Le lactose est le sucre spécifique du lait et, avec l’amidon et le saccharose, c’est l’un des trois hydrates de carbone les plus couramment pris avec l’alimentation.
Il se compose d’une unité de galactose plus une de glucose liée entre elle par une liaison glycosidique β-(1→4), puis c’est un disaccharide. Il a la formule moléculaire C12H22O11 et une masse molaire de 342,30 g / mol.
Il est synthétisé presque exclusivement dans les glandes mammaires des mammifères (les baleines et les hippopotames font exception) pendant la période de tétée par le complexe protéique appelé lactose synthétase, formé par l’α-lactalbumine (une protéine du lait) plus la galactosil transférase ; cette dernière catalyse le lien du galactose au glucose présent sur l’α-lactalbumine.
Il représente respectivement 7,5% et 4,5% de la composition du lait de femme et du lait de vache et fournit environ 40% de l’énergie que les nouveau-nés obtiennent du lait maternel; à l’âge adulte, il représente 5% à 10% des glucides alimentaires.
Il est moins soluble que les autres disaccharides et a une douceur égale à 16% de saccharose.
Sa fermentation en acide lactique par des bactéries est responsable de l’acidification du lait.
CONTENU
- Intolérance au lactose
- Hypolactasie primaire
- hypolactasie secondaire
- Déficit congénital en lactase
- Lactose et myéline
- Lactose et lactulose
- Digestion intestinale
Intolérance au lactose
De nombreux mammifères ne consomment pas de lait après l’espèce – phase de sevrage spécifique.
Lactase (CE 3.2.1.108), dans des conditions physiologiques normales, est présent à la naissance chez tous les sujets, étant crucial pour la digestion du lactose dans le lait maternel. En face, il a été estimé que la grande majorité de la population mondiale (et c’est la vérité pour les autres mammifères également) a une faible capacité d’expression de l’activité lactase après la phase de sevrage.
Par exemple, si l’on considère les populations méditerranéennes, qui ne consomment généralement pas beaucoup de lait après la phase de sevrage, une diminution drastique de l’activité lactase peut déjà être observée dans l’enfance, jusqu’à des valeurs de 90% par rapport à celle présente à la naissance (le déficit en lactase à l’âge adulte est défini comme une hypolactasie); chez les Blancs Nord-Américains le déficit concerne 5% à 20% de la population, chez les Noirs Nord-Américains il atteint 70% à 75%, chez les Asiatiques, les Philippins atteignent 95% et les Thaïlandais, le principal groupe ethnique de Thaïlande, 99% comme en Afrique (Nigeria) le Yoruba.
Au contraire p.ex. Danois, dans lequel la carence ne concerne que 3% de la population, mais aussi certaines populations nomades consommatrices de lait présentes dans la zone aride d’Arabie et d’Afrique du Nord.
Hypolactasie primaire
Ainsi, le déclin de l’activité de la lactase pendant l’enfance ou, pour quelqu’un, pendant la deuxième décennie de la vie, est une condition qui doit être considérée comme phylogénétiquement normale. Cette condition est appelée hypolactasie primaire et n’est pas due à un dommage dans le gène codant pour la lactase mais dans un codant pour une protéine régulatrice.
Hypolactasie secondaire
L’hypolactasie peut également être secondaire à des conditions telles que:
- intolérance aux protéines du lait de vache;
- sensibilité au gluten non coeliaque (NCGS);
- maladie coeliaque active;
- diarrhées infectieuses.
Dans ces conditions, de nombreuses protéines de bordure de brosse sont affectées et, entre les glycosidases membranaires, la lactase est celle qui subit la réduction la plus sévère.
Le traitement de la cause primaire résout l’hypolactasie secondaire; dans ces cas, il est conseillé de s’abstenir de consommer du lait et des aliments contenant du lactose jusqu’à ce que la principale cause de carence soit résolue.
Déficit congénital en lactase
Il existe également des conditions dans lesquelles un déficit congénital en lactase est présent, un caractère hérité en mode autosomique récessif, dans lequel le produit génétique est absent ou défectueux. Cette carence primaire est très rare et survient au cours du ou des premiers jours de la vie avec diarrhée. Dans cette condition, la seule chose à faire est de suivre un régime sans lactose.
L’intolérance au lactose se manifeste par:
- distension abdominale;
- activité intestinale audible;
- flatulence;
- douleur abdominale;
- nausée;
- syndrome du côlon irritable;
- diarrhée osmotique.
Toutes les conditions sont dues à la présence de lactose indigeste dans la lumière colique, qui provoque un effet osmotique, et à sa fermentation par des bactéries coliques (ce sont des bactéries coliformes, un groupe de bactéries aérobies capables de fermenter le disaccharide, parmi lesquelles le plus important est Escherichia Coli) avec production d’acides gras à chaîne courte, qui acidifient le contenu colique, plus le gaz, e.g. hydrogène.
Il convient de noter que l’intolérance au lactose, bien qu’inconfortable, ne semble pas endommager le tractus gastro-intestinal ni entraîner de pathologies à long terme.
Lactose et myéline
Parmi les deux monosaccharides formant le sucre du lait, le glucose est une source d’énergie très importante pour la vie, tandis que le galactose est utilisé par les nouveau-nés et dans la petite enfance pour la « construction” de glycoprotéines et de galactolipides (cérébrosides) présents dans de nombreux tissus mais surtout dans les gaines de myéline des fibres nerveuses.
Lorsque la myélinisation des fibres nerveuses et la croissance sont terminées, le besoin de galactose se réduit également beaucoup; cela peut peut-être expliquer, du point de vue physiologique, la capacité réduite ou absente de nombreuses populations à digérer le disaccharide dès le plus jeune âge.
Remarque: l’intolérance au lactose est la principale intolérance alimentaire chez l’homme.
Comme mentionné précédemment, une petite minorité de la population, en grande partie issue d’une extraction nord-européenne, est capable d’exprimer de grandes quantités de lactase tout au long de la vie. On pense qu’à la base de cette capacité se trouve une modification génétique favorable aux survivants qui a induit l’absorption du disaccharide du lait produit par leurs animaux pendant l’hiver rigoureux en Europe du Nord. Ainsi, la mutation aurait permis aux individus de survivre, transmettant le caractère à leur progéniture, tandis que les autres mourraient.
Lactose et lactulose
Le lactose, en milieu alcalin ou, dans une certaine mesure, après chauffage du lait, peut subir une isomérisation en lactulose, dans laquelle l’unité glucose du disaccharide est isomérisée en fructose.
Le nouveau disaccharide n’est ni digéré ni absorbé et semble favoriser la croissance des espèces Bifidobacterium et Lactobacillus dans le côlon. La colonisation du côlon par ces bactéries est efficace dans la prévention de la diarrhée aiguë.
La production d’acides gras à chaîne courte à partir de fibres de lactulose et de polysaccharides provoque une réduction du pH du côlon et limite la croissance potentielle des espèces de bactéries pathogènes.
Digestion intestinale
La réaction qui clive le sucre du lait en ses monosaccharides, le galactose et le glucose (réaction β-(1→4)-glycosidique), est catalysée par une enzyme appelée lactase localisée sur les membranes de bordure en brosse des entérocytes.
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