Le Prince du Lac

Les acides organiques sont de petites molécules que fabriquent les plantes, et leur nom dit l’essentiel : ce sont des acides, et ils sont faits de carbone. Ils donnent aux fruits leur goût acidulé, mais leur rôle dans la plante va bien au-delà. Sur cette page en sont rattachés trois : l’acide malique, l’acide citrique et l’acide tartrique. L’acide oxalique, qui appartient à la même famille mais pose des questions particulières, a sa propre page. Sur ce site, ils sont cités dans 45 fiches de plantes, en particulier des orpins, des joubarbes et d’autres Crassulacées, des Rosacées à fruits comme le pommier sauvage, le prunellier ou les sorbiers, et des groseilliers.

I. Ce qui les rassemble

Ce qui fait l’acidité de ces molécules, c’est le groupe carboxyle, noté –COOH : un atome de carbone portant deux atomes d’oxygène, dont l’un est lié à un hydrogène que la molécule peut céder. L’acide malique (C₄H₆O₅) porte deux de ces groupes, l’acide tartrique (C₄H₆O₆) également, et l’acide citrique (C₆H₈O₇) en porte trois. Tous trois portent aussi un ou deux groupes hydroxyle (–OH). On les désigne aussi par le nom de leurs sels : malates, citrates et tartrates.

Leur origine est commune. Selon une revue de 2016, les acides organiques naissent de l’oxydation incomplète des sucres fabriqués par la photosynthèse, et forment des réserves de carbone que la plante tient à sa disposition. Le malate et le citrate sont le plus souvent les plus abondants, parce qu’ils sont liés au cycle de Krebs, la chaîne de réactions par laquelle les mitochondries, les centrales énergétiques des cellules, tirent l’énergie des sucres. D’autres acides naissent de réactions voisines de ce cycle ; l’acide oxalique, par exemple, peut se former à partir d’une petite molécule, le glyoxylate. L’acide tartrique fait exception : une revue de 2021 le décrit comme un produit de dégradation de la vitamine C, que seules certaines plantes accumulent, parmi lesquelles la vigne. On connaît encore mal son rôle.

II. Leur rôle dans la plante

La même revue de 2016 leur reconnaît trois fonctions générales : ils aident la cellule à garder l’équilibre entre oxydation et réduction, ils entretiennent les différences de concentration d’ions de part et d’autre des membranes, et ils servent à acidifier le milieu autour des cellules. Dans la plupart des fruits charnus mûrs, l’acidité vient surtout de l’acide malique et de l’acide citrique. D’après une revue de 2013, leur teneur dépend de nombreux facteurs, dont l’alimentation en eau, la nutrition minérale, la température et l’équilibre entre les feuilles qui nourrissent la plante et les fruits qui consomment ses réserves.

Chez les plantes grasses, l’acide malique peut jouer un rôle remarquable. Plusieurs d’entre elles, dont des orpins, sont capables d’une forme particulière de photosynthèse, appelée CAM, dont le nom anglais, crassulacean acid metabolism, rappelle justement la famille des Crassulacées, nombreuse dans les fiches de ce site. Leurs stomates, les petites ouvertures des feuilles, s’ouvrent surtout la nuit : le gaz carbonique qui entre est alors fixé et mis en réserve sous forme d’acide malique dans la vacuole. Le jour, stomates fermés, l’acide malique libère ce gaz carbonique, que la photosynthèse utilise. La plante perd ainsi beaucoup moins d’eau. Une étude menée sur le terrain en 1981 sur l’orpin âcre a montré que la sécheresse fait apparaître chez lui un rythme quotidien de l’acide malique, signe de ce fonctionnement nocturne ; les auteurs précisent toutefois que, la plupart du temps, l’orpin âcre fixe son carbone de façon classique.

Les acides organiques travaillent aussi sous terre. Dans les sols acides, l’aluminium dissous est toxique et le phosphore difficile à obtenir. Beaucoup de plantes rejettent alors par leurs racines du malate, du citrate ou de l’oxalate : ces molécules emprisonnent l’aluminium et libèrent le phosphate retenu dans le sol.

