Chap. 9. Les mitochondries
La thermogenèse est soumise à des variations adaptatives durant les périodes de
digestion, selon les modifications de la température externe, la pratique d’exercices
physiques, et au cours d’infections et de la mise en œuvre des défenses immunitaires.
Seule la température profonde des organismes homéothermes est constante. La
plus stable est celle mesurée dans le côlon terminal, de 37 °C en moyenne (36,5
avant le réveil et 37,5 en période vespérale). On peut comparer l’homéotherme à
un noyau central de température constante au repos, entouré d’une enveloppe
superficielle à température variable, peu épaisse mais de volume important. Les
deux structures sont le lieu d’échanges réalisés par la circulation sanguine.
Lors de l’abaissement de la température extérieure, la thermogenèse de réchauffement se fait par l’activité musculaire, volontaire ou involontaire (frisson). Dans le
premier cas, les cellules musculaires sont le siège d’une activité mitochondriale
augmentée du fait de la demande énergétique destinée à l’accomplissement des
contractions mécaniques. La déperdition calorique s’en trouve accrue. Dans le
second cas, l’énergie chimique mitochondriale transformée en énergie mécanique est
faible et la plus grande partie de l’énergie chimique initiale est convertie en chaleur.
Chez les nouveau-nés particulièrement sensibles aux modifications de la température extérieure, des adipocytes « bruns » constituant la graisse brune sont riches
en mitochondries spécialisées dans la thermogenèse. Les substrats énergétiques
privilégiés sont les acides gras, et l’énergie de leur oxydation dont le rendement
est élevé est quasiment totalement convertie en chaleur.
La température corporelle reste constante tant que la production et la déperdition
de chaleur sont équilibrées. Les processus de production et de déperdition de
chaleur au niveau de l’organisme sont représentés dans le tableau 9.1.
Tableau 9.1 Thermorégulation
Production de chaleur
_________
Déperdition
Métabolisme basal
Activité musculaire
Thyroxine et adrénaline
(stimulation du métabolisme)
Rayonnement
Conduction et convection
Évaporation
Dans un organisme au repos, la plus grande partie de la chaleur provient des cellules
actives métaboliquement, telles que les cellules hépatiques, cardiaques, endocriniennes
et les neurones.
!j Ces cellules assurent les dépenses incompressibles indispensables à la survie.
La thermogenèse est soumise à des variations adaptatives durant les périodes de
digestion, selon les modifications de la température externe, la pratique d’exercices
physiques, et au cours d’infections et de la mise en œuvre des défenses immunitaires.
Seule la température profonde des organismes homéothermes est constante. La
plus stable est celle mesurée dans le côlon terminal, de 37 °C en moyenne (36,5
avant le réveil et 37,5 en période vespérale). On peut comparer l’homéotherme à
un noyau central de température constante au repos, entouré d’une enveloppe
superficielle à température variable, peu épaisse mais de volume important. Les
deux structures sont le lieu d’échanges réalisés par la circulation sanguine.
Lors de l’abaissement de la température extérieure, la thermogenèse de réchauffement se fait par l’activité musculaire, volontaire ou involontaire (frisson). Dans le
premier cas, les cellules musculaires sont le siège d’une activité mitochondriale
augmentée du fait de la demande énergétique destinée à l’accomplissement des
contractions mécaniques. La déperdition calorique s’en trouve accrue. Dans le
second cas, l’énergie chimique mitochondriale transformée en énergie mécanique est
faible et la plus grande partie de l’énergie chimique initiale est convertie en chaleur.
Chez les nouveau-nés particulièrement sensibles aux modifications de la température extérieure, des adipocytes « bruns » constituant la graisse brune sont riches
en mitochondries spécialisées dans la thermogenèse. Les substrats énergétiques
privilégiés sont les acides gras, et l’énergie de leur oxydation dont le rendement
est élevé est quasiment totalement convertie en chaleur.
La température corporelle reste constante tant que la production et la déperdition
de chaleur sont équilibrées. Les processus de production et de déperdition de
chaleur au niveau de l’organisme sont représentés dans le tableau 9.1.
Tableau 9.1 Thermorégulation
Production de chaleur
_________
Déperdition
Métabolisme basal
Activité musculaire
Thyroxine et adrénaline
(stimulation du métabolisme)
Rayonnement
Conduction et convection
Évaporation
Dans un organisme au repos, la plus grande partie de la chaleur provient des cellules
actives métaboliquement, telles que les cellules hépatiques, cardiaques, endocriniennes
et les neurones.
!j Ces cellules assurent les dépenses incompressibles indispensables à la survie.