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Etude bibliographique sur les bio-indicateurs et biomarqueurs des effets des perturbations des ecosystèmes par les pesticides

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par Mathias KAYALTO
Institut agronomique et vétérinaire Hassan II du Maroc - Diplome de 3ème cycle d'ingénieur agronome 2011
  

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3.12.3. Biomarqueurs d'exposition ou de défense

- La biotransformation

La biotransformation indique que quand une substance chimique pénètre dans l'organisme, elle peut subir des transformations métaboliques. Les modifications biologiques qui surviennent sont généralement dues aux réactions biologiques. Dans ces conditions, les enzymes jouent un rôle très important dans l'augmentation de l'hydrosolubilité des molécules. Cette biotransformation peut se passer en deux phases faisant intervenir à chaque phase une enzyme spécifique par exemple :

- La Cytochrome P450

C'est une enzyme de la biotransformation de phase I. ce sont des composés hémoproteïques constituant une superfamille d'enzyme localisée au niveau du réticulum endoplasmique (foie et intestin).

- Glutathion S (Transférase GST)

Enzyme qui catalyse la conjugaison des molécules oxydées à des substrats endogènes. C'est l'enzyme de la phase II de la biotransformation. Sans la biotransformation, le temps de demivie de nombreux composés serait plus longue (Doly, 2007). La biotransformation agit en augmentant la polarité des molécules.

Dans ce cas, on assiste à

v' La diminution de la liposolubilité

v' L'augmentation de l'hydrosolubilité v' L'excrétion rénale et biliaire

3.12.4. Les méthodes de détection des biomarqueurs

Quelques méthodes sont utilisées pour mesurer les contaminations dans un milieu donné (voir tableau 4 et figure 17)

Tableau 4 : Quelques Méthodes de Mesures de Détection de contamination

Méthodes

Organismes

Altéragènes détectés

Signification biologique

Intégrité de

l'ADN

Poissons et

mollusques

Répond à une variété de

contaminants

Mesures de génotoxicité, mais

aussi très sensible pour d'autres paramètre environnementaux

Oncogènes

Poissons

PAHs et autres molécules

organiques de synthèse

Mesure de génotoxicité

aboutissant à un processus de

cancérogénèse. Activation d'oncogène (ras) ou dommages à des gènes de contrôle des tumeurs.

Induction du

cytochrome P4501A

Invertébrés

Induction d'enzymes impliquées

dans la détoxication de contaminants organiques linéaires (PAH PCB, pesticides...)

Marqueur d'exposition

Glutathion-S- transférase

Poissons et

invertébrés

Contamination organique

Marqueur d'exposition

Mécanisme de

résistance multixénobiotique (MXR/MDR

Poisson et

invertébrés

Contamination organique

Marqueur d'exposition

Dégénérescence du foie, des

branchies et
histopathologie

Poissons plats

Réponse toxicologique générale,

répond à une large variété de
contaminants

Marqueur de dégénérescence des tissus

du rein

 
 
 

Anormalités des

poissons

sauvages,

embryons et

larves

Beaucoup de

poissons

Encore aucun lien clairement

démontré

Mesure la fréquence d'anormalité létale chez les larves

Bio-test PICT

(Pollution- Induced Community Tolerence)

Microalgues

Des contaminants peuvent être

spécifiquement être testés

Mesure le degré d'adaptation aux polluants. Pas assez d'application

Réponse allométrique dans les communautés benthiques

Macro-, meio- et epibenthos

Non spécifique. Peut répondre à une large variété de contaminants

Niveau de l'écosystème

rétrospectif

Source : (Perez, 2002)

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9Impact, le film from Onalukusu Luambo on Vimeo.



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