'eau et les minéraux qui sont transmis à la plante. Les champignons se nourrissent de la plante. Des mycorhizes ont été trouvées dans la majorité des conifères, des Ericaceae et de nombreuses herbes vivaces.

Certains champignons comme les espèces de Rhizoctonia, Phomci, Tricholoma, Amanda, Lycoperdon et Scleroderma forment une relation mycorhizienne avec différentes plantes.

Un certain nombre de champignons comme Beauveria bassiana, Cordyceps melothae, Metarrihizium anisopliae ont été utilisés pour lutter contre les insectes et les ravageurs. Coelomyces, un champignon aquatique est utilisé pour contrôler le moustique car il tue ses larves en peu de temps.

(iv) Champignons et assainissement:

De nombreux champignons peuvent réduire la charge organique à un point où un courant d'eau ordinaire peut absorber la charge supplémentaire sans dégradation biologique. Certains déchets d'origine hydrique qui impliquent une augmentation de volume peuvent être réduits dans un écosystème par cette méthode. De nombreux lichens contribuent à la pureté atmosphérique et les champignons saprophytes à la décomposition de la matière organique morte et à la restauration des éléments constitutifs dans la nature.

(v) Les champignons comme outils de recherche:

Les champignons sont utilisés comme outils de recherche par les cytologistes, les généticiens, les biochimistes et les physiologistes en raison de leurs cycles de vie rapides et de la relative facilité avec laquelle ils peuvent être cultivés en laboratoire. Des champignons comme Neurospora et Saccharomyces sont utilisés dans de nombreux laboratoires pour comprendre les lois de l'hérédité, le mode de contrôle génétique des enzymes et diverses voies biochimiques opérant dans les organismes vivants.

De nombreux détails cytologiques de la mitose et ceux traitant du mécanisme de diffusion protoplasmique sont obtenus par une étude de la moisissure visqueuse Physarum polycephalum.

(v) Champignons dans les dosages d'éléments essentiels:

Certaines souches d'Aspergillus niger sont très sensibles à la présence d'oligo-éléments et avec leur aide, même des quantités extrêmement faibles d'éléments comme Cu, Zn et Mo peuvent être détectées à partir de différents substrats.

(vii) Quelques autres utilisations:

Certaines espèces de champignons comme Aspergillus, Absidia, Mortierella, Penicillium, Torulopsis, etc., sont capables de synthétiser les graisses et les corps gras.

(b) Dans la fabrication de plastique :

Certains champignons, par exemple Oidium lactis, sont largement utilisés dans l'industrie du plastique.

Certains champignons produisent des composés colorés et ceux-ci sont connus sous le nom de pigments. Monascus purpureus qui forme un pigment rouge a longtemps été utilisé pour colorer le riz.

Quelques exemples de pigments fongiques sont donnés ci-dessous :

(d) Altération des roches :

Les lichens sont des plantes doubles composées à la fois d'une algue et d'un champignon. On dit qu'ils sont les pionniers de l'établissement de la végétation sur les roches sèches et nues. Ce sont les premiers membres à coloniser la zone rocheuse stérile. Au cours de leur développement, ils provoquent la désintégration de la pierre de roche. Ainsi, ils jouent un rôle important dans la formation du sol dans la nature.

Les fructifications de nombreux membres de Basidiomycotina présentent une bioluminescence (lumière visible dans l'obscurité), par exemple Armillaria mellea. Ces fructifications étaient utilisées comme plantes ornementales ainsi que pour tracer des chemins dans l'obscurité. L'enzyme luciférase agit sur le composé luciférine pour produire une luminescence.

(f) Production de latex :

Si la rayure de Mycena galope en cassé, la fin est exsudée.

Essai n° 9. Activités nocives des champignons :

(i) Maladies:

Les champignons causent des maladies chez les plantes, les animaux et l'homme. On estime que trente mille pathogènes pathogènes différents (y compris les bactéries et les virus) attaquent les plantes économiquement importantes cultivées à des fins alimentaires ou commerciales.

Certaines des maladies importantes causées par les champignons chez les plantes, les animaux et l'homme sont les suivantes :

(ii) Carie du bois:

La décomposition peut être définie comme la décomposition biologique de la matière organique en présence d'oxygène. C'est un problème grave en Inde. De nombreux arbres qui nous fournissent du bois sont pourris par des champignons chaque année. De nombreux champignons, par exemple Fomes annosus Armillariella, polyporus bitulinus, Ganoderma spp. cause la pourriture du cœur des arbres vivants sur pied (pourriture du bois de cœur). Cependant, Polyporus schweinitzii provoque la pourriture du bois abattu.

Les champignons de décomposition sont de deux types en fonction de leur activité enzymatique :

Les champignons de la pourriture blanche détruisent la lignine tandis que les champignons de la pourriture brune détruisent la cellulose. Avec cela, certains champignons (Merulius lachrymans, Poria spp.) attaquent également les meubles en bois. Certains champignons induisent en erreur en attaquant le bois de cœur se nourrissent et poussent sur l'aubier. Ici, les champignons ne détruisent pas le bois mais y causent des taches, par exemple, Penicillium divaricatum donne une couleur jaune au bois de cœur.

(iii) Allergènes :

Certaines personnes sont très sensibles à certaines spores fongiques en suspension dans l'air (par exemple, Mucor, Aspergillus, Penicillium et Puccinia, etc.) et aux antibiotiques (par exemple, Penicillium, etc.). Cependant, Forages (1966) a rapporté que Aspergillus niger et Alternaria sont responsables de l'emphysème pulmonaire.

(iv) Détérioration tropicale :

Le terme détérioration tropicale désigne la destruction d'articles tels que les vêtements, les appareils photo, les articles en cuir, les objets en plastique, les films photographiques, les articles en papier, les radios, les produits électroniques, etc. en stockage est détruit par Chaetomium globosum, le papier est détruit par Aspergillus spp. Torula, Fusarium, Fomes et Cephalosporium etc.

Le chanvre est détruit par le cuir de Chaetomium globosum par Aspergillus niger et Paecilomyces spp. Le caoutchouc est endommagé par Aspergillus candidus, A. flavus, A. fumigatus et A. niger, les instruments d'optique et les peintures sont également détruits par Aspergillus fumigatus A. candidus, Helminthosporium, Monilia, Torula et Rhizopus spp.

(v) Champignons et détérioration des aliments :

De nombreux aliments d'usage quotidien sont gâtés par les champignons.

Avec cela, certains champignons comme Alternaria, Aspergillus et Rhizopus provoquent des maladies des fruits et légumes entreposés, par exemple Alternaria spp. causent la pourriture Alternaria de la pomme, Aspergillus fumigates cause la pourriture Aspergillus de la pomme et Rhizopus stolonifer provoque la maladie des «fuites» des fraises et la «pourriture molle de la patate douce».

(vi) Champignons toxiques et toxines fongiques :

Certains membres des champignons charnus sont toxiques (par exemple, Amanita phalloides, A. verna, etc.). La maladie grave ou la mort peut être le résultat, si un gramme de ce champignon est mangé. Cela est dû à la présence de toxines -amanitine, phalloïdine, etc. L'empereur Claudius Caesar a été assassiné par sa femme par un extrait de champignon des selles de crapaud-Amantia khalloides qui arrête la synthèse d'ARNm.

Avec ce Claviceps purpurea qui provoque la maladie de l'ergot dans le grain de seigle contient un alcaloïde toxique puissant. Les bovins sont souvent empoisonnés par le pâturage de l'herbe qui porte les sclerctia de champignons. Cette maladie des animaux est appelée ergotisme. L'ergotisme aigu, chez les êtres humains est appelé ‘St. Le feu d'Anthony’.

