Bio cell : Acteur stress ox p2 Flashcards
Caractéristiques de l’ion superoxyde ?
→ O2°-
* 1/2 vie : 10-² s
* - : réactif, toxique et oxydant
* Déclenche production : H2O2, °OH
* Il n’est pas oxydant
* Le + abondant
* Ne diffuse pas
Devenir de l’anion super oxyde ?
- Dismutation → H2O2
- Protonation → HOO°
Catalyseur de la dismutation de l’anion superoxyde ?
Super-oxyde dismutase
Caractéristique du peroxyde d’hydrogène ?
→ H2O2
* 1/2 vie longue → minutes
* Peut produire °OH (présence de métaux)
En quoi H2O2 est délétère pour la cellule ?
Peut produire °OH loin de son lieu de production →oxyde un peu partout
Caractéristique de l’oxygène singulet ?
- Très réactif
- 1/2 vie 10µs
- sélectif que OH →Histidine et AGPI +++
Caractéristiques des radicaux lipidiques ?
→ Alkoxyle (LO°) & Peroxyle (LOO°)
* Dans les membranes
* Produit de l’oxydation des lipides
Définition des espèces réactives de l’azote ?
→ ERN
Espèces dérivées de l’N, qui présente une réactivité supérieure à celle de l’O
Durée de 1/2 vie des ERN ?
Qq secondes
Quelles sont les espèces réactives de l’azote ?
=> 2
* Monoxyde d’azote : NO°
* Anion peroxynitrique : ONOO-
Caractéristiques du monoxyde d’azote ?
→ NO°
* e- peut se délocaliser en N et O → Augmente sa stabilité
* Diffuse
* Participe à communicat° intercellulaire
* Conduit à la formation d’espèce ox
Impact de l’oxydation via NO° ?
Dommage liés au fait qu’il ne peut plus fonctionner correctement
Focntion physiologique de NO° ?
- Rôle dans la diffusion paracrine
Caractéristiques de l’anion peroxynitrite ?
→ ONOO-
* Molécule extrêmement oxydante
Où se déroule la production des ERO ?
Dans la majorité des compartiments cellulaires
Par quel mécanisme obtient-t-on les ERO ?
Réduction monoélectrique de l’oxygène → transfert d’un unique e- à chaque fois
Qu’est-ce que la réaction de fenton ?
Production de radical hydroxyle à partir de H2O2 par les métaux de transition
Quels sont les métaux pouvant catalyser la réaction de fenton ?
Fe ou Cu sous forme REDUITE → Fe2+ ou Cu2+
Quelle réaction permet de réduire le Fe et le Cu oxydé ?
Réaction entre le fer ferrique et Cu2+ et l’anion superoxyde
Qu’est-ce que la réaction d’Haber-Weiss ?
En présence de métaux, l’anion super oxyde et le peroxyde d’hydrogène produisent le radial hydroxyle
Comment le Fe peut entrer dans la cellule ?
- Via endocytose à clathrine (Fe3+)
- Via DMT1 (Fe2+)
Comment se fait l’entré du Fe3+ via les endocytoses à clathrine ?
Fixation à transferrine → migration dans les puits recouvert → entraine l’endocytose à clathrine → dans les endosomes
Impact de la présence de Fer ferreux dans le cytosol ?
Peut déclencher le radical hydroxyle → Alimente la réaction de fenton et Haberweiss
Quels sont les “Fers” qui déclenchent les réactions délétères dans la cellule ?
Fer libre ou fer de bas poids moléculaire (Fe BPM)
Qu’est-ce que le Fe de bas poids moléculaire ?
Fe associé à des petites molécules de faible poids moléculaire
Quels sont les Fe de haut poids moléculaire ?
- Ferritine
- Transferrine
/!\ Ne peuvent PAS réagir dans les réactions de Fenton etc /!\
Rôle de la ferritine ?
Stockage du fer → Fer ferrique
Rôle de la transferrine ?
Protéine :
* Du transport du Fe dans le MEC
* De l’entrée du Fe dans la cellule
→ Considéré à l’abris : ne réagira pas
Quel est le devenir du fer BPM dans les cellules ?
- Formation radical hydroxyle
- Export hors de la cellule via les ferroportine
- Stockage du fer dans la ferritine sous forme Fe3+
Quel est le risque d’une concentration accrue en vit C et NADH ?
Risque de réduction de Fe3+ en Fe²+ → libération → risque de production de radical hydroxyle
Quel est le risque d’une atteinte des membranes lysosomales ?
Le fer contenu peut être libéré dans le cytosol avec un risque de stress oxydant
Qu’est-ce que l’hémochromatose ?
Maladie génétique autosomal récessive de surcharge en fer de différents organes
Quels sont les traitements possible de l’hémochromatose ?
Elimination du Fe par :
* Saignée
* Chélateur du Fe spécifique du Fe de BPM
Quelles sont les caractéristiques “finale” du radical hydroxyle ?
