Le Métabolisme et la vitalité

Dans sa définition biologique, la vitalité représente l’ensemble des propriétés par lesquelles se manifeste la vie.

Partiellement innée, et faisant partie intégrante de notre constitution de base dès la
naissance, la vitalité peut néanmoins - à la manière d’un stock d’énergie - être
augmentée ou diminuée par de nombreux facteurs, tels que notre hygiène de vie, notre
état de santé mentale et physique, ou encore notre environnement... Il est donc essentiel
d’en prendre soin !

Indispensable, la vitalité joue un rôle clé dans le fonctionnement de notre corps et
de notre esprit au quotidien. Elle nous permet d’avoir de l’énergie et d’être en forme, être
en phase avec nous-même...

En résumé :
Vivre pleinement et faire preuve de dynamisme.
La vitalité est donc primordiale, mais sur quels facteurs repose-t-elle au quotidien ?

Comment la préserver ? 

Les signes d’une bonne vitalité

Pour savoir si votre niveau de vitalité est bon, rien de plus simple : faites un petit bilan
physique et mental. Certains signes ne trompent pas. Soyez à l’écoute de votre corps…
Vous débordez d’énergie, et vos réveils se font sans aucune difficulté ?

Souffrez-vous d’un manque de concentration ?

Avez-vous des difficultés particulières à digérer ?

Vous ne tombez que très rarement malade, et ça ne dure jamais très longtemps ?

Vous avez une bonne condition physique ?

Vous êtes « bien dans vos baskets » et enthousiaste ?

Si vous avez répondu “oui” à ces questions, il y a de grandes chances que vous soyez en
pleine forme et que votre niveau de vitalité soit bon.

Attention toutefois à ne pas vous reposer sur vos acquis. Comme n’importe quel stock, la
vitalité n’est pas illimitée. Il est donc primordial de la préserver et de refaire le plein d’énergie régulièrement afin de garder votre dynamisme au quotidien.

Métabolisme énergétique

Dans cet article, nous allons étudier le métabolisme énergétique qui la base des processus métaboliques de l’organisme humain.

Définition : Le métabolisme énergétique est le phénomène physiologique qui permet de transformer l’énergie apportée par les aliments en énergie utilisable par notre organisme.

C’est grâce à ce phénomène que nos cellules sont capables de produire toutes les biomolécules nécessaires au bon fonctionnement de notre corps.
Un métabolisme en bonne santé permet d’améliorer l’humeur, ralentir les effets du vieillissement et peut-être même perdre quelques kilos en trop.

Des réactions chimiques
Le métabolisme énergétique est l’ensemble des réactions chimiques au niveau des
cellules de l’organisme permettant la production de l’énergie.

Il comprend dans sa globalité trois grandes voies biochimiques pour la synthèse d’ATP : la phosphorylcréatine (voie anaérobie alactique), la glycolyse (voie anaérobie lactique) et la chaîne respiratoire au niveau de la mitochondrie (voie aérobie).

L'hétérotrophie
L’hétérotrophie est le métabolisme des cellules animales, des cellules végétales non
chlorophylliennes, des cellules de champignon, des protozoaires (et de certaines
bactéries).

Elle consiste à fabriquer des molécules organiques à partir d’autres molécules organiques prélevées dans l’environnement (alimentation). Les molécules de départ peuvent aussi avoir été fabriquées par la cellule auparavant.

L’hétérotrophie est associée au phénomène de respiration cellulaire.

La respiration cellulaire se déroule dans les mitochondries et permet aux cellules de produire l’énergie indispensable à la synthèse des molécules organiques.

La respiration cellulaire correspond à la destruction de molécules de glucose par le
dioxygène (O2). Outre la production d’énergie, elle aboutit aussi à la formation de molécules de dioxyde de carbone et de molécules d’eau.
 

L’ÉNERGIE MITOCHONDRIALE QUI NOUS MAINTIENT EN VIE

L’énergie vitale en chacun de nous représente la force et la vitalité disponibles dans l’organisme pour permettre à un individu de se mouvoir et de faire ses activités tout au long de la journée. C’est une énergie aussi bien physique que mentale et elle se recharge par le biais du repos, de la méditation ou de la relaxation. La bioénergétique est le terme scientifique utilisé pour expliquer la complexité du processus biochimique en cours permettant de maintenir le courant d’énergie interne dans le corps.