L'aflatoxine, une toxine puissante est produite par Aspergillus flavus. Il se lie à l'ADN et empêche sa transcription et en tant que tel, il contrôle la synthèse des protéines. Chez les animaux et les êtres humains, il provoque le cancer du foie. Penicillium islandicum est considéré comme produisant une toxine qui provoque des toxicités pour le riz jaune, très courantes au Japon.

(vii) Guerre biologique:

Certains champignons redoutables comme les Coccidioïdomyces, Claviceps sont utilisés comme agents biologiques dans les guerres secrètes. À partir de Calviceps purpurea, un produit chimique insipide et incolore est synthétisé. Il est connu sous le nom de LSD (acide lysergique diéthylamide). Il est tellement puissant que quelques kilos de celui-ci, déversés dans l'approvisionnement en eau, suffiraient à désorienter des millions de personnes.

Essai n°10. Modèles de cycle de vie dans les champignons :

Raper (1954) a décrit sept types fondamentaux de cycles de vie chez les champignons.

Le thalle est haploïde. La reproduction sexuée est absente. Par conséquent, il n'y a pas d'alternance de phase haploïde et diploïde, par exemple, les membres de ‘fungi imperfecti’ ou la subdivision Deuteromycotina (Fig. 38 A).

Le thalle est haploïde et la phase diploïde est de très courte durée. Il est généralement limité au noyau du zygote, par exemple la majorité des champignons inférieurs (Fig. 38 B).

3. Cycle haploïde avec Dikaryon restreint :

Le thalle est haploïde, la plasmogamie n'est pas immédiatement suivie par la caryogamie. Les noyaux gamétiques s'apparient pour former des dicaryons qui se multiplient par division mitotique conjuguée dans l'hyphe ascogène (Fig. 38 C).


Comment une substance est-elle classée comme une vitamine ? - La biologie

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Comprend les listes de membres et les rapports administratifs publiés en série ou séparément. Classer les annuaires en QU 22. Classer les autres périodiques publiés par les sociétés en W1. Pour les académies et instituts, voir QU 23-24.

Classer les ouvrages sur les phénomènes biochimiques et la biologie moléculaire en QU 34.

uvres rassemblées par plusieurs auteurs

uvres rassemblées par des auteurs individuels

Adresses. Essais. Conférences

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Dictionnaires. Encyclopédies
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Classification. Terminologie
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Protéines porteuses. Peptides et protéines de signalisation intracellulaire. Peptides et protéines de signalisation intercellulaire


Contenu

La choline est une famille de composés d'ammonium quaternaire solubles dans l'eau. [5] L'hydroxyde de choline est connu sous le nom de base de choline. Il est hygroscopique et donc souvent rencontré sous forme de sirop hydraté visqueux incolore qui sent la triméthylamine (TMA). Les solutions aqueuses de choline sont stables, mais le composé se décompose lentement en éthylène glycol, polyéthylène glycols et TMA. [1]

Le chlorure de choline peut être fabriqué en traitant le TMA avec du 2-chloroéthanol : [1]

Le 2-chloroéthanol peut être généré à partir d'oxyde d'éthylène. La choline a historiquement été produite à partir de sources naturelles, telles que l'hydrolyse de la lécithine. [1]

Biosynthèse Modifier

Chez les plantes, la première étape de de novo la biosynthèse de la choline est la décarboxylation de la sérine en éthanolamine, qui est catalysée par une sérine décarboxylase. [7] La ​​synthèse de la choline à partir de l'éthanolamine peut avoir lieu dans trois voies parallèles, où trois N- les étapes de méthylation catalysées par une méthyl transférase sont réalisées soit sur les bases libres, [8] phospho-bases, [9] ou phosphatidyl-bases. [10] La source du groupe méthyle est S-adénosyl-L -méthionine et S-adénosyl-L-homocystéine est générée en tant que produit secondaire. [11]

Chez l'homme et la plupart des autres animaux, la synthèse de novo de la choline se fait via la voie de la phosphatidyléthanolamine N-méthyltransférase (PEMT), [6] mais la biosynthèse n'est pas suffisante pour répondre aux besoins humains. [12] Dans la voie PEMT hépatique, le 3-phosphoglycérate (3PG) reçoit 2 groupes acyles de l'acyl-CoA formant un acide phosphatidique. Il réagit avec la cytidine triphosphate pour former la cytidine diphosphate-diacylglycérol. Son groupe hydroxyle réagit avec la sérine pour former de la phosphatidylsérine qui se décarboxyle en éthanolamine et en phosphatidyléthanolamine (PE). Une enzyme PEMT déplace trois groupes méthyle de trois S-adénosyl méthionines (SAM) donneurs au groupe éthanolamine de la phosphatidyléthanolamine pour former de la choline sous la forme d'une phosphatidylcholine. Trois SLes -adénosylhomocystéines (SAH) sont formées en tant que sous-produit. [6]

La choline peut également être libérée à partir de molécules contenant de la choline plus complexes. Par exemple, les phosphatidylcholines (PC) peuvent être hydrolysées en choline (Chol) dans la plupart des types cellulaires. La choline peut également être produite par la voie CDP-choline, les choline kinases cytosoliques (CK) phosphorylent la choline avec l'ATP en phosphocholine (PChol). [2] Cela se produit dans certains types de cellules comme le foie et les reins. Les cytidylyltransférases choline-phosphate (CPCT) transforment le PChol en CDP-choline (CDP-Chol) avec la cytidine triphosphate (CTP). La CDP-choline et le diglycéride sont transformés en PC par la diacylglycérol cholinephosphotransférase (CPT). [6]

Chez l'homme, certaines mutations de l'enzyme PEMT et une carence en œstrogènes (souvent due à la ménopause) augmentent les besoins alimentaires en choline. Chez les rongeurs, 70 % des phosphatidylcholines sont formées par la voie PEMT et seulement 30 % par la voie CDP-choline. [6] Chez les souris knock-out, l'inactivation de la PEMT les rend complètement dépendantes de la choline alimentaire. [2]

Absorption Modifier

Chez l'homme, la choline est absorbée par les intestins via la protéine membranaire SLC44A1 (CTL1) via une diffusion facilitée régie par le gradient de concentration de choline et le potentiel électrique à travers les membranes des entérocytes. SLC44A1 a une capacité limitée à transporter la choline : à des concentrations élevées, une partie de celle-ci n'est pas absorbée. La choline absorbée quitte les entérocytes par la veine porte, traverse le foie et entre dans la circulation systémique. Les microbes intestinaux dégradent la choline non absorbée en triméthylamine, qui est oxydée dans le foie en triméthylamine N-oxyde. [6]

La phosphocholine et les glycérophosphocholines sont hydrolysées via des phospholipases en choline, qui pénètre dans la veine porte. En raison de leur solubilité dans l'eau, certains d'entre eux s'échappent inchangés vers la veine porte. Les composés liposolubles contenant de la choline (phosphatidylcholines et sphingomyélines) sont soit hydrolysés par les phospholipases, soit pénètrent dans la lymphe incorporés dans les chylomicrons. [6]

Transports Modifier

Chez l'homme, la choline est transportée sous forme de molécule libre dans le sang. Les phospholipides contenant de la choline et d'autres substances, comme les glycérophosphocholines, sont transportés dans les lipoprotéines sanguines. Les taux de choline dans le plasma sanguin chez les adultes en bonne santé à jeun sont de 7 à 20 micromoles par litre (μmol/l) et de 10 μmol/l en moyenne. Les niveaux sont régulés, mais l'apport et la carence en choline modifient ces niveaux. Les niveaux sont élevés pendant environ 3 heures après la consommation de choline. Les taux de phosphatidylcholine dans le plasma des adultes à jeun sont de 1,5 à 2,5 mmol/l. Sa consommation augmente les niveaux de choline libre pendant environ 8 à 12 heures, mais n'affecte pas de manière significative les niveaux de phosphatidylcholine. [6]

La choline est un ion hydrosoluble et nécessite donc que les transporteurs traversent les membranes cellulaires liposolubles. Trois types de transporteurs de choline sont connus : [13]

