L'addiction au chocolat existe-t-elle ?: janvier 2012

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Ce blog est le support que nous avons choisi pour présenter notre TPE.
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Notre sujet est le suivant : « L’addiction et le chocolat » Il fait le lien entre les deux disciplines qui nous ont été proposées : la Biologie et la Physique-Chimie.

Pour faciliter votre visite, voici quelques précisions:

Il y a une grande partie par page, soit 6 pages en plus de celle-ci (Introduction, 1ère partie, 2ème partie, 3ème partie, Conclusion, et notre Bibliographie). Il vous suffit de cliquer sur "messages plus anciens" en bas à droite de la page pour accéder à la partie suivante. Vous pouvez également cliquer sur les liens dans la colonne à votre gauche.

Nous espérons que notre travail vous plaira. Bonne visite !

Introduction

Le chocolat est un aliment connu de tous et consommé depuis de nombreuses années. Au moyen-âge il était utilisé comme un médicament. Aujourd’hui il est uniquement consommé comme aliment « plaisir », et largement utilisé en pâtisserie et chocolaterie. Certaines personnes en consomment en très grande quantité et d’autres semblent même ne plus pouvoir s’en passer . Ce thème est très présent dans notre quotidien : il existe des « clubs de croqueurs de chocolat » ou de « chocoholics » .La publicité s’est emparé de ce phénomène en mettant en scène des personnages allant chercher du chocolat en cachette pendant la nuit ou encore des femmes courant après un homme recouvert de chocolat (Spécial K , Axe)… . Tout cela peut nous faire penser qu’il est possible d’être dépendant (ou « addict ») de cet aliment. Mais le chocolat peut-il réellement entrainer une addiction ? Telle est la question que nous nous sommes posée. Pour répondre à cette question nous expliquerons d’abord le phénomène d’addiction, sa définition et ses effets sur l’être humain. Ensuite nous étudierons les bienfaits du chocolat, et remonterons à ses origines : le cacaoyer et le cacao. Enfin nous analyserons les effets de la théobromine, molécule que nous retrouvons présente dans la fève de cacao et qui est responsable de l’irrésistible pouvoir d’attraction du chocolat ! Nous délivrerons enfin notre verdict : addiction ou gourmandise ?

I - L'addiction

A - Définition

L’addiction désigne l’asservissement d’un sujet à une substance, l’addiction avec produit (héroïne, tabac, alcool, nourriture,…) ou à une activité, l’addiction sans produit (internet, sexe, jeux vidéo,…).
Ce mot vient du latin « ad-dicere » qui signifie « dire à » , dans la civilisation romaine un esclave était dit à son maître, comme le sujet l’est à son addiction. Au sens phénoménologique, cela définit une conduite due à une envie répétée et irrépressible malgré les efforts du sujet pour s’y soustraire.
Une personne dépendante se livre à son addiction même si elle a conscience de la perte de sa liberté d’action et de l’abus de consommation commis.
Nous pouvons aussi employer le terme d’assuétude qui désigne le même phénomène mais qui a un sens plus atténué.
En août 2011, l'American Society of Addiction Medicine (ASAM) a proposé une nouvelle définition de l'addiction : la dépendance est une maladie chronique du cerveau, un syndrome qui va au-delà d'un problème comportemental lié à l'excès de drogues, d'alcool, de jeux, de sexe ou de nourriture etc. La dépendance a longtemps été considérée comme un trait de caractère accentué par un manque de volonté. Certaines personnes consomment des substances addictives mais ne deviennent pas pour autant "addicts".

Pour diagnostiquer l’addiction chez un individu il faut qu’il réponde à plusieurs critères apparaissants sur une période de 12 mois .
Ces critères sont définis par le DSM-IV (Manuel Diagnostique et Statistique des troubles Mentaux ) :

1. tolérance, définie par l’une ou l’autre des manifestations suivantes :

a. besoin de quantités nettement majorées de la substance pour obtenir une intoxication ou l’effet désiré ;

b. effet nettement diminué en cas d’usage continu de la même quantité de substance.

2. comme en témoigne l’une ou l’autre des manifestations suivantes :

a. syndrome de sevrage caractéristique de la substance ;

b. la même substance (ou une substance apparentée) est prise dans le but de soulager ou d’éviter les symptômes de sevrage.