- Le + réactif
- 0 sources de production direct dans la cellule
- Présence H2O2, O2°- et trace de métaux permettent sa production
Qu’est-ce que le test MTT ?
→ Test de viabilité cellulaire
Principe de la MTT ?
Si les Cell sont vivantes → Métabolisation du MTT en Formazan → précipité violet étudiable en spectrophotométrie
Quelle enzyme métabolise le MTT en Formazan ?
Succinate DSH → enzyme mitochondriale
Intérêt de la sonde DCF ?
- Peut franchir les mbranes plasmiques
- Permet d’évaluer les EROs dans les cellules → Diacétate
- Métabolisée par estérases → H2DCF
- Oxydé par ERO → Fluoresce → DCF
Relation entre la fluorescence de la sonde DCF et la quantité d’ERO dans la cellule ?
Intensité de la fluorescence proportionnelle à la quantité d’ERO présent dans la cellule
La cellule ne produit jamais de facteurs pro oxydant.
FAUX !!!!!
Il y a toujours légère production des facteurs pro-oxydants mais /!\ ≠ du stress oxydant /!\
Quels sont les compartiments cellulaires impliqués dans la production d’EROs ?
- Mitochondrie
- Cytosol
- Membrane plasmique
- Peroxysome
- Réticulum endoplasmique
Pourquoi n’y a-t-il pas de production d’ERO au niveau du noyaux ?
Eviter l’oxydation du génome
Quelles sont les parties de la mitochondrie produisant les EROs ?
Membrane mitochondriale :
* Interne
* Externe
Quel mécanisme au niveau de la chaine respiratoire (membrane mitochondriale interne) permet la formation de l’anion superoxyde ?
Fuite d’e-
Composition de la chaine respiratoire ?
- 4 complexe I à IV
- 2 éléments mobiles → Ubiquinone et Cytochrome C
Comment se font les apport d’e- au niveau de la chaine respiratoire ?
- NADH → I
- FADH → II
Nature de la réaction de O2 à H2O ?
Réduction tétra électrique → +4e-
Caractéristique de la fuite d’e- ?
Toujours mono électrique
Où peut avoir lieu la fuite d’e- ?
- Matrice
- Espace intermembranaire
Complexes de la chaine respiratoire les plus touchés par la fuite d’e- ?
I et II
Fuite d’e- au niv du complexe I ?
Vers la matrice
Fuite d’e- au niveau du complexe II de la chaine respiratoire ?
Réduction dans la matrice
Fuite d’e- au niveau de l’ubiquinone ?
Dans l’espace inter membranaire
Fuite d’e- au nive du complexe III ?
Dans espace inter membranaire et matrice
Quels sont les systèmes qui permettent la sortie de l’anion superoxyde ?
- IMAC → membrane interne
- VDAC → membrane externe
Devenir de l’anion superoxyde produit dans la membrane interne de la mitochondrie ?
- Signalisation cell
- Stress oxydant
Production de radical hydroperoxyle mitochondrie ?
→ HOO°
O2°- + H+ → HOO°
Dans la matrice
Production de peroxyde d’hydrogène dans mitochondrie ?
1) O2°- →MnSOD→ H2O2
Matrice
ou
2) O2°- →SOD1→ H2O2
Espace intermembranaire
Part de l’oxygène engagée dans la respiration cellulaire ?
95-98%
Part de l’oxygène engagé dans une réduction MONO électrique ?
2-5 % → Physiologique /!\ PAS stress /!\
Impact des radicaux produit dans la mitochondrie par la mitochondrie ?
Faible → bon syst anti oxydant
Enzyme mitochondriale de la membrane externe ?
Mono amide oxydase → MAO
Action de la MAO ?
Production d’H2O2 pour désaminer substrat → Vers le cytosol
Quels sont les substrats pris en charge par la MAO ?
- Amine endogène ou biogène
- Amine exogène
Quels sont les amines biogènes ?
Neurotransmetteurs
Quels sont les amines exogènes ?
Présents dans la cellule apporté par l’alimentation/nutrition
Quelles sont les principales sources d’EROs dans le cytosol ?
→ Catabolisme des bases puriques
→ Synthèse prostaglandine et leucotriènes
Relation entre le catabolisme des bases puriques et la production d’EROs ?
Si ↑° catabolisme → ↑° quantité xanthine et hypoxanthine → favorise producti° EROs
De quel enzyme les xanthine et Hypoxanthine sont les substrat
- Xanthine déshydrogénase
- Xanthine oxygénase
Part de chaque enzymes XD et XO en condition normale du métabolisme ?
- 90% activité déshydrogénase
- 10% activité oxydase
Produit de l’enzyme xanthine déshydrogénase ?
Acide urique
Produit final de l’enzyme xanthine oxydase ?
Anion superoxyde