Plus précisément, l’énergie vitale est produite à l’intérieur des nombreuses petites centrales d’énergie dans les cellules, que l’on nomme les « mitochondries », et qui permettent de maintenir le fonctionnement de nos organes dans le corps. Celles-ci doivent convertir les macronutriments (les lipides, les protéines et les glucides) extraits de la nourriture en énergie. Cela se fait par un processus biochimique très sophistiqué et compliqué appelé le métabolisme énergétique.

Les mitochondries sont des organelles à l'intérieur des cellules qui produisent la majeure partie de l'énergie nécessaire au fonctionnement des cellules.
 

Les mitochondries produisent l'énergie de la vie.
Chaque jour, des billards de mitochondries fabriquent dans nos cellules la molécule énergétique la plus importante de l’organisme : l’adénosine triphosphate ou ATP. Tous nos organes et nos muscles se servent de la molécule d’ATP comme source d’énergie.

Les adeptes de la bioénergétique identifient l’ATP comme le Qi. Ce terme chinois difficile à traduire désigne l’énergie vitale universelle. Le but du qi gong est de l’accroître, de la cultiver et de la transformer dans le corps.

Chaque jour, une personne adulte a besoin de 60 à 70 kg d’ATP en moyenne, avec des pointes à 100 kg. Cette consommation énergétique s’élève au nombre gigantesque de 10 millions de molécules d’ATP par seconde et cellule.

Pour comprendre vraiment la production d’ATP, il faut des connaissances chimiques qui vont au-delà de la culture générale. Nous nous contenterons de préciser que les mitochondries produisent l’ATP dans la membrane interne à partir d’oxygène et de glucose, avec le concours de nombreux enzymes.
 

Fonctions de la mitochondrie
Outre la production d’énergie, les mitochondries remplissent d’autres fonctions importantes comme : la thermogenèse (l’énergie est libérée sous forme de chaleur).

La synthèse du cholestérol et aux métabolismes hormonaux qui en dépendent (synthèse de testostérone, œstrogènes, DHEA, cortisol).
- à la régulation de l’apoptose.
- à l’activation des caspases.
- à la régulation calcique

Toutes nos cellules ont des mitochondries à l’exception des globules rouges. Plus un organe ou un tissu consomme d’énergie, plus son métabolisme est rapide et plus ses cellules renferment de mitochondries, entre 500 et 2000 en moyenne.

Les mitochondries sont très nombreuses dans les cellules musculaires, les cellules
nerveuses et les cellules sensorielles. Les mitochondries se reproduisent par croissance et division (tous les cinq à dix jours).

Les principales fonctions

Métabolisme énergétique dans les cellules cancéreuses

Les cellules cancéreuses par ce mécanisme de fermentation ont un besoin accru de glucose, c'est pour cette raison que le cancer est très consommateur de glucose, une cellule cancéreuse ne fabrique pas d'énergie grâce à la mitochondrie, mais par un processus de fermentation, dans une cellule saine, une molécule de glucose est transformée en 36 ATP, dans une cellule cancéreuse, par la voie de la fermentation, une molécule de glucose est transformée en 2 ATP. De plus, la voie de la fermentation produit de l'acide lactique qui est relargué dans le milieu extra cellulaire, et de ce fait acidifie la zone des cellules cancéreuses.

Causes de dysfonction mitochondriale
Les plus fréquentes : l’hypoxie, l’ischémie, le métabolisme des graisses diminué, l’hypothyroïdie, le manque de cortisol, une hypométhylation, la résistance à l’insuline, les régimes yoyo et la perte de masse sèche, le stress.

Facteurs environnementaux : La pollution de l’air que nous respirons, les métaux lourds, les pesticides et fongicides dans nos aliments, produits de traitements pour les animaux qui se retrouvent dans nos aliments (antibiotiques, hormones, ogm).

La pollution électromagnétique et radiation.

De nos jours, on estime que 30 à 50 % de la population âgée de + de 35 ans aurait un
déficit de l’activité mitochondriale.
 