3. substance souvent prise en quantité supérieure ou sur un laps de temps plus long que ce que la personne avait envisagé ;

4. désir persistant ou efforts infructueux pour réduire ou contrôler l’utilisation de la substance ;

5. temps considérable passé à faire le nécessaire pour se procurer la substance, la consommer ou récupérer de ses effets ;

6. D’importantes activités sociales, occupationnelles ou de loisirs sont abandonnées ou réduites en raison de l’utilisation de la substance ;

7. poursuite de l’utilisation de la substance malgré la connaissance de l’existence d’un problème physique ou psychologique persistant ou récurrent déterminé ou exacerbé par la substance.

B - Effets sur le cerveau

Lorsque qu’un individu est "addict" à un produit il cherche à le consommer de plus en plus souvent et en plus grande quantité. A long terme, l’addiction peut avoir des effets sur la vie sociale du sujet qui se coupe du monde pour se « consacrer » à son produit.
Cependant l’addiction a aussi des effets notables sur le cerveau et plus précisément sur le système de récompense.

Ce système est activé à chaque fois que nous avons un désir, même basique (il nous avertit que nous avons soif, faim,…) et lorsque ce désir est comblé. Dans le cerveau, c’est le centre accumbens et l’aire tegmentale ventrale qui constituent ce système. Quand l’individu éprouve du plaisir c’est au niveau des neurones que nous pouvons l’observer.
Les neurones sont des cellules du cerveau, nous en possédons environ 100 milliards. Ils sont la base du système nerveux et ont comme fonction de transmettre l’influx nerveux (ou message nerveux). Cette transmission s’effectue au niveau des synapses, qui sont les espaces existants entre deux terminaisons neuronales que l’on appelle axone.

Dans le cas de la sensation du plaisir, les neurotransmetteurs libérés sont des molécules de dopamine.
La dopamine est libérée lorsque nous mangeons, par exemple, et quand nous avons fini, cette activité neuronale s’arrête.
Lorsque que le sujet ingère pour la première fois la substance addictive, la sensation de bien-être ressentie est plus grande que pour les plaisirs « normaux ». C'est parce que les molécules du produit addictif se fixent sur les récepteurs et empêchent donc la recapture de la dopamine. Le cerveau va donc en libérer de nouveau, ce qui provoque un surplus de dopamine et donc une sensation de bien-être plus élevée.

Ce sentiment de plaisir est mémorisé et va permettre de répéter les actions qui nous le procurent.

Avec une substance addictive, le cerveau « baigne » dans la dopamine car il ne peut arrêter sa libération même si le désir est contenté. À long terme certains récepteurs de la synapse sont détruits, ce qui entraîne un besoin de consommation à fréquence plus élevée et en plus grande dose.

Lorsque l’individu "addict" n’a plus accès à la substance qui lui procure ce plaisir, il éprouve un sensation de manque et entre dans une phase de sevrage.

II - Le chocolat : bienfaits et origines

A - Les bienfaits du chocolat

Il existe plusieurs raisons pour lesquelles le chocolat est apprécié de tout le monde.

Tout d’abord, il a été montré que le cacao flavanols ,qui est un groupe spécifique de polyphénols et qui est contenu dans la fève de cacao, a des effets positifs sur l’être humain et joue un rôle important pour notre santé et notre bien-être. Ce sont des antioxydants puissants et naturels qui aident à renforcer les défenses naturelles de notre organisme en cas de stress par exemple.

Dans le cacao et le chocolat, on trouve également une graisse saturée unique qui aurait un effet neutre sur les mauvais cholestérols et inciterait donc la création de bons cholestérols.

Le chocolat blanc est, lui, une source de calcium, de protéines et de vitamines B12 qui contribuent au bon développement des enfants et adolescents , à la croissance des dents, la création de globules rouges, la création des muscles et des tissus. De plus, le chocolat noir contient du magnésium qui est important pour la fonction cérébrale ,mais il contient aussi du cuivre, du manganèse, du fer et du zinc qui aident à la croissance des cellules, la répartition des tissus et l’absorption des nutriments.

Enfin le chocolat a un effet bénéfique sur la digestion. Le cacao contient 15% de fibres alimentaires solubles et non solubles, il améliore donc les mouvements intestinaux et nettoie les parois de l’estomac.

"Le chocolat et la santé"

B - Les origines du chocolat : le cacaoyer.

Le cacaoyer , qui est l’arbre produisant du cacao , a pour nom générique "théobroma" , qui signifie en grec la nourriture (broma) des dieux (théo) .