Les SLC5A7 sont des transporteurs dépendants du sodium (Na + ) et de l'ATP. [13] [6] Ils ont une haute affinité de liaison pour la choline, la transportent principalement aux neurones et sont indirectement associés à la production d'acétylcholine. [6] Leur fonction déficiente provoque une faiblesse héréditaire dans les muscles pulmonaires et autres chez l'homme via une carence en acétylcholine. Chez les souris knock-out, leur dysfonctionnement entraîne facilement la mort avec cyanose et paralysie. [14]

Les CTL1 ont une affinité modérée pour la choline et la transportent dans presque tous les tissus, y compris les intestins, le foie, les reins, le placenta et les mitochondries. Les CTL1 fournissent de la choline pour la production de phosphatidylcholine et de triméthylglycine. [6] Les CTL2 se produisent surtout dans les mitochondries de la langue, des reins, des muscles et du cœur. Ils sont associés à l'oxydation mitochondriale de la choline en triméthylglycine. Les CTL1 et les CTL2 ne sont pas associés à la production d'acétylcholine, mais transportent la choline ensemble via la barrière hémato-encéphalique. Seuls les CTL2 se produisent du côté cérébral de la barrière. Ils éliminent également l'excès de choline des neurones dans le sang. Les CTL1 se produisent uniquement du côté sanguin de la barrière, mais aussi sur les membranes des astrocytes et des neurones. [13]

Les OCT1 et les OCT2 ne sont pas associés à la production d'acétylcholine. [6] Ils transportent la choline avec une faible affinité. Les OCT1 transportent la choline principalement dans le foie et les reins Les OCT2 dans les reins et le cerveau. [13]

Stockage Modifier

Excrétion Modifier

Même à des doses de choline de 2 à 8 g, peu de choline est excrétée dans l'urine chez l'homme. L'excrétion se fait via des transporteurs qui se produisent dans les reins (voir transport). La triméthylglycine est déméthylée dans le foie et les reins en diméthylglycine (le tétrahydrofolate reçoit l'un des groupes méthyle). La méthylglycine se forme, est excrétée dans l'urine ou est déméthylée en glycine. [6]

La choline et ses dérivés ont de nombreuses fonctions chez l'homme et dans d'autres organismes. La fonction la plus notable est que la choline sert de précurseur synthétique pour d'autres composants cellulaires essentiels et molécules de signalisation, tels que les phospholipides qui forment les membranes cellulaires, le neurotransmetteur acétylcholine et l'osmorégulateur triméthylglycine (bétaïne). La triméthylglycine sert à son tour de source de groupes méthyle en participant à la biosynthèse de S-adénosylméthionine. [15] [16]

Précurseur de phospholipide Modifier

La choline est transformée en différents phospholipides, comme les phosphatidylcholines et les sphingomyélines. Ceux-ci se trouvent dans toutes les membranes cellulaires et dans les membranes de la plupart des organites cellulaires. [2] Les phosphatidylcholines sont une partie structurellement importante des membranes cellulaires. Chez l'homme, 40 à 50 % de leurs phospholipides sont des phosphatidylcholines. [6]

Les phospholipides de la choline forment également des radeaux lipidiques dans les membranes cellulaires avec le cholestérol. Les radeaux sont des centres, par exemple pour les récepteurs et les enzymes de transduction du signal des récepteurs. [2]

Les phosphatidylcholines sont nécessaires à la synthèse des VLDL : 70 à 95 % de leurs phospholipides sont des phosphatidylcholines chez l'homme. [6]

La choline est également nécessaire pour la synthèse du surfactant pulmonaire, qui est un mélange constitué principalement de phosphatidylcholines. Le surfactant est responsable de l'élasticité pulmonaire, c'est-à-dire de la capacité du tissu pulmonaire à se contracter et à se dilater. Par exemple, une carence en phosphatidylcholines dans les tissus pulmonaires a été liée au syndrome de détresse respiratoire aiguë. [17]

Les phosphatidylcholines sont excrétées dans la bile et agissent avec les sels d'acides biliaires en tant que tensioactifs, aidant ainsi à l'absorption intestinale des lipides. [2]

Synthèse d'acétylcholine Modifier

La choline est nécessaire pour produire l'acétylcholine. C'est un neurotransmetteur qui joue un rôle nécessaire dans la contraction musculaire, la mémoire et le développement neural, par exemple. [6] Néanmoins, il y a peu d'acétylcholine dans le corps humain par rapport à d'autres formes de choline. [2] Les neurones stockent également la choline sous forme de phospholipides dans leurs membranes cellulaires pour la production d'acétylcholine. [6]

Source de triméthylglycine Modifier

Chez l'homme, la choline est oxydée de manière irréversible dans les mitochondries hépatiques en glycine bétaïne aldéhyde par les choline oxydases. Celui-ci est oxydé par des bétaïne-aldéhyde déshydrogénases mitochondriales ou cytosoliques en triméthylglycine. [6] La triméthylglycine est un osmorégulateur nécessaire. Il agit également comme substrat pour l'enzyme BHMT, qui méthyle l'homocystéine en méthionine. C'est un Sprécurseur -adénosylméthionine (SAM). SAM est un réactif commun dans les réactions de méthylation biologique. Par exemple, il méthyle les guanidines de l'ADN et certaines lysines des histones. Ainsi, il fait partie de l'expression des gènes et de la régulation épigénétique. Une carence en choline conduit ainsi à des niveaux élevés d'homocystéine et à une diminution des niveaux de SAM dans le sang. [6]

La choline est présente dans les aliments sous forme de molécule libre et sous forme de phospholipides, en particulier sous forme de phosphatidylcholines. La choline est la plus élevée dans les abats et les jaunes d'œufs, bien qu'elle se trouve dans une moindre mesure dans les abats, les céréales, les légumes, les fruits et les produits laitiers. Les huiles de cuisson et autres graisses alimentaires contiennent environ 5 mg/100 g de choline totale. [6] Aux États-Unis, les étiquettes des aliments expriment la quantité de choline dans une portion en pourcentage de la valeur quotidienne (% VQ) sur la base d'un apport adéquat de 550 mg/jour. 100 % de la valeur quotidienne signifie qu'une portion de nourriture contient 550 mg de choline. [18]

Le lait maternel humain est riche en choline. L'allaitement exclusif correspond à environ 120 mg de choline par jour pour le bébé. L'augmentation de l'apport en choline de la mère augmente la teneur en choline du lait maternel et une faible consommation la diminue. [6] Les préparations pour nourrissons peuvent contenir ou non suffisamment de choline. Dans l'UE et aux États-Unis, il est obligatoire d'ajouter au moins 7 mg de choline pour 100 kilocalories (kcal) à chaque préparation pour nourrissons. Dans l'UE, les niveaux supérieurs à 50 mg/100 kcal ne sont pas autorisés. [6] [19]

La triméthylglycine est un métabolite fonctionnel de la choline. Elle se substitue nutritionnellement à la choline, mais seulement partiellement. [2] Des quantités élevées de triméthylglycine sont présentes dans le son de blé (1 339 mg/100 g), le germe de blé grillé (1 240 mg/100 g) et les épinards (600-645 mg/100 g), par exemple. [20]