Dysfonctionnement mitochondrial et pathologies
Le ralentissement des métabolismes et la baisse du rendement énergétique en cas de déficit énergétique par altération des voies du pyruvate, de la β-oxydation des acides gras, va induire une augmentation du stress oxydatif mais aussi de l’inflammation, de ce fait augmenter l’incidence de pathologies vont augmentés, telles que le syndrome de fatigue chronique, les fibromyalgies et, au cours du vieillissement, la sarcopénie, les maladies neurodégénératives, les cancers, l’athérosclérose et les maladies cardiovasculaires.

Le dysfonctionnement mitochondrial est le principal activateur des inflammasomes NRLP3 à l'origine d'une amplification délétère des processus inflammatoires à l'origine d'un cercle vicieux ou d'aggravation de l'état du patient.

Le syndrome de fatigue chronique (SFC) et la fibromyalgie appartiennent à la famille des maladies mitochondriales.
 

Causes de dysfonction mitochondriale
Environnement chimique et dysfonction mitochondriale
De nombreux agents chimiques affectent le fonctionnement mitochondrial et constituent
un déterminant environnemental à prendre désormais en considération dans tout SMD
lors d’expositions chroniques ou répétées.

À ce titre, les SDHI (Inhibiteurs de la Succinate Déshydrogénase) sont une famille de
fongicides inhibiteurs de la respiration mitochondriale conçus dans les années 80, et de
plus en plus utilisés en agriculture .

De récentes études scientifiques, qui porte sur les SDHI, établissent des liens entre ces
pesticides et le risque de maladies neurodégénératives (5). Si les SDHI bloquent l’oxphos
au niveau du complexe II de la chaine respiratoire, d’autres fongicides ciblent le complexe
III, ou encore l’ATP-synthase.

D'autres pesticides, notamment organophosphorés ainsi que des contaminations aux mycotoxines sont associés à un dysfonctionnement mitochondrial et à un syndrome de fatigue chronique. "Les SDHI visent à bloquer une étape clé de la respiration des champignons, celle assurée par la succinate déshydrogénase (SDH). Or, les cellules de tous les êtres vivants respirent. Tous. Depuis les micro-organismes, les champignons, les plantes, les animaux, jusqu’aux hommes. " 

Environnement chimique
Toujours au niveau de la phosphorylation oxydative, l’acétaminophène/paracétamol
inhibe le complexe I (6), tout comme de nombreux anesthésiques volatiles ou encore le propofol (inhibition des complexes I/II/IV), les barbituriques (complexe I) ou les benzodiazépines (complexes I/II/III).

D’autres substances interfèrent avec le cycle de l’acide citrique (TCA) telle que la metformine, l’alcool ou une exposition à des éléments traces métalliques ETM (mercure Hg, arsenic As, aluminium Al, antimoine ou encore le fer et le zinc en cas d’excès).

Enfin, en raison du rôle indissociable des hormones thyroïdiennes dans la biogenèse
mitochondriale, tous les polluants antithyroïdiens sont des agents indirects de dysfonction
mitochondriale.

Médicaments dont les effets provoquent des dommages mitochondriaux

Modes de vie, alimentation et dysfonction mitochondriale
La fonctionnalité des mitochondries peut être perturbée par un taux d’oxygène tissulaire insuffisant dû à une ischémie, une anémie, un manque d’activité physique aérobie.

La sédentarité par effet hypoxique ou le stress responsable d’une surconsommation électrolytique, l’homéostasie calcique et du NO (oxyde nitrique) nécessaire à la bonne
signalisation neurologique ou endothéliale peuvent être perturbé.

Par ailleurs, le rôle des mitochondries dans les métabolismes énergétique, glucidique et lipidique peut être largement dégradé en cas d'alimentation insuffisante ou excessive en substrats énergétiques, par manque de cofacteurs et de coenzymes ou encore par excès d'agents avancés de glycation AGEs exogènes caractéristiques de l'alimentation transformée.

Les mitochondries dans les cellules

L’utilisation de l’oxygène pour métaboliser
Le métabolisme implique toute une série de réactions chimiques.

