Protéine

Une protéine est une macromolécule biologique formée d’une ou plusieurs chaînes d’acides aminés reliés par des liaisons peptidiques. La séquence, les modifications de ces chaînes et leur organisation dans l’espace contribuent à leurs propriétés. Les protéines assurent des fonctions très diverses dans la cellule ; dans l’alimentation des poissons, elles constituent aussi une source d’acides aminés et d’énergie.

Séquence et organisation

La structure primaire correspond à l’ordre des acides aminés dans une chaîne. Les structures secondaires comprennent des arrangements locaux, tels que les hélices et les feuillets. L’organisation tridimensionnelle d’une chaîne constitue sa structure tertiaire ; l’association de plusieurs sous-unités peut former une structure quaternaire.

Ces niveaux décrivent des aspects complémentaires, pas une succession obligatoire d’étapes indépendantes. Certaines régions protéiques restent flexibles ou désordonnées et peuvent changer de conformation lorsqu’elles interagissent avec une autre molécule. La fonction n’est donc pas toujours celle d’un objet rigide possédant une forme unique.

Le pH, la température et le milieu influencent les interactions qui stabilisent cette organisation. Une dénaturation modifie la conformation et peut entraîner une perte d’activité sans rompre toutes les liaisons peptidiques. Elle se distingue de la dégradation de la chaîne en fragments ou en acides aminés.

Fonctions biologiques

Les protéines comprennent des enzymes, des constituants de structures, des transporteurs, des récepteurs et des acteurs de la contraction ou de l’immunité. Leur synthèse, leurs modifications et leur dégradation sont régulées dans la cellule. Le renouvellement des protéines contribue à l’entretien des tissus autant qu’à leur croissance.

Une quantité totale de protéines ne renseigne pas sur toutes ces fonctions. Deux tissus ou deux organismes peuvent contenir une masse protéique comparable tout en produisant des protéines différentes, adaptées à leurs activités et à leur stade de développement. La concentration d’une protéine particulière et la teneur globale d’un tissu représentent ainsi des informations distinctes.

Protéines alimentaires et acides aminés

La digestion des protéines fournit des peptides et des acides aminés. Leur utilisation dépend notamment de la digestibilité de l’aliment et de l’équilibre entre les acides aminés disponibles et les besoins de l’animal. Un acide aminé indispensable ne peut pas être produit en quantité suffisante par l’organisme et doit être fourni par l’alimentation.

Une forte teneur protéique n’établit donc pas, à elle seule, la qualité d’un aliment. Un déséquilibre peut limiter la synthèse des protéines corporelles même si la quantité totale paraît élevée. Les besoins diffèrent selon l’espèce, le stade, la croissance et les conditions d’élevage.

Les acides aminés participent également au métabolisme énergétique. L’utilisation de leur squelette carboné s’accompagne du devenir de leur azote, dont une partie est rejetée dans le milieu. Les relations entre protéines et énergie alimentaire intéressent donc à la fois la nutrition de l’animal et le fonctionnement de l’installation, sans se résumer à un pourcentage universel de protéines.