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REPUBLIQUE
ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
UNIVERSITE DE BATNA
FACULTE DES SCIENCES
DEPARTEMENT VETERINAIRE
LABORATOIRE DE
NUTRITION - ALIMENTATION
COURS
DE NUTRITION ANIMALE
DEUXIEME ANNEE DOCTEUR
Par
DR MEZIANE TOUFIK
Maitre
de conférences
VI.2.2- Le métabolisme des substances azotées.
VI.2.2.1- Les protéines
totales et albumine
Les protéines
fournissent les acides aminés nécessaires pour le maintien des fonctions
vitales, la croissance, la reproduction et la lactation. Les animaux
non-ruminants ont besoin d'acides aminés préformés dans leur ration. Par
contre, grâce aux microbes présents dans le rumen, les ruminants possèdent la
capacité de synthétiser les acides aminés à partir d'azote non-protéique (ANP).
Des sources d'ANP telles que l'ammoniac ou l'urée peuvent donc être utilisées
dans leur ration. De plus, les ruminants possèdent un mécanisme pour conserver
l'azote lorsque leur ration est déficiente en azote. L'urée est le produit
final du métabolisme des protéines dans le corps et elle est normalement
sécrétée dans les urines. Cependant, en cas de déficit azoté, l'urée retourne
de préférence dans le rumen où les bactéries peuvent en faire usage (Payne, 1983 ; Ndibualonji et al. 1997).
Chez les
non-ruminants, l'urée produite dans le corps est toujours entièrement perdue
dans les urines (Wattiaux 1996).
Les
protéines plasmatiques forment en fait un mélange très complexe
comprenant non seulement des protéines simples, mais aussi des formes conjuguées telles que les glycoprotéines et différents types de lipoprotéines
.L’emploi de différentes concentrations
de sulfates de sodium ou d’ammonium permet habituellement de séparer les protéines de plasma en trois groupes principaux :
fibrinogène, albumine et globulines.
La proportion
des diverses fractions des protides
sériques varie selon l’espèce
animale , tandis que chez l’homme
, le taux des albumines est plus élevé que celui des globulines , la relation est inverse chez les animaux de la ferme .
Chez les mammifères
adultes, le taux global des protéines plasmatiques varie entre 6 et 8 %.
La teneur du
sérum en protéines totales diminue en cas d’alimentation carencée en protides. La
fraction albumine diminue surtout
dans les affections hépatiques car ces protides sont en grande partie synthétisés dans cet organe .Les
globulines sont élaborées dans le foie et dans les cellules du système
réticulo-endothélial ; il y’ a augmentation dans beaucoup de maladies
infectieuses chroniques .
Le plasma
sanguin est par définition un liquide intra-vasculaire et la pression osmotique
( ou oncotique ) intra-vasculaire générée par les protéines plasmatiques
s’oppose à la pression hydrostatique dans les espaces tissulaires .Cette action
empêche la sortie de trop grandes quantités de liquides plasmatiques dans la
région des capillaires artériels ; dans les capillaires veineux d’autre part , la pression oncotique des
colloïdes du plasma permet la réabsorption d’une partie de l’eau
tissulaire.
Lorsque le taux des protéines du plasma diminue
(hypoprotéinémie), cette réabsorption est défectueuse et l’eau s’accumule en
excès dans les tissus. L’hypoprotéinémie est rencontrée dans diverses infections chroniques accompagnées de
troubles nutritionnels (comme dans la tuberculose, la cachexie, l’insuffisance hépatique, le
syndrome néphrotique, les endoparasites, les syndromes de malabsorption et de
mal-digestion et dans le cas de brûlures sévères).
L’albumine est synthétisée dans le foie, elle est formée d’une seule
chaîne comportant 610 acides aminés.
Elle sert comme molécule de transport pour la bilirubine, les acides gras, les
éléments à l’état de trace et plusieurs drogues. Certains de ses sites de
liaison sont hautement spécifiques et saturables alors que d’autres le sont
beaucoup moins (Kolb, 1975).Ce sont les sérums-albumines qui jouent le rôle
principal dans le maintien de la pression oncotique du plasma car elles ont un
poids moléculaire plus faible que celui des globulines. La teneur globale en
protéines du sérum est en relation avec celle du secteur hydrique, aussi le
taux de protéines sériques semble augmenter ou à l’inverse diminuer en cas de déshydratation ou d’hyperhydratation. La
teneur en albumine du sérum diminue chez les vaches laitières à la période du
vêlage et ne retrouve sa valeur du départ que progressivement au cours des
trois mois suivants (corrélation
directe avec la lactation).En revanche, le bilan protidique n’est que très peu
influencé par la méthode d’élevage et d’alimentation (Rosenberger, 1979).
