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Kraft, Guillaume (2009) Regulation nutritionnelle du metabolisme hepatique des acides amines chez le ruminant en croissance consequences sur l’apport des nutriments azotes aux muscles. Doctorat Sciences de la vie et santé, INRA - Unité de Recherche sur les Herbivores UR 1213, AgroParistech 2009AGPT0001 p.353.
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Résumé
L’objectif de cette thèse était de déterminer dans quelle mesure l’équilibre en apports énergétiques et azotés dans la ration de ruminants en croissance (agneaux) pouvait avoir un impact sur l’efficacité d’utilisation de l’azote et en particulier des acides aminés (AA) chez ces animaux. Ce travail s’est particulièrement intéressé à l’utilisation des AA au niveau de l’aire splanchnique (tube digestif et foie) qui est utilisatrice importante d’AA et entre en compétition avec les muscles pour l’utilisation de ces AA.
Les résultats montrent qu’une baisse des apports azotés seuls dans la ration relativement aux recommandations alimentaires ne se traduit pas nécessairement par une baisse de croissance, ce qui implique donc une meilleure efficacité d’utilisation de l’azote alimentaire. Ceci s’explique en partie par une diminution du prélèvement hépatique des AA (diminution du catabolisme des AA) et une meilleure efficacité d’utilisation des AA au niveau hépatique. A l’inverse, dans le cas d’une baisse des apports alimentaires en énergie seule dans le régime, la baisse de croissance et de rétention azotée est immédiate, associée à un catabolisme des AA et une uréogenèse intense chez les animaux. Ainsi, les recommandations en terme d’apports azotés chez les ruminants en croissance mériteraient d’être réévalués chez les ruminants afin de maximiser l’efficacité d’utilisation de l’azote dans la ration et limiter les rejets azotés dans l’environnement. A l’inverse, les recommandations énergétiques ne doivent pas être diminuées sous peine de pénaliser la croissance et l’accrétion protéique des animaux.
| Type d'EPrint: | Thèse (Doctorat) |
|---|---|
| Directeur de Thèse: | Bauchart, Dominique |
| Date: | 09 Janvier 2009 |
| Jury de Thèse: | Sauvant, Daniel et Tesseraud, Sophie et Thivierge, Carole et Fouillet, Hélène et Bauchart, Dominique et Ortigues-Marty, Isabelle et Savary-Auzeloux, Isabelle |
| Ecole Doctorale: | ED 435 AGRICULTURE, ALIMENTATION, BIOLOGIE, ENVIRONNEMENTS ET SANTE |
| Discipline: | Sciences de la vie et santé |
| Fonds: | AgroParistech |
| Institution: | AgroParistech |
| Laboratoire: | INRA - Unité de Recherche sur les Herbivores UR 1213 |
| Sujets: | 7. Sciences de la vie et ingénierie du vivant |
| Mots-clés libres: | Foie, Mouton, Isotope stable, Explant de foie, Synthèse protéique, Néoglucogenèse, Liver, Lambs, Stables isotopes, Liver slices, Protein synthesis, Gluconeogenesis |
| Code ID: | 4957 |
| Déposé par : | Guillaume Kraft |
| Déposé le : | 23 Avril 2009 |
Table des Matières
1. Méthodes d’étude du métabolisme des acides aminés - 29
1.1. Méthodes de mesure de l’utilisation nette des acides aminés au niveau du corps entier,
d’un tissu ou groupe de tissus - 29
1.1.1. Bilan azoté au niveau du corps entier - 29
1.1.2. Bilan net en nutriments au niveau d’un tissu ou groupe de tissus - 30
1.1.2.1. Préparations chirurgicales - 32
1.1.2.2. Mesure des débits sanguins - 32
1.1.2.3. Mesure des concentrations plasmatiques en AA - 33
1.2. Méthodes de mesure de la synthèse/dégradation des protéines et oxydation des AA ... 34
1.2.1. Au niveau du corps entier - 34
1.2.2. Au niveau d’un tissu ou groupe de tissus - 37
1.2.2.1. Mesure indirecte de la synthèse et dégradation protéique et oxydation sur tissus
cathétérisés - 37