Les nutriments que vous absorbez sont brûlés, ce qui veut dire combinés avec l’oxygène.
Ce processus capture l’énergie libérée durant le métabolisme et l’entrepose sous la
forme de trois composés chimiques, soit l’adénosine triphosphate (ATP), la nicotinamide
adénine dinucléotide (NADH) et la flavine adénine dinucléotide (FADH).

Ces substances d’emmagasinage permettent ensuite que l’énergie soit transférée ailleurs dans d’autres tissus pour que des activités de maintien de la vie se fassent, dont la contraction musculaire, le transport d’hormones et de médiateurs, le fonctionnement du cerveau, la réparation des tissus, etc.

L’utilisation de l’oxygène pour métaboliser les aliments est toutefois un couteau à double
tranchant. D’un côté, cela nous donne un avantage énergétique, mais de l’autre, ce processus amène une corrosion. Comme l’oxygène peut faire rouiller le fer, notre corps peut aussi rouiller ou s’oxyder, connue sous le nom de « biochimie des radicaux libres ».

Les dommages accélèrent le vieillissement biologique et cause des maladies chroniques, dont les maladies de cœur, le diabète, les maladies rénales, l’arthrite, la démence et les troubles neurodégénératifs ainsi que la perte musculaire. 

Des solutions encourageantes

Lorsqu'il y a un dysfonctionnement mitochondrial, il faudra associer à l’alimentation des
phytonutriments, et des compléments spécifiques qui seront sont protecteurs, mais peuvent aussi enclencher un mécanisme réparateur de la mitochondrie.

QUELQUES ÉTUDES
Dans le cadre d’une étude, 30 patients souffrant du syndrome de fatigue chronique, un
programme a été mis en place avec une correction alimentaire, enrichie de suppléments pouvant soutenir la mitochondrie, dont le zinc, la CoQ10, l’acide alpha lipoïque et la vitamine E.

Après 12 semaines, les biomarqueurs de dysfonction mitochondriale avaient diminué de façon notoire ainsi que les symptômes des patients.

Une autre étude du Centre pour la médecine moléculaire de l’école de médecine de l’Université Emory, à Atlanta a dévoilé, grâce aux données sur les enfants nés avec une imperfection mitochondriale, que les antioxydants comme la N-acétyl- carnitine, la CoQ10, l’acide lipoïque et la N-acétylcystéine, si en déficience, pouvaient relancer la bioénergétique.
 

LA PROTECTION ANTIOXYDANTE
Heureusement, la mitochondrie a une protection naturelle contre l’effet corrosif dû au
métabolisme cellulaire. Certaines de ces protections nous viennent des vitamines C et E,
tout comme du complexe B, du sélénium et du magnésium.

D’autres nous proviennent des enzymes produites à l’intérieur des mitochondries
capables de démanteler le dommage fait par l’oxygène comme le superoxyde dismutase
(SOD), la catalase et le glutathion peroxydase (GPx).

Le Gpx joue un rôle clé dans le processus de détoxication interne. Il protège aussi du
dommage fait à la mitochondrie par l’oxygène. Il est composé d’acide glutamique, de
cystéine et de glycine. La cystéine, l’acide aminé le plus important, contient du soufre, un
élément essentiel dans la production du glutathion.

Une personne ne consommant pas suffisamment de protéines soufrées (ail, oignon,
brocoli, choux de Bruxelles, fruits de mer, poisson, oeufs, levure de bière…) peut compromettre sa capacité à produire le glutathion afin de répondre à la demande de détoxication du corps. Une mauvaise alimentation, une consommation élevée d’alcool et une exposition importante aux polluants peuvent dépasser la réserve de glutathion, affaiblir le système de protection et rendre la mitochondrie plus exposée à l’oxydation.
 

LES PHYTONUTRIMENTS

Même une petite quantité de ces nutriments peut changer le processus en cours.
Qu’il s’agisse :
Du resvératrol (retrouvé dans les petits fruits),
de l’épigallocatéchine (EGCG) (dans le thé vert),
des isohumulones (concentrés dans le houblon),
de la quercétine (venant du sarrasin)
le romarin, le thym, le basilic, le curcuma,

Tous sont efficaces, simplement parce que ces phytonutriments, en parlant directement
aux gènes, modulent leur expression et permettent de contrôler le dommage oxydatif.