III. Ce que l’on sait chez l’être humain

Le point le mieux étudié concerne le citrate et les calculs rénaux. Le citrate présent dans l’urine se lie au calcium et freine la formation des cristaux. Une revue Cochrane de 2015, portant sur sept essais et 477 personnes, conclut que les sels de citrate, pris comme médicament, réduisent l’apparition de nouveaux calculs et freinent la croissance de ceux qui restent ; les auteurs jugent toutefois la qualité des essais moyenne à faible. Ces essais portent sur du citrate de potassium, seul ou associé au sodium ou au magnésium, à doses médicales, et non sur des fruits.

Pour l’alimentation, les données sont plus minces. Une méta-analyse de 2016 a trouvé que les jus de fruits du commerce augmentaient le citrate urinaire d’environ 167 mg par jour, mais avec des résultats très variables d’une étude à l’autre ; les auteurs demandent des essais plus grands pour savoir si ce moyen prévient réellement les calculs.

IV. Précautions

L’acidité qui fait l’agrément des fruits peut user les dents. Une revue systématique de 2024, qui a réuni 71 études d’observation, associe l’usure des dents par les acides à la consommation d’aliments acides et de boissons gazeuses, ainsi qu’aux remontées acides de l’estomac. Pour les sels de citrate pris comme médicament, la revue Cochrane signale surtout des troubles digestifs, qui ont conduit certains participants à arrêter le traitement.

Les plantes du site qui en contiennent

Cette liste reprend les fiches du site qui citent ce composé dans la composition de la plante. Si le texte ci-dessus contredit l’une d’elles, c’est lui qui fait foi : la fiche sera revue.

Les 45 fiches qui citent les acides organiques sont rangées ci-dessous par famille. Chaque nom mène à la fiche de la plante.

Asclépiadacées — Gymnema.

Asparagacées — Scille maritime.

Aspléniacées — Scolopendre.

Astéracées — Artichaut, Laitue vireuse.

Bétulacées — Bouleau verruqueux.

Brassicacées — Arabette des sables, Bourse-à-pasteur.

Clusiacées — Garcinia.

Cornacées — Cornouiller mâle.

Crassulacées — Crassule de vaillant, Crassule mousse, Crassule rougeâtre, Orpin élégant, Orpin réfléchi.

Cupressacées — Genévrier cade.

Droséracées — Droséra à feuilles rondes.

Ericacées — Airelle rouge, Canneberge.

Éléagnacées — Argousier.

Géraniacées — Bec-de-grue à feuilles de ciguë.

Moracées — Figuier commun, Mûrier noir.

Papavéracées — Fumeterre grimpante.

Polypodiacées — Polypode commun.

Portulacacées — Claytonie perfoliée, Pourpier à grandes fleurs.

Rhamnacées — Épine du christ.

Rosacées — Cerisier sauvage, Cognassier, Merisier à grappes, Poirier sauvage, Pommier sauvage, Prunellier, Rosier pimprenelle, Sorbier des oiseleurs, Sorbier domestique.

Rubiacées — Gaillet jaune, Garance des teinturiers, Garance voyageuse.

Rutacées — Citronnier.

Schisandracées — Schisandra.

Solanacées — Coqueret alkékenge.

Vitacées — Vigne vierge.

Zygophyllacées — Tribulus.

Sources

• Wikidata, entrées Q190143 « acide malique » (C₄H₆O₅), Q159683 « acide citrique » (C₆H₈O₇) et Q194322 « acide tartrique » (C₄H₆O₆) : formules brutes et structures.
• Igamberdiev A.U., Eprintsev A.T., « Organic Acids: The Pools of Fixed Carbon Involved in Redox Regulation and Energy Balance in Higher Plants », Frontiers in Plant Science, 2016, 7, 1042. PMID 27471516.
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• Ceusters N., Borland A.M., Ceusters J., « How to resolve the enigma of diurnal malate remobilisation from the vacuole in plants with crassulacean acid metabolism? », New Phytologist, 2021, 229(6), 3116-3124. PMID 33159327.
• Schuber M., Kluge M., « In situ studies on crassulacean acid metabolism in Sedum acre L. and Sedum mite Gil. », Oecologia, 1981, 50(1), 82-87. PMID 28310065.
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