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Perturbation du métabolisme énergétique par le Cd, le Cu et le Ni dans les mitochondries de poissons.

Garceau, Nicolas (2008). Perturbation du métabolisme énergétique par le Cd, le Cu et le Ni dans les mitochondries de poissons. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 79 p.

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Résumé

Les activités minières et les fonderies ont rejeté énormément de métaux dans les écosystèmes entourant leurs exploitations. Ces métaux se retrouvent dans les lacs avoisinants et affectent tous les niveaux de la chaîne trophique. Plusieurs études précédentes ont suggéré que le métabolisme énergétique aérobie des poissons était particulièrement touché. Plus spécifiquement, des études ont suggéré la mitochondrie comme cible principale de la toxicité des métaux. Mon étude avait donc pour but de compléter les connaissances déjà acquises sur les effets des métaux sur les enzymes mitochondriales. J'ai donc mesuré l'activité des quatre complexes de la chaîne de transport des électrons dans des foies et des muscles de perchaudes (Perca flavescens) provenant de cinq lacs présentant un gradient de contamination polymétallique, de la Région de Rouyn-Noranda, Québec. J'ai ensuite essayé de départager les effets directs des métaux des effets indirects en mesurant l'activité de la citrate synthase (CS) et de la cytochrome c oxydase (CCO) dans des homogénats de muscle et de foie de poissons rouges après ajout de Cu, de Cd ou de Ni. Le foie de poisson rouge a servi également pour mesurer la respiration mitochondriale après ajout de Cd, de Cu ou de Ni. Les résultats au niveau des enzymes ne me permettent pas de conclure sur l'effet des métaux. Cependant, le Cd et le Cu ont inhibé la respiration mitochondriale. Avec l'addition de 40 µg.g⁻ ¹ poids sec de Cu la respiration est inhibée de 79 % vs. 18 % pour le témoin; n = 5, P < 0,0001. Quant au Cd, 14 µg.g⁻ ¹ de poids sec provoquent une inhibition de 79 % ± 28 vs. 18 % ± 15 pour le témoin ; n = 7, P < 0,0001. Cependant, le Ni n'a pas significativement affecté la respiration mitochondriale même à de très fortes concentrations, jusqu'à 250 % par rapport aux concentrations environnementales, c'est-à- dire 38 µg.g⁻ ¹ de poids sec. Ces résultats mettent en évidence l'effet direct que certains métaux ont sur le métabolisme énergétique des poissons. Toute cette dépense en énergie supplémentaire ne peut être utilisée pour la croissance ni la reproduction ce qui peut causer de grave problème aux espèces plus sensibles. Appliquer les techniques développées dans mon étude sur une étude avec des poissons sauvages permettrait certainement d'élucider d'autres zones floues des mécanismes de toxicité des métaux.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Couture, Patrice
Mots-clés libres: métaux; enzyme mitochondriale; poisson; mitochondrie; perchaude; Perca flavescens; citrate synthase; cytochrome c oxydase
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 07 oct. 2013 19:12
Dernière modification: 18 nov. 2015 19:52
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1543

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