Le cacaoyer pousse dans la ceinture équatoriale chaude et humide . Les jeunes cacaoyers ne grandissent que dans des chaleurs tropicales avec l’ombre des arbres tels que les bananiers ou les palmiers pour les protéger.

Le cacaoyer possède des milliers de fleurs à cinq pétales . Sur ces milliers de fleurs , seules quarante , au maximum se développeront en cabosse de cacao.

Les premières traces de l'utilisation du cacao remontent au VI ème siècle avant JC , sous l'Empire Maya , au Mexique .

Au IX ème siècle , après l'effondrement de l'Empire Maya , les Aztèques utilisaient la fève de cacao comme monnaie courante , dans toute l'Amérique centrale . Ils produisaient à l'aide de la fève de cacao une boisson épaisse , amère et épicée appelée xocoatl.

Distribution du xocoalt

Codex aztèque sur lequel figure un cacaoyer

Par la suite , la fève de cacao a été introduite en Espagne au 16ème siècle. La première barre de chocolat fut créée en Suisse en 1819, et le chocolat au lait fera son apparition en 1875 .
La première trace de

Il existe quatre grands types de cacaoyer :

L'arbre Criollo , originaire du Mexique et d'Amérique centrale , donne des fèves de cacao de très haute qualité . Les fèves de Criollo sont souvent mélangées avec d'autres variétés de cacao lors de la fabrication du chocolat.

Le Forastero , notamment cultivé en Afrique, mais aussi en Europe centrale et en Amérique du Sud , constitue environ 80% de la production mondiale de cacao. L'arbre pousse vite et offre donc un rendement plus élevé que les autres types de cacao.

Le Trinitario est un croisement entre le Forastero et Criollo. Il est principalement cultivé en Amérique centrale , Amérique du Sud et en Asie. Son arôme est similaire à celui du Criollo , sa résistance aux maladies et sa productivité à celle du Forastero.

Enfin , le Nacional , qui est difficile à cultiver car il est très facilement atteint de maladies , est surtout présent en Amérique du Sud et à l'ouest de la Cordillère des Andes.

Dans les graines de cacao on trouve une molécule nommée théobromine. Elle a été isolée en 1878 pour la première fois, puis synthétisée quelques temps après. Son nom vient du grec "théobroma" , mot auquel a été ajouté le suffixe "-ine" , donné aux alcaloïdes et autres composés basiques qui contiennent de l’azote . La théobromine est responsable du plaisir que le chocolat procure aux humains .

III - La théobromine, molécule responsable du plaisir procuré par le chocolat aux humains

A-Présentation

La théobromine a pour formule chimique brute : C₇H₈N₄O₂ .

Sa formule développée est :

et sa formule topologique est :

Sa masse molaire est de 180.16 g/mol. C’est une molécule peu soluble dans l’eau et l’éthanol.

La teneur en théobromine n’est pas la même selon le type de chocolat. En effet elle dépend de la quantité de cacao présente :

Pour 50 g de chocolat par exemple, la teneur en théobromine est de :

Type de chocolat	Teneur en théobromine
BLANC	0,045 mg (environ)
AU LAIT	75 à 110 mg
NOIR	225 à 800 mg

Nous avons effectué une expérience dont le principe était d’extraire la théobromine de 25g de chocolat noir 99% cacao.

Ci-dessous se trouve le film de notre expérience :

La molécule de théobromine est non seulement un constituant du chocolat, mais elle est également utilisée en médecine :

-comme diurétique : elle a pour fonction d’augmenter les sécrétions urinaires.

-comme antitussif

-elle joue aussi le rôle de vasodilatateur : le principe étant de relâcher les muscles lisses des parois des vaisseaux sanguin, permettant ainsi de les dilater.

Elle est utilisée pour traiter notamment l’hypertension artérielle et l’insuffisance cardiaque.

Par contre, la théobromine peut être dangereuse. En effet, il est très fortement déconseillé aux animaux tels les chats, les chiens, les perroquets ou encore les chevaux, de consommer du chocolat : cela est dû à la présence de théobromine dans l’aliment. Les animaux métabolisent lentement la théobromine : celle-ci reste pendant 20 heures dans leur circulation sanguine, pouvant causer des convulsions épileptiques, des hémorragies internes, des infarctus et donc la mort.

Pour les humains, la quantitée contenue dans le chocolat est trop minime pour causer un effet néfaste sur la santé.De plus, la théobromine est très rapidement absorbées par les humains car nous possédons des enzymes : les oxydases microsomiales, qui la dégradent. Celle-ci se trouve dans le sang à peine 5 minutes après l’ingestion, et sa quantité est divisée par deux entre 6 et 10 heures plus tard.

