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Toxicologie nucléaire environnementale et humaine
4.5. Influence de la distribution subcellulaire des éléments
d’intérêt sur leur biodisponibilité
L’internalisation cellulaire des éléments d’intérêt influence l’efficacité du
transfert. En effet, une fois entré dans les matrices biologiques, la spéciation des
métaux revêt deux formes majeures, soit le metal reste séquestre via les mécanismes de détoxication ou bien reste libre ou pris en charge par des macromolécules (Marigomez et al., 2002). Chez les mollusques bivalves, les mécanismes
d’excrétion des métaux conduisent à la formation de granules riches en phosphate/
carbonate relargués dans le milieu extérieur, modifiant de ce fait la spéciation
chimique et la biodisponibilité des polluants. De plus, la distribution subcellulaire
peut modifier le transfert des métaux le long de la chaîne alimentaire, en particulier pour le cadmium. Le métal co-précipité dans de tels granules n’est pas biodisponible lors du transfert trophique. 11 convient alors de distinguer la fraction de
métaux susceptible d’être transféré par voie trophique pour prédire le transfert des
métaux (Cheung et Wang, 2008). Celle-ci regroupe la quantité de métaux présents
dans les organites cellulaires, les HSP (heat shockprotein) et les MTLP (metallothionein-like protein).
Conclusion
Ces flux d’éléments d’intérêt entre les compartiments biotiques et abiotiques
des écosystèmes s’intégrent donc dans les cycles biogéochimiques de chacun
d’eux. Les transferts au sein même des biocénoses animales (notamment par le
biais des transferts trophiques) ainsi que les mouvements de populations contribuent donc à déplacer des masses importantes d’éléments d’une localisation à une
autre. De même, à la mort des organismes, on observe un ré-enrichissement des
compartiments abiotiques (sols, sédiments). Les masses de contaminant impliquées sont de plus très importantes et sont loin d’être négligeables lors de l’étude
des cycles biogéochimiques.
Références bibliographiques
Allen P (1995). Accumulation profiles of lead
and cadmium in the edible tissues of Oreochromis aureus during acute exposure.
J Fish Biol, 47 : 559-5678.
Ansoborlo E, Prat O, Moisy P, Den Auwer C,
Guilbaud P, Carrière M, Gouget B, Duffield J, Doizi D, Vercouter T, Moulin C,
Moulin V (2006). Actinide speciation in
relation to biological processes. Biochimie
88 : 1605-1618.
Baines SB, Fisher NS (2008). Modeling the
effect of temperature on bioaccumulation
of metals by a marine bioindicator organism Mytilus edulis. Environ Sci Technol,
42 : 3277-3282.
Bardlet S (2007). Toxicocinétique, toxicité
chimique et radiologique de l’uranium
chez le poisson zèbre (Danio reriô). Thèse
de doctorat ès toxicologie de l’environnement, université de Metz.
Bergey LL, Weis JS (2007). Molting as a
mechanism of depuration of metals in the
fiddler crab Uca pugnax. Mar Environ
Res, 64 : 556-562.
Toxicologie nucléaire environnementale et humaine
4.5. Influence de la distribution subcellulaire des éléments
d’intérêt sur leur biodisponibilité
L’internalisation cellulaire des éléments d’intérêt influence l’efficacité du
transfert. En effet, une fois entré dans les matrices biologiques, la spéciation des
métaux revêt deux formes majeures, soit le metal reste séquestre via les mécanismes de détoxication ou bien reste libre ou pris en charge par des macromolécules (Marigomez et al., 2002). Chez les mollusques bivalves, les mécanismes
d’excrétion des métaux conduisent à la formation de granules riches en phosphate/
carbonate relargués dans le milieu extérieur, modifiant de ce fait la spéciation
chimique et la biodisponibilité des polluants. De plus, la distribution subcellulaire
peut modifier le transfert des métaux le long de la chaîne alimentaire, en particulier pour le cadmium. Le métal co-précipité dans de tels granules n’est pas biodisponible lors du transfert trophique. 11 convient alors de distinguer la fraction de
métaux susceptible d’être transféré par voie trophique pour prédire le transfert des
métaux (Cheung et Wang, 2008). Celle-ci regroupe la quantité de métaux présents
dans les organites cellulaires, les HSP (heat shockprotein) et les MTLP (metallothionein-like protein).
Conclusion
Ces flux d’éléments d’intérêt entre les compartiments biotiques et abiotiques
des écosystèmes s’intégrent donc dans les cycles biogéochimiques de chacun
d’eux. Les transferts au sein même des biocénoses animales (notamment par le
biais des transferts trophiques) ainsi que les mouvements de populations contribuent donc à déplacer des masses importantes d’éléments d’une localisation à une
autre. De même, à la mort des organismes, on observe un ré-enrichissement des
compartiments abiotiques (sols, sédiments). Les masses de contaminant impliquées sont de plus très importantes et sont loin d’être négligeables lors de l’étude
des cycles biogéochimiques.
Références bibliographiques
Allen P (1995). Accumulation profiles of lead
and cadmium in the edible tissues of Oreochromis aureus during acute exposure.
J Fish Biol, 47 : 559-5678.
Ansoborlo E, Prat O, Moisy P, Den Auwer C,
Guilbaud P, Carrière M, Gouget B, Duffield J, Doizi D, Vercouter T, Moulin C,
Moulin V (2006). Actinide speciation in
relation to biological processes. Biochimie
88 : 1605-1618.
Baines SB, Fisher NS (2008). Modeling the
effect of temperature on bioaccumulation
of metals by a marine bioindicator organism Mytilus edulis. Environ Sci Technol,
42 : 3277-3282.
Bardlet S (2007). Toxicocinétique, toxicité
chimique et radiologique de l’uranium
chez le poisson zèbre (Danio reriô). Thèse
de doctorat ès toxicologie de l’environnement, université de Metz.
Bergey LL, Weis JS (2007). Molting as a
mechanism of depuration of metals in the
fiddler crab Uca pugnax. Mar Environ
Res, 64 : 556-562.