Teneur en choline des aliments (mg/100 g) [a] [20]
Viandes Des légumes
Bacon, cuit 124.89 Haricot, snap 13.46
Boeuf, paré, cuit 78.15 Betterave 6.01
Foie de boeuf poêlé 418.22 Brocoli 40.06
Poulet, rôti, avec la peau 65.83 chou de Bruxelles 40.61
Poulet, rôti, sans peau 78.74 Choux 15.45
Foie de poulet 290.03 Carotte 8.79
Cabillaud, atlantique 83.63 Chou-fleur 39.10
Boeuf haché, 75-85% maigre, grillé 79.32–82.35 Maïs doux, jaune 21.95
Longe de porc cuite 102.76 Concombre 5.95
Crevettes, en conserve 70.60 Laitue, iceberg 6.70
Produits laitiers (vache) Laitue romaine 9.92
Beurre, salé 18.77 Pois 27.51
Du fromage 16.50–27.21 Choucroute 10.39
Cottage cheese 18.42 Épinard 22.08
Lait entier/écrémé 14.29–16.40 Patate douce 13.11
Crème fraîche 20.33 Tomate 6.74
Yaourt nature 15.20 Courgette 9.36
Céréales Des fruits
Son d'avoine, cru 58.57 Pomme 3.44
Avoine, nature 7.42 Avocat 14.18
Riz, blanc 2.08 Banane 9.76
Riz, brun 9.22 Myrtille 6.04
Son de blé 74.39 Cantaloup 7.58
Germe de blé, grillé 152.08 Raisin 7.53
Autres Pamplemousse 5.63
Haricot, marine 26.93 Orange 8.38
Oeuf, poule 251.00 Pêche 6.10
Huile d'olive 0.29 Poire 5.11
Cacahuète 52.47 Prune 9.66
Soja, cru 115.87 fraise 5.65
Tofu, doux 27.37 Pastèque 4.07

  1. ^ Les aliments sont crus, sauf indication contraire. Les contenus sont des sommes approximatives de choline libre et de phospholipides contenant de la choline.

Valeurs journalières Modifier

Le tableau suivant contient des sources de choline mises à jour pour refléter la nouvelle valeur quotidienne et les nouvelles étiquettes de la valeur nutritive et des suppléments. [18] Il reflète les données du Département de l'agriculture des États-Unis, Service de recherche agricole. FoodData Central, 2019. [18]

DV = valeur quotidienne. La Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a développé des VQ pour aider les consommateurs à comparer la teneur en nutriments des aliments et des compléments alimentaires dans le contexte d'un régime alimentaire complet. La VQ pour la choline est de 550 mg pour les adultes et les enfants de 4 ans et plus. [ citation requise ] La FDA n'exige pas que les étiquettes des aliments indiquent la teneur en choline à moins que de la choline n'ait été ajoutée à l'aliment. Les aliments fournissant 20 % ou plus de la VQ sont considérés comme des sources élevées d'un nutriment, mais les aliments fournissant des pourcentages inférieurs de la VQ contribuent également à une alimentation saine. [18]

Le FoodData Central du département de l'Agriculture des États-Unis (USDA) répertorie la teneur en éléments nutritifs de nombreux aliments et fournit une liste complète des aliments contenant de la choline classés par teneur en éléments nutritifs. [18]

Les recommandations sont en milligrammes par jour (mg/jour). Les recommandations de l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA) sont des recommandations générales pour les pays de l'UE. L'EFSA n'a fixé aucune limite supérieure d'ingestion. [6] Certains pays de l'UE peuvent avoir des recommandations plus spécifiques. Les recommandations de la National Academy of Medicine (NAM) s'appliquent aux États-Unis, [18] en Australie et en Nouvelle-Zélande. [21]

Recommandations de choline (mg/jour)
Âge Apport adéquat de l'EFSA [6] NAM américain apport adéquat [18] Niveaux d'apport supérieurs tolérables du NAM des États-Unis [18]
Nourrissons et enfants
0-6 mois Non-établi 125 Non-établi
7 à 12 mois 160 150 Non-établi
1-3 ans 140 200 1,000
4 à 6 ans 170 250 1,000
7-8 ans 250 250 1,000
9-10 ans 250 375 1,000
11-13 ans 340 375 2,000
Mâles
14 ans 340 550 3,000
15-18 ans 400 550 3,000
19+ ans 400 550 3,500
Femelles
14 ans 340 400 3,000
15-18 ans 400 400 3,000
19+ ans 400 425 3,500
Si enceinte 480 450 3 500 (3 000 si ≤18 ans)
Si allaiter 520 550 3 500 (3 000 si ≤18 ans)

Douze enquêtes menées dans 9 pays de l'UE entre 2000 et 2011 ont estimé l'apport en choline des adultes dans ces pays à 269-468 milligrammes par jour. La prise était de 269 à 444 mg/jour chez les femmes adultes et de 332 à 468 mg/jour chez les hommes adultes. La prise était de 75 à 127 mg/jour chez les nourrissons, de 151 à 210 mg/jour chez les enfants de 1 à 3 ans, de 177 à 304 mg/jour chez les enfants de 3 à 10 ans et de 244 à 373 mg/jour chez les 10 à 18 ans. L'estimation moyenne de l'apport total en choline était de 336 mg/jour chez les adolescentes enceintes et de 356 mg/jour chez les femmes enceintes. [6]

Une étude basée sur l'enquête NHANES 2009-2012 a estimé que l'apport en choline était trop faible dans certaines sous-populations américaines. L'apport était de 315,2 à 318,8 mg/j chez les enfants de 2 ans et plus entre cette période. Sur les enfants de 2 ans et plus, seulement 15,6 ± 0,8 % des mâles et 6,1 ± 0,6 % des femelles dépassaient l'apport adéquat (AS). L'IA était dépassée par 62,9 ± 3,1 % des 2 à 3 ans, 45,4 ± 1,6 % des 4 à 8 ans, 9,0 ± 1,0 % des 9 à 13 ans, 1,8 ± 0,4 % des 14-18 et 6,6 ± 0,5 % des 19+ ans. Le niveau d'apport supérieur n'a été dépassé dans aucune sous-population. [22]

Une étude NHANES 2013-2014 de la population américaine a révélé que l'apport en choline des 2 à 19 ans était de 256 ± 3,8 mg/jour et de 339 ± 3,9 mg/jour chez les adultes de 20 ans et plus. La dose était de 402 ± 6,1 mg/j chez les hommes de 20 ans et plus et de 278 mg/j chez les femmes de 20 ans et plus. [23]

Signes et symptômes Modifier

La carence symptomatique en choline est rare chez l'homme. La plupart en tirent des quantités suffisantes dans l'alimentation et sont capables d'en biosynthétiser des quantités limitées. [2] La carence symptomatique est souvent causée par certaines maladies ou par d'autres causes indirectes. Une carence sévère provoque des lésions musculaires et une stéatose hépatique non alcoolique, qui peut évoluer en cirrhose. [24]

Outre les humains, la stéatose hépatique est également un signe typique de carence en choline chez d'autres animaux. Des saignements dans les reins peuvent également survenir chez certaines espèces. Ceci est soupçonné d'être dû à une carence en triméthylglycine dérivée de la choline, qui fonctionne comme un osmorégulateur. [2]

Causes et mécanismes Modifier

La production d'œstrogènes est un facteur important qui prédispose les individus à une carence ainsi qu'à un faible apport alimentaire en choline. Les œstrogènes activent les enzymes PEMT productrices de phosphatidylcholine. Les femmes avant la ménopause ont des besoins alimentaires en choline inférieurs à ceux des hommes en raison de la production plus élevée d'œstrogènes des femmes. Sans thérapie oestrogénique, les besoins en choline des femmes post-ménopausées sont similaires à ceux des hommes. Certains polymorphismes mononucléotidiques (facteurs génétiques) affectant le métabolisme de la choline et du folate sont également pertinents. Certains microbes intestinaux dégradent également la choline plus efficacement que d'autres, ils sont donc également pertinents. [24]

En cas de carence, la disponibilité des phosphatidylcholines dans le foie est diminuée - celles-ci sont nécessaires à la formation de VLDL. Ainsi, le transport des acides gras médiés par les VLDL hors du foie diminue, entraînant une accumulation de graisse dans le foie. [6] D'autres mécanismes se produisant simultanément expliquant les dommages observés au foie ont également été suggérés. Par exemple, les phospholipides de la choline sont également nécessaires dans les membranes mitochondriales. Leur indisponibilité conduit à l'incapacité des membranes mitochondriales à maintenir un gradient électrochimique approprié, qui, entre autres, est nécessaire pour dégrader les acides gras via la β-oxydation. Le métabolisme des graisses dans le foie diminue donc. [24]