Tableau n° 16 : Normes
physiologiques des protéines totales et de l’albumine sériques chez le mouton.
1 – les protéines totales
|
Protéines
totales ( g/dl)
|
références
|
Normes
établies au foin
|
7.20 ±
0.31
|
Haddad, 1981
|
Normes
bibliographiques
|
6.23 ±
0.10
6.90 ±
0.7
7.10 ±
0.71
5.2 à 7.0*
8.75 ± 0.16
|
Tollesrud et al, 1971(a)
Smith et al., 1978 (a)
Healy et al, 1974 (a)
Bickhardt,
1972 (b)
Yakup et al, 1999
|
a : ( brebis gravide ou en lactation ) ; (a) : cités par Haddad, 1981 ;
(b) : cité par Schmid et al.,
1986.
2- l’albumine
|
Albumine (
g/dl)
|
références
|
Normes
établies au foin
|
3.25 ±
0.59
|
Haddad,1981
|
Normes
bibliographiques
|
4.10 ± 0.6
3.90 ± 0.72
3.70 ± 3.5
3.50 ± 0.18
|
Smith et al.., 1978 (a)
Healy et al..,
1974 (a)
Sylvie et
al., 1982
Yakup et
al., 1999
|
a : cités par Haddad, 1981.
Il est cependant reconnu qu’une ration
pauvre en protéines engendre une diminution de la production laitière et du
contenu protéique du lait .Les résultats de Paquay, Godeau, De Baere et Lousse
(cités par Payne 1983) suggèrent que les rations contenant moins de 15 % de protéines brutes dans la
matière sèche réduisent la production de lait chez les vaches hautes productrices.
Chez les autres catégories d’animaux, une balance protéique négative entraîne
sans aucun doute une baisse des protéines sanguines et une perte de protéines
musculaires.
Vraisemblablement,
la baisse de la synthèse des
protéines peut agir sur la production des hormones protéiques comme la FSH et la LH dans l’hypophyse et affecter
la fertilité. Rowlands, Little et Kitchenham
cités par Payne (1983) ont trouvé une corrélation entre le taux
d’albumine sérique et la fertilité chez les vaches laitières.
Le mini-profil
biochimique de Blowey cité par Haddad 1981, portant sur 03 paramètres, glucose,
urée et albumine fait ressortir que :
- le taux de glucose indique le niveau énergétique de la ration
- le taux d’urée reflète la
quantité d’ammoniac dans le rumen
- le taux d’albumine témoigne du stockage des protéines
Dans le cas où
l’on trouve, un taux de glucose faible associé à un taux d’urée élevé et un
taux d’albumine presque normal cela indique que le troupeau reçoit un foin de
mauvaise qualité.
Beaucoup de chercheurs, ont
noté un faible taux d’albumine et des œdèmes chez les veaux et les vaches qui
ingèrent une ration protéique très pauvre .Dans ce cas, le changement dans la
concentration en albumine est dû à l’insuffisance des entrées. Une autre cause
d’hypo-albuminémie est l’augmentation non compensée des sorties.
- Facteurs de variations
Les
augmentations et les diminutions de la teneur globale en protéines dans le
sérum sanguin, d’origine pathologique, s’accompagnent également de
modifications dans la répartition des diverses fractions protéiques du sérum.
Ainsi chez les
veaux et les jeunes bovins, on observe une hypoprotéinémie traduisant une hypo-albuminémie ,à la suite
d’une diarrhée importante ou
d’helminthoses gastro-intestinales par
élimination de grandes quantités de protéines au niveau de la caillette ou de
l’intestin .Bien que l’on ne sache pas avec certitude où se trouvent les sites
de dégradation de l’albumine , il existe des maladies du foie et du tractus digestif comme la
fasciolose et la maladie de Johne (ou la paratuberculose) qui entraînent une fuite
intestinale excessive des proteines sériques dont le taux dépasse la capacité
de synthèse hépatique .
*Dans la
fasciolose ovine la demi-vie de l’albumine passe de 400-
470 heures (valeurs normales) à 110-
280 heures. Cela est dû à la fuite
de l’albumine, par l’intermédiaire de la bile, dans le tractus gastro-intestinal.
(Payne 1983)
*Dans la
maladie de Johne, il semble que la synthèse protéique hépatique soit au contraire augmentée et il
paraît évident que l’hypo-albuminémie a pour origine à la fois une augmentation
des pertes et une diminution de l’absorption à travers la muqueuse endommagée
de l’intestin grêle. Les moutons touchés par cette maladie perdent en moyenne 4 g de protéines par jour.