Comme nous l’avons évoqué plus tôt, la théobromine est responsable du plaisir que procure le chocolat aux êtres humains. La présence de cette substance, ainsi que celle de la caféine, expliquent le sentiment d’addiction ressenti par certaines personnes envers le chocolat.

B - Les effets sur les humains :

La caféine et la théobromine sont des molécules qui appartiennent à la famille des méthylxanthines et qui possèdent une structure très proche, comme le prouvent les deux images suivantes : les deux molécules ont une formule chimique presque identique .

Souvent confondues, elles sont toutes deux responsables de l’action positive du chocolat sur notre humeur. Mais elles ne jouent pas le même rôle : contrairement à celui de la caféine, qui est fort et presque immédiat, l’effet de la théobromine sur l’humain est durable et doux.

Le chocolat ne contient que de faibles quantités de théobromine et de caféine .Pourtant ce sont elles, plus particulièrement la théobromine (car la caféine est presque inexistante dans le chocolat), qui sont responsables des effets positifs de l’aliment sur notre humeur.

En effet, elles ont un effet stimulant sur le système nerveux central, le rythme cardiaque et la relaxation des muscles respiratoires. Elles ont un rôle dynamisant et euphorisant.

La théobromine accélère la transmission de l’influx nerveux, un peu comme le cannabis (considéré comme une drogue dans de nombreux pays).

Elle agit sur les neurones au niveau de la synapse.

La théobromine vient se fixer sur des récepteurs spécifiques à l’adénosine, qui se trouve être un neuromodulateur du cerveau central.

La molécule d’adénosine a pour formule topologique :

Sans la présence de théobromine, l’adénosine, libérée lors du sommeil en général, se fixe à ses récepteurs entraînant ainsi un ralentissement de l’activité nerveuse.

Schéma d’une synapse lors de la fixation de l’adénosine sur son récepteur :

Cependant, lorsque la théobromine est émise, celle-ci se fixe sur les récepteurs de l’adénosine de type A1, A2 (A2A et A2B ) contenus dans le cerveau et entraîne leur blocage, empêchant ainsi l’adénosine de jouer son rôle . L’adénosine n’est donc plus détectée et l’activité nerveuse est maintenue artificiellement à son niveau.

Schéma d’une synapse lors de l’émission de théobromine :

De plus, la théobromine agit également sur le système nerveux central en le stimulant et le rendant plus réactif face aux interactions extérieures. Celle-ci procure un effet « réveil » à l’individu et permet un ralentissement du processus de fatigue.

Pour finir, la théobromine a une action de stimulant sexuel. En effet, celle-ci intervient également au niveau de l’hypothalamus, qui se trouve être la partie du cerveau synthétisant et sécrétant des neurohormones (messagers chimiques produits par les neurones et qui agissent comme des hormones).C’est l’organe du système nerveux qui intervient sur les parties sexuelles de l’Homme.

Le schéma ci-dessous permet de situer l’hypothalamus dans le cerveau et d’observer son aspect.

La théobromine est donc la molécule qui donne au chocolat son "pouvoir attractif " : en agissant sur le système nerveux des êtres humains .

Conclusion

Nous avons donc expliqué que l’addiction est un besoin de consommation de plus en plus fréquent d’une substance et que cette consommation amène le sujet à être complètement dépendant d'un produit.

Le chocolat quant à lui séduit par son goût, par son aspect visuel dû à l’inventivité des pâtissiers et chocolatiers, par ses multiples possibilités d’association avec d’autres saveurs et par ses différentes formes (solide , liquide , en ganache …) . Il peut devenir une passion gustative et un objet de forte consommation courante. Comme nous l’avons observé, outre le fait de satisfaire les papilles, il a un pouvoir déstressant, favorisant la digestion et bien d’autres encore. Et il trouve ses origines dans le cacaoyer et le cacao. Nous avons ensuite décelé les mystères de la théobromine, contenue dans le cacao,et responsable du « pouvoir d’attraction » du chocolat.

Cette molécule a des effets que l’on pourrait assimiler à ceux d’une substance addictives mais le fait qu’elle soit rapidement éliminer du corps humain empêche une réelle addiction au sens médical du terme. Il n’y a donc rien à craindre , vous pouvez en consommer sans fin !

VIVE LA CHOCOMANIA !