Les activateurs de la production d’énergie

Le magnésium sert de cofacteur à toutes les réactions auxquelles l’ATP participe.
Les vitamines B sont les cofacteurs des réactions métaboliques intra mitochondriales qui produisent de l’énergie.

Les vitamines cofacteurs
Les vitamines du groupe B
Les vitamines B sont cofacteurs des grandes réactions chimiques du métabolisme. Elles interviennent dans le cycle de Krebs, bien connu pour permettre la production d'énergie dans nos cellules.

Le magnésium

Le magnésium sert de cofacteur à toutes les réactions auxquelles l’ATP participe. Les
apports moyens en magnésium sont en France inférieurs aux apports recommandés
pour 70 % des hommes et 75 % des femmes (Etude SUVIMAX).

Les effets biologiques (stress oxydant, inflammation) et énergétiques (baisse de
production et d’utilisation de l’ATP) des déficits d’apport en magnésium, aggravés par
l’âge et le surpoids, entraînent un ralentissement du fonctionnement de la mitochondrie,
qui engendre baisse d’énergie et fatigabilité.
 

Les protecteurs de la mitochondrie

Optimiser la fonction mitochondriale

Renforcer la mitochondrie
Pour fonctionner de façon optimale, elle a besoin de nombreux nutriments, qu’il
s’agisse de vitamines, de minéraux, d’acides gras ou encore de certains acides
aminés.

De nombreuses vitamines du groupe B sont nécessaires :
Exemple la vitamine B1 qui permet au glucose, une fois transformé en acide pyruvique,
de rentrer dans cet organite, via un complexe nommé pyruvate déshydrogénase. Cette étape nécessite aussi de la vitamine B5 et de l’acide alpha-lipoïque. Ce dernier va, de plus, avoir un rôle important dans le recyclage d’autres antioxydants.

L’adjonction d’acide alpha-lipoïque permet de faire remonter les taux de vitamine C et
de glutathion.

Le cycle de Krebs, quant à lui, aura besoin de vitamines B2 et B3, qui sont les précurseurs du NAD et FAD, molécules nécessaires au transport des électrons à haute énergie.

Antioxydants
Comme on l’a vu précédemment, de très nombreux radicaux libres se créent. Il est donc nécessaire d’inhiber ces espèces agressives. Les vitamines A, C et E, antioxydantes, vont assurer ce rôle, à la fois au sein de la mitochondrie, mais aussi au cœur de ses membranes (vitamine E en particulier).

D’autres systèmes encore luttent contre les radicaux libres : c’est le cas du glutathion peroxydase qui a besoin pour fonctionner de glutathion ainsi que de sélénium et les superoxydes dismutases, car on en dénombre deux sortes au sein de la mitochondrie, l’une nécessitant du manganèse, l’autre du zinc et du cuivre.

Or si l’on regarde certaines études importantes comme l’étude du SU.VI.MAX, 8% des
volontaires, qui ont participé à cette étude, auraient des taux plasmatiques de zinc inférieurs aux normes et seraient donc carencés.

Cette étude montre que c’est aussi le cas pour les vitamines B1, A, C, E ainsi que le fer.

Le fer
Le fer capital pour faire fonctionner et augmenter la mitochondrie. On le retrouve présent au niveau des deux premiers complexes protéiques, ou moulins à protons, de la chaîne respiratoire et joue un rôle central dans le flux des protons. Ainsi, si on n’a pas suffisamment de fer, les protons seront moins bien pompés et ne pourront donc plus alimenter correctement l’ATP synthase, machine qui sert à fabriquer l’ATP. Il n’est donc pas étonnant qu’une personne déficiente ou carencée en fer soit fatiguée.

Or cette carence se retrouve dans une large part de la population. On parle même de 1,2 milliard de personnes concernées au niveau mondial, soit en raison de besoins physiologiques accrus comme la grossesse, l’adolescence, etc., soit en raison de pertes excessives (règles abondantes, hémorragies), en raison d’apports insuffisants (végétalisme par exemple) ou encore en raison d’une absorption intestinale compromise (maladie coeliaque).