*Chez les
vaches laitières, les hypo-protéinémies sont la plupart du temps en
relation avec une anémie marquée .Elles sont le symptôme corrélatif d’une
affection hépatique (troubles de la synthèse hépatique des protéines) ou d’une
affection rénale (protéinurie). Chez les malades atteints de néphrose amyloïde,
l’hypoprotéinémie se développe rapidement
et résulte de la perte simultanée de protéines au niveau des reins (urines)
et de l’intestin (excréments).
L’augmentation
de la teneur globale en protéines dans le sérum (hyperprotéinémie)
est liée chez
les bovins ,à une hyperglobulinémie gamma ,reflet en général d’un processus
pathologique grave ,aigu ou chronique ,inflammatoire, purulent ou pyohémique,
métastatique dont le siège devra être déterminé à l’aide d’autres méthodes
d’examen.
VI.2.2.2- Urée
plasmatique
L’urée est le
résidu principal de la dégradation des protéines par l’intermédiaire de l’acide
glutamique et de la glutamine, du carbamyl-phosphate et du cycle catalytique
des acides aminés basiques (arginine .ornithine citruline). L’urée est
synthétisée essentiellement dans le foie. Chez les ruminants, l’urée sanguine a
une signification un peu différente des monogastriques. Chez les non-ruminants,
l'urée produite dans le corps est toujours entièrement perdue dans les urines.
Elle dépend non
seulement de la composition du mélange des acides aminés qui passe du tube
digestif dans le sang et du taux azoté mais aussi des facteurs qui permettent
une plus ou moins bonne utilisation de l’ammoniac du rumen pour la synthèse des
protéines bactériennes (Haddad 1981). A cet effet beaucoup d’études ont prouvé
le passage de l’urée du sang vers le milieu ruminal, ce processus est très
bénéfique pour le ruminant car les bactéries présentes dans le
rumen-réseau sont capables d’utiliser
l’azote apporté par l’urée pour la synthèse protéique (Rémond et al, 1996). Les ruminants possèdent un mécanisme
pour conserver l'azote lorsque leur ration est déficiente en azote. L'urée est
le produit final du métabolisme des protéines dans le corps et elle est
normalement sécrétée dans les urines.
Chez les non-ruminants, l'urée produite dans le corps
est toujours entièrement perdue dans les urines. Plusieurs auteurs estiment que l’urée sanguine est
l’indicateur essentiel du taux azoté de la ration. Elle augmente :
·
avec l’importance des
apports azotés
·
avec un catabolisme accru
par le jeûne (Ndibualonji et al, 1997)
·
suite à une intoxication
par l’urée lors d’adjonction dans la ration,
·
suite à une sous nutrition
énergétique
Par contre un
taux faible de l’urée sanguine peut
signifier que la ration est riche en amidon ou faible en apport azoté. (Haddad 1981, Rémond et al.,1996). Cependant Wolter
(1992) estime que c’est l’urée du lait qui constitue un bon indicateur du
rationnement azoté.
- Facteurs de
variations
L’urémie n’est pas influencée par la
génétique mais peut avoir des variations
suivantes :
- la race, l’âge aussi bien chez
les ovins que chez les bovins (Haddad 1981).
Tableau n°17 : Normes physiologiques de l’urée sanguine
chez le mouton
Urée sanguine (mg/dl)
|
Références
|
|
Normes établies au foin
|
43 ± 8
|
Haddad. O ,1981
|
Normes bibliographiques
|
28 ± 4
36.2 ± 10.5
|
Smith et al., ,1978(a)
Popof ..M ,1979 (a)
|
(a) cités par Haddad (1981)
- la saison où le taux d’urée sanguine en été est plus élevé. Cette
augmentation pourrait être due à la
fertilisation des sols et l’addition de très grande quantités d’azote non
protéique dans la ration (Savaria 1975 cité par Haddad, 1981 ).
- la restriction de distribution d’eau s’accompagne d’une augmentation de
l’urémie.
- la gestation n’a pas d’effet sur l’urémie, mais elle augmente au cours
du premier mois de lactation.
- En pathologie, l’urémie s’observe le plus souvent dans les affections rénales.
VI.2.2.3– Créatinine
La créatine en
se déshydratant spontanément donne naissance à la créatinine.
La créatinine
est une petite molécule cyclique dont le taux plasmatique, pratiquement
indépendant de l’apport protéique alimentaire
reflète la masse musculaire du sujet concerné.
Pour un sujet donné,
le taux plasmatique, la quantité de créatinine éliminée quotidiennement dans
les urines, constitue des paramètres biologiques remarquablement fixes.
Le taux
de la créatinine est indépendant de
l’alimentation, il augmente pendant la deuxième moitié de la gestation et se
trouve en corrélation négative avec la production laitière après le vêlage. On
constate des augmentations pathologiques
de ce paramètre en particulier lors d’affections rénales graves ou d’entérite.
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