Chap. 9. Les mitochondries
9.3
LES MITOCHONDRIES ET LE VIEILLISSEMENT
Le vieillissement est caractérisé par un amenuisement des fonctions physiologiques
consécutif à la perte de fonctions cellulaires due à un processus d’oxydation.
Les molécules réagissant avec l’oxygène (espèces réactives de l’oxygène ou ROS)
sont notamment les radicaux libres qui présentent des électrons célibataires. Ces
électrons rendent la molécule instable car elle a alors tendance à les céder ou a en
capter d’autres. Parmi les radicaux libres, on peut noter le peroxyde d’oxygène H2O2,
le radical hydroxyle OH ou le monoxyde d’azote NO.
La chaîne respiratoire est une source importante de ROS car 2 à 4 % du dioxygène est
incomplètement réduit. Les mitochondries sont ainsi susceptibles d’être endommagées
par le stress oxydatif.
Les conséquences cellulaires de ce stress oxydatif concernent les macromolécules :
• les lipides membranaires contenant des acides gras polyinsaturés sont peroxydés
et se rigidifient ;
• les protéines des complexes respiratoires de la membrane interne sont inhibées,
ce qui se traduit par une diminution de la production énergétique ;
• l’ADN mitochondrial, dépourvu d’histones et d’introns, est très sensible au stress
oxydatif. Les capacités de réparation étant inexistantes, les mutations provoquent
des dysfonctionnements. La synthèse des complexes protéiques membranaires est
perturbée, et par conséquent la phosphorylation oxydative, ce qui entraîne une
production accrue de ROS.
Toutes ces perturbations mitochondriales qui se produisent avec l’âge sont
particulièrement importantes au niveau du cerveau, du cœur, du foie et des
lymphocytes.
9.4
LES PATHOLOGIES
Les pathologies correspondent à des mutations du génome mitochondrial et sont
transmises de la mère à l’enfant. En effet, lors de la fécondation, le gamète mâle ne
fournit que son matériel chromosomique et une toute petite partie du cytoplasme et
les organites de la cellule œuf proviennent de l’ovocyte.
Les mutations perturbent en général peu l’activité des mitochondries, mais leur
accumulation au cours des divisions successives somatiques réduit lentement la
production d énergie. Les maladies sont donc souvent longues à se déclarer.
La diminution de la production d’énergie n’est pas la seule conséquence. Il Peu* -
aussi y avoir production accrue de radicaux libres qui détériorent les protéines de la
chaîne respiratoire et l’ADN mitochondrial.
9.3
LES MITOCHONDRIES ET LE VIEILLISSEMENT
Le vieillissement est caractérisé par un amenuisement des fonctions physiologiques
consécutif à la perte de fonctions cellulaires due à un processus d’oxydation.
Les molécules réagissant avec l’oxygène (espèces réactives de l’oxygène ou ROS)
sont notamment les radicaux libres qui présentent des électrons célibataires. Ces
électrons rendent la molécule instable car elle a alors tendance à les céder ou a en
capter d’autres. Parmi les radicaux libres, on peut noter le peroxyde d’oxygène H2O2,
le radical hydroxyle OH ou le monoxyde d’azote NO.
La chaîne respiratoire est une source importante de ROS car 2 à 4 % du dioxygène est
incomplètement réduit. Les mitochondries sont ainsi susceptibles d’être endommagées
par le stress oxydatif.
Les conséquences cellulaires de ce stress oxydatif concernent les macromolécules :
• les lipides membranaires contenant des acides gras polyinsaturés sont peroxydés
et se rigidifient ;
• les protéines des complexes respiratoires de la membrane interne sont inhibées,
ce qui se traduit par une diminution de la production énergétique ;
• l’ADN mitochondrial, dépourvu d’histones et d’introns, est très sensible au stress
oxydatif. Les capacités de réparation étant inexistantes, les mutations provoquent
des dysfonctionnements. La synthèse des complexes protéiques membranaires est
perturbée, et par conséquent la phosphorylation oxydative, ce qui entraîne une
production accrue de ROS.
Toutes ces perturbations mitochondriales qui se produisent avec l’âge sont
particulièrement importantes au niveau du cerveau, du cœur, du foie et des
lymphocytes.
9.4
LES PATHOLOGIES
Les pathologies correspondent à des mutations du génome mitochondrial et sont
transmises de la mère à l’enfant. En effet, lors de la fécondation, le gamète mâle ne
fournit que son matériel chromosomique et une toute petite partie du cytoplasme et
les organites de la cellule œuf proviennent de l’ovocyte.
Les mutations perturbent en général peu l’activité des mitochondries, mais leur
accumulation au cours des divisions successives somatiques réduit lentement la
production d énergie. Les maladies sont donc souvent longues à se déclarer.
La diminution de la production d’énergie n’est pas la seule conséquence. Il Peu* -
aussi y avoir production accrue de radicaux libres qui détériorent les protéines de la
chaîne respiratoire et l’ADN mitochondrial.