Des doses excessives de choline peuvent avoir des effets indésirables. Des doses quotidiennes de 8 à 20 g de choline, par exemple, provoquent une hypotension artérielle, des nausées, de la diarrhée et une odeur corporelle semblable à celle du poisson. L'odeur est due à la triméthylamine (TMA) formée par les microbes intestinaux à partir de la choline non absorbée (voir triméthylaminurie). [6]

Le foie oxyde le TMA en triméthylamine N-oxyde (TMAO). Des niveaux élevés de TMA et de TMAO dans le corps ont été liés à un risque accru d'athérosclérose et de mortalité. Ainsi, une consommation excessive de choline a été supposée augmenter ces risques en plus de la carnitine, qui est également formée en TMA et TMAO par les bactéries intestinales. Cependant, il n'a pas été démontré que l'apport en choline augmente le risque de mourir de maladies cardiovasculaires. [25] Il est plausible que des niveaux élevés de TMA et de TMAO ne soient qu'un symptôme d'autres maladies sous-jacentes ou de facteurs génétiques qui prédisposent les individus à une mortalité accrue. De tels facteurs peuvent ne pas avoir été correctement pris en compte dans certaines études observant la mortalité liée au niveau de TMA et de TMAO. La causalité peut être inversée ou confusionnelle et un apport important en choline pourrait ne pas augmenter la mortalité chez l'homme. Par exemple, le dysfonctionnement rénal prédispose aux maladies cardiovasculaires, mais peut également diminuer l'excrétion de TMA et de TMAO. [26]

Fermeture du tube neural Modifier

Certaines études humaines ont montré qu'un faible apport maternel en choline augmentait considérablement le risque d'anomalies du tube neural (ATN) chez les nouveau-nés. [4] La carence en folate provoque également des ATN. Choline et folate, interagissant avec la vitamine B12, agissent en tant que donneurs de méthyle à l'homocystéine pour former la méthionine, qui peut ensuite former SAM (S-adénosylméthionine). [4] SAM est le substrat de presque toutes les réactions de méthylation chez les mammifères. Il a été suggéré que la méthylation perturbée via SAM pourrait être responsable de la relation entre le folate et les MTN. [27] Cela peut également s'appliquer à la choline. [ citation requise ] Certaines mutations qui perturbent le métabolisme de la choline augmentent la prévalence des ATN chez les nouveau-nés, mais le rôle de la carence en choline alimentaire reste incertain, à partir de 2015. [mise à jour] [4]

Maladies cardiovasculaires et cancer Modifier

Une carence en choline peut provoquer une stéatose hépatique, ce qui augmente le risque de cancer et de maladies cardiovasculaires. La carence en choline diminue également la production de SAM, qui participe à la méthylation de l'ADN - cette diminution peut également contribuer à la cancérogenèse. Ainsi, la carence et son association avec de telles maladies ont été étudiées. [6] Cependant, les études observationnelles de populations libres n'ont pas montré de manière convaincante une association entre un faible apport en choline et les maladies cardiovasculaires ou la plupart des cancers. [4] [6] Les études sur le cancer de la prostate ont été contradictoires. [28] [29]

Cognition Modifier

Des études observant l'effet entre une consommation plus élevée de choline et la cognition ont été menées chez l'homme adulte, avec des résultats contradictoires. [4] [30] Des études similaires sur des nourrissons et des enfants humains ont été contradictoires et également limitées. [4]

La grossesse et l'allaitement augmentent considérablement la demande de choline. Cette demande peut être satisfaite par une régulation à la hausse de la PEMT via l'augmentation des niveaux d'œstrogènes pour produire plus de choline de novo, mais même avec une activité PEMT accrue, la demande de choline est toujours si élevée que les réserves corporelles sont généralement épuisées. Ceci est illustré par l'observation que Pemt −/− les souris (souris dépourvues de PEMT fonctionnelle) avorteront au bout de 9 à 10 jours à moins qu'elles ne soient nourries avec de la choline supplémentaire. [31]

Alors que les réserves maternelles de choline sont épuisées pendant la grossesse et l'allaitement, le placenta accumule la choline en pompant la choline contre le gradient de concentration dans les tissus, où elle est ensuite stockée sous diverses formes, principalement sous forme d'acétylcholine. Les concentrations de choline dans le liquide amniotique peuvent être dix fois plus élevées que dans le sang maternel. [31]

Fonctions chez le fœtus Modifier

La choline est très demandée pendant la grossesse en tant que substrat pour la construction des membranes cellulaires (expansion rapide des tissus fœtaux et maternels), besoin accru de fragments à un carbone (un substrat pour la méthylation de l'ADN et d'autres fonctions), augmentant les réserves de choline dans les tissus fœtaux et placentaires , et pour une production accrue de lipoprotéines (protéines contenant des portions « graisses »). [32] [33] [34] En particulier, on s'intéresse à l'impact de la consommation de choline sur le cerveau. Cela provient de l'utilisation de la choline comme matériau pour la fabrication de membranes cellulaires (en particulier pour la fabrication de phosphatidylcholine). La croissance du cerveau humain est la plus rapide au cours du troisième trimestre de la grossesse et continue d'être rapide jusqu'à environ cinq ans. [35] Pendant ce temps, la demande est forte pour la sphingomyéline, qui est fabriquée à partir de phosphatidylcholine (et donc de choline), car ce matériau est utilisé pour myéliniser (isoler) les fibres nerveuses. [36] La choline est également demandée pour la production du neurotransmetteur acétylcholine, qui peut influencer la structure et l'organisation des régions cérébrales, la neurogenèse, la myélinisation et la formation de synapses. L'acétylcholine est même présente dans le placenta et peut aider à contrôler la prolifération et la différenciation cellulaires (augmentation du nombre de cellules et transformation des cellules multi-usages en fonctions cellulaires dédiées) et la parturition. [37] [38]

L'absorption de la choline dans le cerveau est contrôlée par un transporteur de faible affinité situé au niveau de la barrière hémato-encéphalique. [39] Le transport se produit lorsque les concentrations plasmatiques de choline artérielle augmentent au-dessus de 14 mol/l, ce qui peut se produire lors d'un pic de concentration de choline après la consommation d'aliments riches en choline. Les neurones, à l'inverse, acquièrent la choline par des transporteurs de haute et de basse affinité. La choline est stockée sous forme de phosphatidylcholine liée à la membrane, qui peut ensuite être utilisée pour la synthèse ultérieure du neurotransmetteur acétylcholine. L'acétylcholine est formée au besoin, traverse la synapse et transmet le signal au neurone suivant. Ensuite, l'acétylcholinestérase le dégrade et la choline libre est à nouveau absorbée par un transporteur de haute affinité dans le neurone. [40]

Le chlorure de choline et le bitartrate de choline sont utilisés dans les compléments alimentaires. Le bitartrate est utilisé plus souvent en raison de sa plus faible hygroscopicité. [2] Certains sels de choline sont utilisés pour compléter le poulet, la dinde et d'autres aliments pour animaux. Certains sels sont également utilisés comme produits chimiques industriels : par exemple, en photolithographie pour éliminer la résine photosensible. [1] Le théophyllinate de choline et le salicylate de choline sont utilisés comme médicaments, [1] [41] ainsi que des analogues structuraux, comme la méthacholine et le carbachol. [42] Les cholines radiomarquées, comme la 11 C-choline, sont utilisées en imagerie médicale. [43] D'autres sels commercialement utilisés incluent le citrate de tricholine et le bicarbonate de choline. [1]

