Relation entre les protéines, les peptides et les acides aminés
Protéines : Macromolécules fonctionnelles formées par une ou plusieurs chaînes polypeptidiques se repliant en structures tridimensionnelles spécifiques par le biais d'hélices, de feuillets, etc.
Chaînes polypeptidiques : molécules en forme de chaîne composées de deux acides aminés ou plus liés par des liaisons peptidiques.
Acides aminés : éléments constitutifs de base des protéines ; il en existe plus de 20 types dans la nature.
En résumé, les protéines sont composées de chaînes polypeptidiques, elles-mêmes composées d'acides aminés.
Processus de digestion et d'absorption des protéines chez les animaux
Prétraitement oral : La mastication en bouche fragmente physiquement les aliments, augmentant ainsi la surface de contact pour la digestion enzymatique. La bouche étant dépourvue d’enzymes digestives, cette étape correspond à une digestion mécanique.
Décomposition préliminaire au niveau de l'estomac :
Une fois les protéines fragmentées parvenues dans l'estomac, l'acide gastrique les dénature, exposant ainsi les liaisons peptidiques. La pepsine décompose ensuite, par voie enzymatique, les protéines en polypeptides de grande taille, qui pénètrent par la suite dans l'intestin grêle.
Digestion dans l'intestin grêle : La trypsine et la chymotrypsine, présentes dans l'intestin grêle, décomposent les polypeptides en petits peptides (dipeptides ou tripeptides) et en acides aminés. Ces derniers sont ensuite absorbés par les cellules intestinales via les systèmes de transport des acides aminés ou des petits peptides.
En nutrition animale, les oligo-éléments chélatés aux protéines et ceux chélatés aux petits peptides améliorent leur biodisponibilité par chélation, mais diffèrent considérablement par leurs mécanismes d'absorption, leur stabilité et leurs applications. L'analyse comparative qui suit aborde quatre aspects : mécanisme d'absorption, caractéristiques structurales, effets de l'application et applications appropriées.
1. Mécanisme d'absorption :
| Indicateur de comparaison | oligo-éléments chélatés aux protéines | oligo-éléments chélatés par de petits peptides |
|---|---|---|
| Définition | Les chélates utilisent des protéines macromoléculaires (par exemple, des protéines végétales hydrolysées, des protéines de lactosérum) comme vecteurs. Les ions métalliques (par exemple, Fe²⁺, Zn²⁺) forment des liaisons de coordination avec les groupes carboxyle (-COOH) et amine (-NH₂) des résidus d'acides aminés. | Utilise de petits peptides (composés de 2 à 3 acides aminés) comme vecteurs. Les ions métalliques forment des chélates cycliques à cinq ou six chaînons plus stables avec les groupes amino, carboxyle et les chaînes latérales. |
| Voie d'absorption | Leur dégradation dans l'intestin nécessite l'action de protéases (par exemple, la trypsine) qui les décomposent en petits peptides ou en acides aminés, libérant ainsi les ions métalliques chélatés. Ces ions pénètrent ensuite dans la circulation sanguine par diffusion passive ou par transport actif via des canaux ioniques (par exemple, DMT1, transporteurs ZIP/ZnT) présents sur les cellules épithéliales intestinales. | Ces composés peuvent être absorbés sous forme de chélates intacts directement par le transporteur de peptides (PepT1) présent sur les cellules épithéliales intestinales. À l'intérieur de la cellule, les ions métalliques sont libérés par des enzymes intracellulaires. |
| Limites | Si l'activité des enzymes digestives est insuffisante (par exemple chez les jeunes animaux ou en situation de stress), l'efficacité de la dégradation des protéines est faible. Ceci peut entraîner une rupture prématurée de la structure chélatée, permettant aux ions métalliques de se lier à des facteurs antinutritionnels comme le phytate, ce qui réduit leur utilisation. | Ce produit contourne l'inhibition compétitive intestinale (par exemple, due à l'acide phytique) et son absorption ne dépend pas de l'activité des enzymes digestives. Il est particulièrement adapté aux jeunes animaux dont le système digestif est immature ou aux animaux malades/affaiblis. |
2. Caractéristiques structurelles et stabilité :
| Caractéristiques | oligo-éléments chélatés aux protéines | oligo-éléments chélatés par de petits peptides |
|---|---|---|
| Poids moléculaire | Grand (5 000 à 20 000 Da) | Petit (200~500 Da) |
| Force de liaison chélate | Des liaisons de coordination multiples, mais une conformation moléculaire complexe, conduisent à une stabilité généralement modérée. | La conformation simple et courte des peptides permet la formation de structures cycliques plus stables. |
| Capacité anti-interférence | Sensible à l'influence de l'acide gastrique et aux fluctuations du pH intestinal. | Résistance accrue aux acides et aux bases ; stabilité supérieure dans le milieu intestinal. |
3. Effets de l'application :
| Indicateur | Chélates de protéines | Chélates de petits peptides |
|---|---|---|
| Biodisponibilité | Dépendant de l'activité des enzymes digestives. Efficace chez les animaux adultes en bonne santé, mais son efficacité diminue considérablement chez les jeunes animaux ou les animaux stressés. | Grâce à la voie d'absorption directe et à la structure stable, la biodisponibilité des oligo-éléments est de 10 à 30 % supérieure à celle des chélates de protéines. |
| Extensibilité fonctionnelle | Fonctionnalité relativement faible, servant principalement de vecteurs d'oligo-éléments. | Les petits peptides possèdent eux-mêmes des fonctions telles que la régulation immunitaire et l'activité antioxydante, offrant des effets synergiques plus importants avec les oligo-éléments (par exemple, le peptide sélénométhionine fournit à la fois une supplémentation en sélénium et des fonctions antioxydantes). |
4. Scénarios appropriés et considérations économiques :
| Indicateur | oligo-éléments chélatés aux protéines | oligo-éléments chélatés par de petits peptides |
|---|---|---|
| Animaux appropriés | Animaux adultes en bonne santé (par exemple, porcs à l'engraissement, poules pondeuses) | jeunes animaux, animaux stressés, espèces aquatiques à haut rendement |
| Coût | Inférieur (matières premières facilement disponibles, procédé simple) | Plus élevé (coût élevé de la synthèse et de la purification des petits peptides) |
| Impact environnemental | Les portions non absorbées peuvent être excrétées dans les matières fécales, ce qui peut potentiellement polluer l'environnement. | Taux d'utilisation élevé, risque de pollution environnementale plus faible. |
Résumé:
(1) Pour les animaux ayant des besoins élevés en oligo-éléments et une faible capacité digestive (par exemple, les porcelets, les poussins, les larves de crevettes), ou les animaux nécessitant une correction rapide des carences, les chélates de petits peptides sont recommandés comme choix prioritaire.
(2) Pour les groupes sensibles aux coûts ayant une fonction digestive normale (par exemple, le bétail et la volaille en phase de finition tardive), des oligo-éléments chélatés aux protéines peuvent être sélectionnés.
Date de publication : 14 novembre 2025