Coenzyme Q10

Le coenzyme Q10, molécule liposoluble, qui prend en charge les électrons à haute énergie, au sein de la chaîne respiratoire. Faute de CoQ10, les électrons tombent alors de la chaîne et vont alimenter le pool de radicaux libres. Les personnes sous statines sont déficitaires en CoQ10 . Ce dernier est fabriqué de façon endogène dans une voie appelée voie du mévalonate, la même qui synthétise le cholestérol.

Les statines, en ayant un impact sur la synthèse du cholestérol, altèrent aussi la synthèse de Coq10.
Ainsi, la fatigue fait partie des effets secondaires fréquemment retrouvés lors de la prise de statine.
 

Acides gras Oméga-3
Les acides gras oméga-3 sont essentiels à la mitochondrie, afin d’assurer une excellente fluidité membranaire. En effet, elle est dotée de deux membranes qui ont besoin d’être particulièrement fluides afin d’assurer l’ensemble de leurs missions.

Les acides gras oméga-3, en raison de leur structure, permettent cette fluidité et déformabilité optimale, favorisant les échanges nécessaires avec la cellule et le passage dans les micros-capillaires sanguin.

Or l’alimentation actuelle reste pauvre en acide oméga-3 et plutôt riche en acides gras
saturés et en acide gras trans qui, au contraire, vont favoriser la rigidité membranaire.

De plus notre mode alimentaire est trop riche En oméga 6, qui va diminuer l’assimilation des
Oméga 3. 

Carnitine
Enfin, la carnitine, acide aminé, est nécessaire pour faire augmenter et fonctionner la
mitochondrie. C’est un acide aminé qui peut être fabriqué dans l’organisme à partir de
lysine et de méthionine, mais il peut aussi être apporté par l’alimentation.

La carnitine permet aux acides gras de pénétrer dans la mitochondrie, les acides gras
ont un rôle essentiel, car ils fournissent 9 kcal pour 1 gramme alors que le glucose n’en
fournit que 4 kcal.

Des études ont montré qu’une supplémentation en acétyl-L-carnitine associée de
l’acide alpha-lipoïque améliorait le fonctionnement mitochondrial en réduisant le stress
oxydatif.

Les carences en carnitine ne sont pas rares, en particulier chez les végétariens et les
végétaliens, chez ceux prenant des médicaments comme l’acide valproïque qui est un
antiépileptique, ou encore une maladie hépatique sévère freinant la synthèse
endogène…

PQQ ou Pyrroloquinoline quinone
La pyrroloquinoline quinone est une molécule que l’on retrouve dans le lait maternel en
particulier, mais aussi, en plus faibles quantités toutefois, dans certains aliments tels que
le poivron vert, le persil, le kiwi, le thé ou encore le poivre noir et vert. Elle joue un rôle
très important. Certaines études montrent que la PQQ favoriserait la multiplication des
mitochondries (biogenèse).

De plus, la PQQ influencerait la fonction mitochondriale et diminuerait l’inflammation.
Comme on vient de le voir, il s'agit d'un organite absolument fondamental pour notre
organisme. Dès lors que son fonctionnement est compromis, les conséquences
peuvent être très importantes dont le premier signe est l’apparition de la fatigue. La
bonne santé de la mitochondrie dépend donc directement d’un approvisionnement
optimal en micronutriments.

Or, en raison de son ultra-raffinage d’une part, mais aussi de sa pauvreté en nutriments
d’autre part, notre alimentation actuelle est loin d’être idéale. Il n’est donc pas étonnant
que la population générale soit à ce point fatiguée.

Pour rappel, en 2020, selon l’Institut Ipsos, 50% des Français estimaient se sentir fatigués...
 

Une question d’équilibre
Vous l’aurez compris, la vitalité est avant tout une question d’équilibre. Un équilibre fragile qui repose à la fois sur le sommeil (en dormant suffisamment), l’alimentation (en adoptant une alimentation variée, saine et équilibrée), l’activité physique (enfilez vos baskets plus souvent) ou encore la gestion de vos émotions (dire stop au stress).

Jean Claude DOSSETO Naturopathe Nutritionniste

Spécialisé et diplômé en Médecine Fonctionnelle et Nutritionnelle, phytothérapie, nutrithérapie. 

Consultation en cabinet sur Grenoble .

Tel : 06.41.23.10.14

Email : jeandosseto@gmail.com