Des centaines d'antagonistes de la choline et d'inhibiteurs d'enzymes ont été développés à des fins de recherche. L'aminométhylpropanol est parmi les premiers utilisés comme outil de recherche. Il inhibe la synthèse de la choline et de la triméthylglycine. Il est capable d'induire une carence en choline qui à son tour entraîne une stéatose hépatique chez les rongeurs. La diéthanolamine est un autre de ces composés, mais aussi un polluant environnemental. N-cyclohexylcholine inhibe l'absorption de la choline principalement dans le cerveau. L'hémicholinium-3 est un inhibiteur plus général, mais il inhibe également modérément les choline kinases. Des inhibiteurs plus spécifiques de la choline kinase ont également été développés. Des inhibiteurs de synthèse de la triméthylglycine existent également : la carboxybutylhomocystéine est un exemple d'inhibiteur spécifique de la BHMT. [2]

L'hypothèse cholinergique de la démence a non seulement conduit à des inhibiteurs médicinaux de l'acétylcholinestérase, mais également à une variété d'inhibiteurs de l'acétylcholine. Des exemples de ces produits chimiques de recherche inhibiteurs comprennent la triéthylcholine, l'homocholine et de nombreux autres N-les dérivés éthyliques de la choline, qui sont de faux analogues de neurotransmetteurs de l'acétylcholine. Des inhibiteurs de la choline acétyltransférase ont également été développés. [2]

Découverte Modifier

En 1849, Adolph Strecker fut le premier à isoler la choline de la bile de porc. [44] [45] En 1852, L. Babo et M. Hirschbrunn extraient la choline de graines de moutarde blanche et la nomment couler. [45] En 1862, Strecker a répété son expérience avec la bile de porc et de bœuf, appelant la substance choline pour la première fois après le mot grec pour bile, cholé, et l'identifiant avec la formule chimique C5H13NON. [46] [12] En 1850, Théodore Nicolas Gobley extrait de la cervelle et des œufs de carpes une substance qu'il nomme lécithine après le mot grec pour jaune d'oeuf, lékithos, montrant en 1874 qu'il s'agissait d'un mélange de phosphatidylcholines. [47] [48]

En 1865, Oscar Liebreich isole "neurine" à partir de cerveaux d'animaux. [49] [12] Les formules structurelles de l'acétylcholine et de la " neurine " de Liebreich ont été résolues par Adolf von Baeyer en 1867. substances comme la choline de Strecker. Ainsi, Bayer a été le premier à résoudre la structure de la choline. [51] [52] [45] Le composé maintenant connu sous le nom de neurine n'est pas lié à la choline. [12]

La découverte en tant que nutriment Modifier

Au début des années 1930, Charles Best et ses collègues ont noté que la stéatose hépatique chez les rats suivant un régime spécial et les chiens diabétiques pouvait être évitée en les nourrissant de lécithine, [12] prouvant en 1932 que la choline contenue dans la lécithine était seule responsable de cet effet préventif. [53] En 1998, l'Académie nationale de médecine des États-Unis a publié ses premières recommandations pour la choline dans l'alimentation humaine. [54]

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CFR - Code des règlements fédéraux Titre 21

Les informations sur cette page sont à jour en date du 1 avril 2020.

Pour obtenir la version la plus à jour du titre 21 du CFR, consultez le Code électronique des réglementations fédérales (eCFR).

Sous-partie A - Dispositions générales

Seconde. 101.14 Allégations de santé : exigences générales.

(a) Définitions. Aux fins du présent article, les définitions suivantes s'appliquent :

(1) Allégation de santé désigne toute allégation faite sur l'étiquette ou dans l'étiquetage d'un aliment, y compris un complément alimentaire, qui expressément ou implicitement, y compris les références de « tiers », les déclarations écrites (par exemple, un nom de marque comprenant un terme tel que « coeur »), des symboles (par exemple, un symbole de cœur) ou des vignettes, caractérise la relation de toute substance avec une maladie ou un problème de santé. Les allégations santé implicites comprennent les énoncés, symboles, vignettes ou autres formes de communication qui suggèrent, dans le contexte dans lequel ils sont présentés, qu'il existe une relation entre la présence ou le niveau d'une substance dans l'aliment et une maladie ou un problème de santé. état.

(2) Substance désigne un aliment ou un composant spécifique d'un aliment, que l'aliment soit sous forme d'aliment conventionnel ou qu'il s'agisse d'un complément alimentaire contenant des vitamines, des minéraux, des herbes ou d'autres substances nutritionnelles similaires.

(3) La valeur nutritive signifie une valeur dans le maintien de l'existence humaine par des processus tels que la promotion de la croissance, le remplacement de la perte de nutriments essentiels ou la fourniture d'énergie.

(4) Les niveaux de nutriments disqualifiants désignent les niveaux de graisses totales, de graisses saturées, de cholestérol ou de sodium dans un aliment au-dessus desquels l'aliment ne pourra pas faire d'allégation santé. Ces niveaux sont de 13,0 grammes (g) de matières grasses, 4,0 g de graisses saturées, 60 milligrammes (mg) de cholestérol ou 480 mg de sodium, par quantité de référence habituellement consommée, par portion d'étiquette et, uniquement pour les aliments avec des quantités de référence. habituellement consommé de 30 g ou moins ou 2 cuillères à soupe ou moins, par 50 g. Pour les aliments déshydratés auxquels de l'eau doit être ajoutée avant la consommation habituelle, le critère par 50 g fait référence à la forme telle que préparée. N'importe lequel des niveaux, sur une quantité par référence consommée habituellement, une portion par étiquette ou, le cas échéant, une base par 50 g, empêchera un aliment de faire une allégation santé, sauf exception prévue dans la sous-partie E de cette partie. , excepté:

(i) Les niveaux pour un produit de repas tel que défini au § 101.13(l) sont de 26,0 g de matières grasses, 8,0 g de graisses saturées, 120 mg de cholestérol ou 960 mg de sodium par portion indiquée sur l'étiquette, et

(ii) Les niveaux pour un plat principal tel que défini au § 101.13(m) sont de 19,5 g de matières grasses, 6,0 g de graisses saturées, 90 mg de cholestérol ou 720 mg de sodium par portion indiquée sur l'étiquette.

(5) Une maladie ou une affection liée à la santé désigne un dommage causé à un organe, une partie, une structure ou un système du corps tel qu'il ne fonctionne pas correctement (par exemple, une maladie cardiovasculaire), ou un état de santé conduisant à un tel dysfonctionnement (par exemple, l'hypertension) sauf que les maladies résultant de carences en nutriments essentiels (par exemple, le scorbut, la pellagre) ne sont pas incluses dans cette définition (les allégations relatives à ces maladies ne sont donc pas soumises au § 101.14 ou § 101.70).

(b) Admissibilité. Pour qu'une substance soit éligible à une allégation de santé :

(1) La substance doit être associée à une maladie ou à un problème de santé pour lequel la population générale des États-Unis, ou un sous-groupe identifié de la population américaine (par exemple, les personnes âgées) est à risque, ou, à défaut, la pétition soumise par le promoteur de l'allégation explique par ailleurs la prévalence de la maladie ou de l'état de santé dans la population américaine et la pertinence de l'allégation dans le contexte de l'alimentation quotidienne totale et satisfait aux autres exigences de cette section.