1.2.2.2. Mesure directe de la synthèse protéique par prélèvement tissulaire - 37
1.2.2.3. Approches non quantitatives - 40
1.3. Méthodes d’étude de la néoglucogenèse - 41
1.3.1. Quantité de glucose néosynthétisé - 43
1.3.2. Contribution des différents précurseurs à la néoglucogenèse - 44
1.3.3. Approches non quantitatives - 45
1.4. Méthodes d’étude de l’uréogenèse - 45
1.4.1. Synthèse d’urée par le foie et recyclage - 45
1.4.2. Méthodes non quantitatives - 48
2. Absorption et métabolisme des acides aminés dans les tissus de l’aire splanchnique - 49
2.1. Les tissus drainés par la veine porte - 49
2.1.1. Digestion ruminale - 49
2.1.1.1. Physiologie des estomacs du ruminant - 49
2.1.1.2. Digestion des composés glucidiques - 49
2.1.1.3. Digestion des composés azotés - 51
2.1.1.4. Absorption ammoniacale et recyclage de l’urée - 53
2.1.2. L’absorption intestinale : la disparition luminale - 58
2.1.2.1. Particularités physiologiques de l’intestin - 58
2.1.2.2. L’absorption intestinale : la disparition luminale des protéines et des AA - 58
2.1.3. Résultante : apparition des nutriments azotés en veine porte - 63
2.1.3.1. Ratio entre AA totaux et ammoniaque - 63
2.1.3.2. Profil en AA apparaissant en veine porte - 64
2.1.3.3. Apparition nette portale en peptides - 65
2.1.3.4. Devenir de l’urée recyclée - 65
2.1.4. Voies d’utilisation des nutriments azotés par le tube digestif - 66
2.1.4.1. Oxydation complète ou partielle des AA - 66
2.1.4.2. Synthèse des protéines dans les TDVP - 69
2.2. Le foie - 72
2.2.1. Anatomie et physiologie hépatique - 72
2.2.2. Utilisation/émission nette hépatique des nutriments azotés - 75
2.2.2.1. Aspects quantitatifs - 75
2.2.2.2. Données qualitatives - 76
2.2.3. Synthèse protéique hépatique - 77
2.2.3.1. Synthèse des protéines totales - 77
2.2.3.2. Les protéines particulières - 78
2.2.4. Néoglucogenèse hépatique chez le Ruminant - 79
2.2.4.1. Néoglucogenèse : spécificités du Ruminant - 79
2.2.4.2. Utilisation des AA dans la néoglucogenèse - 79
2.2.5. Catabolisme des AA et uréogenèse à partir des AA et de l’ammoniaque - 80
2.2.5.1. Utilisation des AA et de l’ammoniaque pour l’uréogenèse - 81
2.2.5.2. Oxydation des AA : devenir de la chaîne carbonée et spécificité entre AA - 83
3. Régulation nutritionnelle de l’utilisation des acides aminés par l’aire splanchnique - 85
3.1. Emission nette splanchnique d’ AA, urée et ammoniaque - 85
3.1.1. Niveau d’alimentation - 85
3.1.2. Niveau d’apport protéique dans la ration - 88
3.1.3. Impact de la nature du régime et dégradabilité de l’azote de la ration - 90
3.1.3.1. Fourrage vs concentré - 90
3.1.3.2. Impact de la dégradabilité de l’azote - 91
3.1.4. Impact d’une supplémentation énergétique - 92
3.2. Synthèse protéique par les tissus splanchniques - 93
3.2.1. Tissus drainés par la veine porte - 93
3.2.2. Foie - 95
3.3. Oxydation des AA dans les tissus splanchniques - 97
3.3.1. Tissus drainés par la veine porte - 97
3.3.2. Foie - 98
3.4. Néoglucogenèse hépatique - 99
4. Régulation de l’utilisation des acides aminés dans l’aire splanchnique par la demande en
nutriments des tissus périphériques (mamelle et muscle) - 101
4.1. Emission nette et catabolisme splanchnique des AA - 101
4.2. Synthèse protéique splanchnique - 103
4.3. Néoglucogenèse - 104
5. Mecanismes de régulation de l’impact des facteurs nutritionnels sur le métabolisme
splanchnique des acides aminés - 106
5.1. Régulations hormonales - 106
5.1.1. Synthèse et prélèvement d’hormones par les tissus splanchniques, impact sur les
bilans nets en AA - 106
5.1.2. Impact sur le métabolisme protéique splanchnique - 108
5.1.3. Impact sur la néoglucogenèse - 110
5.2. Les nutriments « signaux » - 111
5.2.1. Notion de nutriment signal - 111
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