Effets du cuivre sur le metabolisme des plantes superieures

par MARIO MANUEL CUNHA DE PADUA

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Richard Bligny.

Soutenue en 1998

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    L'exposition de cellules d'erable a des concentration subletales de cuivre (50 m) s'accompagne d'un arret de l'augmentation de la masse fraiche au bout du 5#e#m#e jour de culture. Cet arret de croissance est precede par une diminution de la respiration couplee et decouplee, avec diminution concommitante des marqueurs mitochondriaux (fumarase, cytochrome oxydase, cardiolipide). Le cuivre provoque ainsi une dilution progressive des mitochondries dans la population cellulaire, due a un arret de la division des mitochondries precedent l'arret de la division des cellules. Lorsque le cuivre est soustrait du milieu, la division des mitochondries, puis des cellules, sont relancees. Nous disposons ainsi d'un levier pour analyser le controle du nombre de mitochondries dans les cellules. Par ailleurs, nous avons montre que l'oxydase alternative est etroitement controle par le niveau de cuivre dans le milieu de culture des cellules (activite et quantite de proteine). Les effets de l'exces de cuivre sur la photosynthese ont ete etudies en utilisant des chloroplastes purifies presentant un haut degre d'integrite morphologique et fonctionnelle (epinard et pois). La teneur de 1. 8 m de cuivre donne une inhibition (ic50) de 50% du degagement d'oxygene, alors que sur les thylacoides purifies on observe un ic50 apparent de 54 m. Ceci suggere que le cuivre agit essentiellement sur les enzymes du cycle de benson. Enfin, nous avons observe une interference entre le cuivre et le manganese au niveau de la photosynthese des chloroplastes intacts, et pas au niveau des thylacoides. Les analyses par oxygraphie et par fluorescence modulee suggerent qu'il y a une competition entre le cuivre et le manganese au niveau de leur transport a travers l'enveloppe plastidiale.


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Informations

  • Détails : 197 P.
  • Annexes : 450 REF.

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