(2) Si la substance doit être consommée en tant que composant d'un aliment conventionnel à des niveaux diététiques réduits, la substance doit être un nutriment répertorié dans 21 U.S.C. 343(q)(1)(C) ou (q)(1)(D), ou celui que la Food and Drug Administration (FDA) a exigé d'inclure dans l'étiquette ou l'étiquetage en vertu de 21 U.S.C. 343(q)(2)(A) ou

(3) Si la substance doit être consommée à des niveaux alimentaires autres que réduits :

(i) La substance doit, indépendamment du fait que la denrée alimentaire soit une denrée alimentaire conventionnelle ou un complément alimentaire, apporter un goût, un arôme ou une valeur nutritive, ou tout autre effet technique énuméré au § 170.3(o) du présent chapitre, à la denrée alimentaire et doit conserver cet attribut lorsqu'il est consommé à des niveaux qui sont nécessaires pour justifier une allégation et

(ii) La substance doit être un aliment ou un ingrédient alimentaire ou un composant d'un ingrédient alimentaire dont l'utilisation aux niveaux nécessaires pour justifier une allégation a été démontrée par le promoteur de l'allégation, à la satisfaction de la FDA, pour être sûre et légale en vertu les dispositions applicables en matière de sécurité alimentaire de la loi fédérale sur les aliments, les médicaments et les cosmétiques.

(c) Exigence de validité. La FDA promulguera des réglementations autorisant une allégation de santé uniquement lorsqu'elle déterminera, sur la base de l'ensemble des preuves scientifiques accessibles au public (y compris des preuves provenant d'études bien conçues menées d'une manière conforme aux procédures et principes scientifiques généralement reconnus), qu'il existe une accord scientifique, entre des experts qualifiés par la formation et l'expérience scientifiques pour évaluer de telles allégations, que l'allégation est étayée par de telles preuves.

(d) Exigences générales en matière d'étiquetage des allégations de santé. (1) Lorsque la FDA détermine qu'une allégation de santé satisfait aux exigences de validité du paragraphe (c) de cette section, la FDA proposera un règlement dans la sous-partie E de cette partie pour autoriser l'utilisation de cette allégation. Si l'allégation concerne une substance non prévue au § 101.9 ou § 101.36, la FDA proposera de modifier ce règlement pour inclure la déclaration de la substance.

(2) Lorsque la FDA a adopté un règlement dans la sous-partie E de cette partie prévoyant une allégation de santé, les entreprises peuvent faire des allégations sur la base du règlement dans la sous-partie E de cette partie, à condition que :

(i) Toutes les étiquettes ou déclarations d'étiquetage concernant la relation substance-maladie faisant l'objet de l'allégation sont fondées sur les conclusions énoncées dans les règlements de la sous-partie E de la présente partie et cohérentes avec celles-ci.

(ii) L'allégation se limite à décrire la valeur que l'ingestion (ou l'ingestion réduite) de la substance, dans le cadre d'un régime alimentaire total, peut avoir sur une maladie particulière ou un problème de santé.

(iii) La réclamation est complète, véridique et non trompeuse. Lorsque des facteurs autres que l'apport alimentaire de la substance affectent la relation entre la substance et la maladie ou l'état de santé, ces facteurs peuvent devoir être pris en compte dans l'allégation par un règlement spécifique dans la sous-partie E de cette partie

(iv) Toutes les informations devant être incluses dans l'allégation apparaissent au même endroit sans autre matériel intermédiaire, sauf que le panneau d'affichage principal de l'étiquette ou de l'étiquetage peut porter la mention de référence : « Voir ___ pour des informations sur la relation entre ___ et ___ , avec les blancs remplis avec l'emplacement de l'étiquette contenant l'allégation de santé, le nom de la substance et la maladie ou l'état de santé (p. l'intégralité de l'allégation figurant ailleurs sur l'autre étiquetage, à condition que, lorsqu'un élément graphique (par exemple, un symbole de cœur) constituant une allégation de santé explicite ou implicite apparaît sur l'étiquette ou l'étiquetage, la mention de référence ou l'allégation complète doit apparaître à proximité immédiate de un tel matériel graphique

(v) L'allégation permet au public de comprendre les informations fournies et de comprendre l'importance relative de ces informations dans le contexte d'un régime alimentaire quotidien total et

(vi) Si l'allégation concerne les effets de la consommation de la substance à des niveaux diététiques réduits, le niveau de la substance dans l'aliment est suffisamment bas pour justifier l'allégation. Pour répondre à cette exigence, si une définition pour l'utilisation du terme faible a été établie pour cette substance dans la présente partie, la substance doit être présente à un niveau qui répond aux exigences d'utilisation de ce terme, à moins qu'un niveau alternatif spécifique n'ait été établi pour la substance de la sous-partie E de la présente partie. Si aucune définition de « faible » n'a été établie, le niveau de la substance doit correspondre au niveau établi dans le règlement autorisant l'allégation ou

(vii) Si l'allégation concerne les effets de la consommation de la substance à des niveaux alimentaires autres que réduits, le niveau de la substance est suffisamment élevé et sous une forme appropriée pour justifier l'allégation. Pour répondre à cette exigence, si une définition pour l'utilisation du terme élevé pour cette substance a été établie dans cette partie, la substance doit être présente à un niveau qui répond aux exigences d'utilisation de ce terme, à moins qu'un niveau alternatif spécifique n'ait été établi pour la substance de la sous-partie E de la présente partie. Si aucune définition de « élevé » n'a été établie (p. établi dans le règlement autorisant l'allégation à condition que :

(A) Lorsque l'aliment qui fait l'objet de l'allégation satisfait aux exigences des alinéas (d)(2)(vi) ou (d)(2)(vii) du présent article en fonction de sa quantité de référence habituellement consommée et de la portion indiquée sur l'étiquette diffère de cette quantité, l'allégation doit être suivie d'un énoncé expliquant que l'allégation est basée sur la quantité de référence plutôt que sur la portion indiquée (p. de nombreux facteurs. Une portion de _ onces de ce produit est conforme à un tel régime.").

(B) Lorsque l'aliment qui porte l'allégation est vendu dans un restaurant ou dans d'autres établissements où sont vendus des aliments prêts pour la consommation humaine immédiate, l'aliment peut satisfaire aux exigences des alinéas d)(2)(vi) ou (d)(2)(vii) du présent article si l'entreprise qui vend l'aliment a des motifs raisonnables de croire que l'aliment qui porte l'allégation satisfait aux exigences des alinéas (d)(2)(vi) ou ( d)(2)(vii) du présent article et fournit cette base sur demande.

(3) L'étiquetage nutritionnel doit être fourni dans l'étiquette ou l'étiquetage de tout aliment pour lequel une allégation de santé est faite conformément au § 101.9 pour les aliments de restaurant, conformément au § 101.10 ou pour les compléments alimentaires, conformément au § 101.36.

(e) Allégations de santé interdites. Aucune allégation de santé expresse ou implicite ne peut être faite sur l'étiquette ou dans l'étiquetage d'un aliment, que l'aliment soit sous forme d'aliment conventionnel ou sous forme de complément alimentaire, à moins que :

(1) La revendication est spécifiquement prévue à la sous-partie E de la présente partie et

(2) La réclamation est conforme à toutes les dispositions générales de la présente section ainsi qu'à toutes les dispositions spécifiques de la section appropriée de la sous-partie E de cette partie

(3) Aucun des niveaux disqualifiants identifiés au paragraphe (a)(4) de cette section n'est dépassé dans l'aliment, à moins que des niveaux alternatifs spécifiques n'aient été établis pour la substance dans la sous-partie E de cette partie ou à moins que la FDA n'ait autorisé une allégation malgré le fait qu'un niveau disqualifiant d'un nutriment est présent dans l'aliment sur la base d'une conclusion selon laquelle une telle allégation aidera les consommateurs à maintenir des pratiques alimentaires saines, et, conformément au règlement de la sous-partie E de la présente partie qui fait une telle conclusion, l'étiquette porte une déclaration de divulgation conforme au § 101.13(h), mettant en évidence le nutriment qui dépasse le niveau de disqualification

(4) Sauf tel que prévu au paragraphe (e) (3) de cette section, aucune substance n'est présente à un niveau inapproprié tel que déterminé dans la disposition spécifique autorisant la revendication dans la sous-partie E de cette partie

(5) L'étiquette n'indique ni ne prétend que l'aliment est destiné aux nourrissons et aux tout-petits de moins de 2 ans, sauf si l'allégation est expressément prévue dans la sous-partie E de cette partie et

(6) Sauf pour les compléments alimentaires ou lorsque cela est prévu dans d'autres règlements de la partie 101, sous-partie E, l'aliment contient 10 pour cent ou plus de l'apport quotidien de référence ou de la valeur quotidienne de référence pour la vitamine A, la vitamine C, le fer, le calcium, les protéines , ou de fibres par quantité de référence habituellement consommée avant tout ajout de nutriments.

