Chitine

Chitine
Motif de chitine.
Général
No CAS	1398-61-4
No EINECS	215-744-3
SMILES
Propriétés chimiques
Formule brute	C8H13NO5 (C8H13NO5) n
Masse molaire	203, 1925 g∙mol-1 C 47, 29 %, H 6, 45 %, N 6, 89 %, O 39, 37 %,
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

En biologie, la chitine (C₈H₁₃NO₅) _n fait partie des principaux composants de l'exosquelette des insectes et autres arthropodes (crustacés, arachnides, etc. ). Elle se retrouve aussi dans les deux autres règnes (certaines espèces de lichens et certaines espèces de champignons). À titre d'exemple, la carapace d'un crabe contient 25% de chitine et 75% de carbonate de calcium.

Étymologie

Chitine vient du mot grec χιτών signifiant «tunique», par ressemblance entre la coquille des arthropodes et le vêtement.

Molécule

C'est un sucre aminé, polysaccharide, fait de groupes d'acétylglucosamine (N-acétyl-glucosamine) reliés entre eux par une liaison du type β-1, 4. C'est ce type de liaison qui relie les groupes de glucoses dans la molécule de cellulose.

Le nom chimique de la molécule est poly N-acétyl-D-glucosamine, β- (1, 4) -2-Acétamido-2-désoxy-D-glucose ou simplement [N-acétyl-D-glucosamine β- (1, 4) N-acétyl-D-glucosamine]n

Biosynthèse et rôle biologique

La chitine est un des constituants de la cuticule des insectes, des araignées et des crustacés, elle a ainsi un rôle protecteur. Associée à du carbonate de calcium, elle devient rigide et forme alors l'exosquelette des crustacés et de l'ensemble des animaux à coquille tels que les escargots. La chitine retrouvée dans la cuticule des Arthropode est la chitine alpha dans laquelle les chaines de chitine sont reliées de manière antiparallèles par des liaisons hydrogènes. Chez les Brachiopodes, les Céphalopodes et les Annélides on retrouve de la chitine béta dans laquelle les chaînes de chitine sont cette fois reliées de manière parallèles par les liaisons hydrogènes. La chitine gamma est plus rare, on la retrouve chez les Brachiopodes.

Chez les champignons, la chitine est un constituant essentiel de la paroi latérale qui entoure et protège les cellules fongiques vis à vis de l'environnement. La chitine participerait surtout à la rigidité de la paroi fongique. Le polymère de chitine d'origine biologique est synthétisé par une activité enzymatique nommée chitine synthase (CHS). Chez la levure du boulanger (Saccharomyces cerevisiæ), plusieurs activités CHS synthétisent de la chitine à des localisations intracellulaires différentes ainsi qu'à des étapes spécifiques du bourgeonnement de ce champignon unicellulaire.

Utilisation

Ce composé organique est le plus souvent bien supporté par les tissus biologiques et est par conséquent utilisé en cosmétique ou dans le traitement des brûlures. En chirurgie, il est utilisé pour les fils chirurgicaux à cause de sa résistance et de sa flexibilité.

La chitine est aussi utilisée pour filtrer les eaux usées : elle forme des chaînes ionisables qui permettent de fixer les éléments organiques en suspension (voir chitosan).

Quantités disponibles

La chitine est le deuxième polymère le plus produit dans le monde vivant derrière la cellulose. Sa production annuelle mondiale par les crustacés marins est estimées à 2, 3.10⁹ t (∼1 g/an/m²) ^[1] dont :

- 90% est imputée au zooplancton et au krill;

- 2.10⁶ t/an aux grands décapodes (crabes et langoustes).

On estime que 75 000 t/an de chitine pourraient être apportées par les captures de crustacés à l'échelle mondiale^[2].

Références

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