Transfert cyclique photo-induit d'électrons chez les bactéries photosynthétiques pourpres : rôle de la HiPIP et des cytochromes de type c

par Laure Menin

Thèse de doctorat en Sciences

Sous la direction de Pierre Parot.

Soutenue en 1997

à Aix-Marseille 1 .


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  • Résumé

    Chez les bacteries photosynthetiques pourpres, la conversion de l'energie lumineuse en energie chimique s'opere par un mecanisme de transfert cyclique d'electrons, au cours duquel une metalloproteine soluble assure le transport des electrons du complexe bc#1 vers le centre reactionnel (cr). La plupart des bacteries possedent un cytochrome tetrahemique lie (cth) au cr, et dans ce cas, le donneur soluble peut etre un cytochrome de type c, ou encore une hipip, ferredoxine de haut potentiel a centre 4fe-4s. Chez ru. Gelatinosus, la hipip participe au transfert cyclique d'electrons en reduisant les hemes du cth. Le but de ce travail etait de preciser la nature des differents partenaires periplasmiques impliques dans le transfert cyclique d'electrons, chez les bacteries photosynthetiques pourpres possedant un cth et un transporteur soluble de type hipip. Nous avons mis en evidence, chez ru. Gelatinosus, un cyt c de haut potentiel (cyt c#h#p) present en quantite importante lorsque cette bacterie est cultivee en aerobiose. Apres l'avoir purifie et caracterise, nous avons demontre in vivo qu'il participe a la reduction du cth photo-oxyde. L'etude de mutants de ru. Gelatinosus depourvus de cth et cultives en anaerobiose montre que la hipip est le donneur direct d'electron a p#+. Lors d'une culture en aerobiose, le cyt c#h#p est synthetise et participe a la reduction de p#+ aux cotes de la hipip. Puis, nous avons etudie rc. Tenuis, qui possede une hipip et un cyt c#8. Apres avoir caracterise le cth, nous avons demontre que la hipip ou le cyt c#8 participent au transfert cyclique d'electrons, selon les conditions d'oxydo-reduction de la suspension. Enfin, l'etude du role de la hipip a ete etendu aux especes possedant une hipip et un cyt c#8 ou c#2 telles que c. Vinosum, c. Purpuratum, e. Vacuolata, et r. Globiformis. Nous avons montre que le transfert cyclique d'electrons peut fonctionner avec deux types de navettes solubles de nature et de structure tres differentes, une hipip et un cyt de type c. Ce systeme multivoies n'avait jamais ete mis en evidence chez les bacteries photosynthetiques pourpres.

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  • Détails : 192 f
  • Annexes : Bibliogr. : 180-192 f

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