(f) Les exigences de la présente section ne s'appliquent pas :

(1) Les préparations pour nourrissons soumises à l'article 412(h) de la loi fédérale sur les aliments, les médicaments et les cosmétiques, et

(2) Aliments médicaux définis par l'article 5(b) de la Loi sur les médicaments orphelins.

(g) Applicabilité. Les exigences de cette section s'appliquent aux aliments destinés à la consommation humaine qui sont proposés à la vente, qu'ils soient sous forme d'aliments conventionnels ou sous forme de compléments alimentaires.


Introduction

Les bactéries comprennent normalement un grand nombre de micro-organismes procaryotes.

Les bactéries ont très probablement été parmi les premières formes de vie à apparaître sur Terre.

Les bactéries appartiennent au royaume de Monera.

Les bactéries habitent généralement dans toutes sortes d'environnements, tels que le sol, l'eau, les sources chaudes acides, les déchets radioactifs et les parties profondes de la croûte terrestre.

L'étude des bactéries est connue sous le nom de bactériologie.

Les bactéries jouent un rôle important dans de nombreuses étapes du cycle des nutriments en recyclant les nutriments, y compris la fixation de l'azote de l'atmosphère.

Les bactéries atteignent une taille fixe et, après maturité, se reproduisent par reproduction asexuée, c'est-à-dire essentiellement par fission binaire.

Dans des conditions favorables, les bactéries peuvent se développer et se diviser très rapidement, et les populations bactériennes peuvent doubler toutes les 9,8 minutes seulement.

Lorsque les virus qui infectent les bactéries sont appelés bactériophages.

Afin de se modifier (pour survivre dans un environnement défavorable), les bactéries sécrètent fréquemment des produits chimiques dans leur environnement.


Phospholipides

UNE phospholipide est composé de deux acides gras, une unité glycérol, un groupe phosphate et une molécule polaire. Le groupe phosphate et la région de tête polaire de la molécule sont hydrophiles (attirés par l'eau), tandis que la queue d'acide gras est hydrophobe (repoussée par l'eau). Lorsqu'ils sont placés dans l'eau, les phospholipides s'orienteront dans une bicouche dans laquelle la région de la queue non polaire fait face à la zone interne de la bicouche. La région de la tête polaire est tournée vers l'extérieur et interagit avec l'eau.

Les phospholipides sont un composant majeur des membranes cellulaires, qui renferment et protègent le cytoplasme et d'autres contenus d'une cellule. Les phospholipides sont également un composant majeur de la myéline, une substance grasse importante pour isoler les nerfs et accélérer les impulsions électriques dans le cerveau. C'est la composition élevée des fibres nerveuses myélinisées qui fait que la matière blanche dans le cerveau apparaît blanche.


Comment les scientifiques savent-ils quelles vitamines se trouvent dans différents aliments ?

Comment les scientifiques identifient-ils les vitamines présentes dans certains aliments, légumes et fruits ? est apparu à l'origine sur Quora : l'endroit pour acquérir et partager des connaissances, permettant aux gens d'apprendre des autres et de mieux comprendre le monde.

Réponse de Steven Fowkes, chimiste organique, sur Quora :

En règle générale, la chromatographie est utilisée pour déterminer quelles vitamines sont présentes dans certains aliments. Cette technique utilise un long tube mince rempli d'un matériau de garnissage particulaire à travers lequel des gaz ou des fluides s'écoulent. Lorsqu'un "échantillon" est injecté à une extrémité, il commence à s'écouler à travers le tube. Chaque structure chimique différente dans l'échantillon s'écoule à un rythme unique, en fonction de ses interactions subtiles avec le matériau d'emballage. Cela sépare les substances et permet de les mesurer à mesure qu'elles sortent de l'extrémité du tube. Cela donne des « pics » qui, si la colonne est suffisamment longue et le garnissage parfaitement adapté, ne se chevauchent pas. Un "standard" (ou plusieurs) peut être mélangé à l'échantillon pour donner un pic de référence, pour mesurer les séparations temporelles des différentes structures chimiques. Ou les produits chimiques émergents peuvent être passés à travers un spectromètre de masse pour mesurer leurs masses. Cette dernière technique est l'état de l'art pour les systèmes de chromatographie car elle donne deux "empreintes digitales" différentes pour chaque produit chimique et peut même vous dire qu'un pic émergent a plus d'un produit chimique et est en réalité deux ou trois pics émergeant l'un sur l'autre. .

C'est bon pour identifier les vitamines (et les toxines organiques), et pas si idéal pour mesurer les minéraux (et les métaux lourds). Mais ceux-ci peuvent être mesurés, par exemple, en les bombardant d'électrons de haute énergie et en mesurant la fréquence des rayons X (photons) qu'ils émettent. La plupart des éléments ont au moins une fréquence de rayons X unique qu'ils émettent.

Si vous demandez comment les scientifiques mesurent quelles substances chimiques dans les aliments sont des vitamines (ou des nutriments essentiels), ils doivent déterminer qu'il existe un état de "carence" causé par le retrait du produit chimique en question, et que la restauration du nutriment résout l'état de carence. Cela peut sembler facile, mais ce n'est pas le cas. Parfois, les nutriments sont si abondants dans tant d'aliments qu'il est extrêmement difficile d'induire une carence. Par exemple, l'arsenic. Il y a tellement d'arsenic dans les environs que s'en débarrasser est un défi d'un ordre extrême. D'autres fois, la tentative d'induire une déficience d'une chose induit une déficience de quelque chose d'autre. Cela peut s'être produit avec les acides gras "essentiels", qui ont un profil de carence presque identique à celui de la vitamine B6. Lorsque des signes et symptômes de carence identiques sont observés, la norme scientifique consiste à déterminer si la vitamine déjà connue corrige la carence présumée de la nouvelle vitamine chimique potentielle.

Cette question est apparue à l'origine sur Quora - l'endroit pour acquérir et partager des connaissances, permettant aux gens d'apprendre des autres et de mieux comprendre le monde. Vous pouvez suivre Quora sur Twitter, Facebook et Google+. Plus de questions:


Résumé de la section

Les formes passives de transport, diffusion et osmose, déplacent des matériaux de faible poids moléculaire. Les substances diffusent des zones à forte concentration vers les zones à faible concentration, et ce processus se poursuit jusqu'à ce que la substance soit uniformément répartie dans un système. Dans les solutions de plus d'une substance, chaque type de molécule diffuse selon son propre gradient de concentration. De nombreux facteurs peuvent affecter le taux de diffusion, notamment le gradient de concentration, la taille des particules qui diffusent et la température du système.

Dans les systèmes vivants, la diffusion de substances dans et hors des cellules est médiée par la membrane plasmique. Certains matériaux diffusent facilement à travers la membrane, mais d'autres sont entravés et leur passage n'est rendu possible que par les canaux et les transporteurs protéiques. La chimie des êtres vivants se produit dans des solutions aqueuses, et l'équilibrage des concentrations de ces solutions est un problème permanent. Dans les systèmes vivants, la diffusion de certaines substances serait lente ou difficile sans protéines membranaires.



Commentaires:

  1. Devlin

    Tu rigoles?

  2. Moogukinos

    Magnifique, je vais l'emmener à mon journal

  3. Nissim

    Je ne peux pas participer maintenant à la discussion - c'est très occupé. Mais je reviendrai - j'écrirai nécessairement que je pense sur cette question.



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