Étude de l'action de quelques carbanilates sur le plasmalemme de cellules d'érable

par Jean-Pierre Blein

Thèse de doctorat en Sciences biologiques

Sous la direction de Directeur de thèse inconnu.

Soutenue en 1986

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .

Le président du jury était Pierre Gadal.

Le jury était composé de André Goffeau, Pierre Gadal, Jean Guern, René Scalla, Jean-Pierre Calmon.


  • Résumé

    Dans cette thèse, nous avons rapporté les caractéristiques biochimiques des ATPases associées à la membrane plasmique de cellule d’Acer pseudoplanatus. Nous avons également démontré que la membrane plasmique renferme des systèmes d’oxydo-réduction dont le fonctionnement acidifie le milieu extracellulaire. Parmi 51 carbanilates analogues d’un herbicide, le SWEP, nous avons mis en évidence 10 molécules inhibitrices des ATPases du plasmalemme de cellules végétales ou animales. Ces molécules sont sans action sur les ATPases mitochondriales et sur les phosphohydrolases solubles, et semblent donc posséder une bonne spécificité pour les ATPases tonoplastiques. D’autre part, 14 carbanilates analogues d’un autre herbicide, le phenmédiphame, se sont révélés comme des inhibiteurs des systèmes d’oxydo-réduction étudiés. Ces molécules se sont révélées toxiques pour les suspensions cellulaires utilisées, et leurs effets in vivo ont pu être expliqués par leur action biochimique déterminée in vitro. Elles n’ont pas exprimé cependant d’effets toxiques importants lorsqu’elles ont été administrées à des plantes. Nous avons ensuite apporté des arguments en faveur d’un couplage entre les systèmes d’oxydo-réduction et les ATPases associés à la membrane plasmique. Dans une telle hypothèse, les ATPases assureraient le transport des protons générés par le fonctionnement des systèmes d’oxydo-réduction. Ce couplage pourrait être indirect, par l’intermédiaire du gradient électrochimique des protons, ou direct, par l’intermédiaire d’un facteur moléculaire de couplage. En conséquence, on en arrive à la conclusion que les sites d’action des différents carbanilates étudiés pourraient être les ATPases ou/et les systèmes d’oxydo-réduction proprement dits, ou encore le ou les site(s) de couplage. Ces différentes possibilités sont discutées, et un schéma récapitulatif du mécanisme d’action des molécules étudiées est proposé.

  • Titre traduit

    Effect of source carbanilates on plasmalemna from acer pseudoplatanus cells


  • Résumé

    A study has been carried out to characterize the biochemical properties of plasmalemma ATPase from Acer pseudoplatanus cells, and to report evidences for the presence of a trans-plasmamembrane electron transport system, the activity of which is associated with a concomitant external medium acidification. Among 51 carbanilates derived from the herbicide SWEP, we have found 10 specific inhibitors of plasmalemma ATPases. These chemicals are inactive on the mitochondrial ATPase, and the soluble phosphatase activities (the tonoplastic enzyme was not studied). On the other hand, 14 carbanilate derivatives from another herbicide (phenmedipham) appear as inhibitors of trans-membrane redox systems. These chemicals are toxic for in vitro cell cultures, and these cytotoxic properties are consistent with their biochemical mode of action. This toxicity is not expressed at the whole plant level, however. Moreover, we report evidences for a coupling between the redox systems and the ATPases associated with plasmalemma. In this way, ATPases could perform the transport of protons provided by the activity of the redox systems. This coupling, which results in a mutual regulation of the two systems, could be governed by the electrochemical proton gradient, or by a molecular site. According to these possibilities, the target of the two groups of carbanilates could be either the ATPases or the redox systems associated with the plasmalemma, or the site of coupling. These different possibilities, which are not mutually exclusive, are discussed, and a recapitulative scheme of the mechanism of action of the inhibitors is proposed.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (163 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr., 12 p.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(1986)20
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-034241
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