- PEROXYSOME
- PEROXYSOMEPEROXYSOMEExplorant la cellule à l’aide du microscope électronique, les cytologistes signalèrent l’existence, dans de nombreux tissus, animaux ou végétaux, de particules («microbodies») sphériques, ayant 0,5 猪 de diamètre environ, entourées d’une seule membrane, au contenu finement granuleux, renfermant parfois un «nucléoïde» ou «pseudocristal». Les études biochimiques de De Duve et ses collaborateurs (vers 1965) montrèrent que ces particules cytoplasmiques renfermaient diverses enzymes: des oxydases à groupement prosthétique flavinique (urate-oxydase, glycolate-oxydase, D-aminoacide-oxydase) produisant de l’eau oxygénée (H22) et une catalase décomposant ce peroxyde par la réaction:La catalase manifestait d’autre part sur un substrat hydrogéné (RH2) des propriétés peroxydasiques telles que:De Duve proposa donc le nom de peroxysomes pour ces organites dans le métabolisme desquels intervenait le peroxyde d’hydrogène.On peut mettre les peroxysomes en évidence, sur des coupes ultrafines, par la réaction cytochimique au DAB (3-3 -diaminobenzidine). En présence d’eau oxygénée, l’activité peroxydasique fait apparaître des dépôts polymérisés réagissant avec le tétroxyde d’osmium, ce qui marque les peroxysomes en noir sur les micrographies électroniques.Les examens morphologiques entrepris depuis quinze ans ont révélé plusieurs catégories de peroxysomes:– des organites dépourvus de nucléoïdes;– des organites à nucléoïdes subcristallins;– des organites à cristal formé de tubules protéiques arrangés en ordre cristallin.Dans les peroxysomes du foie de rat, on voit de gros tubules (de 9,5 à 11,5 nm de diamètre) entourés régulièrement par dix tubules de diamètre plus fin. Dans les feuilles de Végétaux supérieurs, les peroxysomes sont souvent contigus aux chloroplastes.Les peroxysomes de certains tissus ont pu être isolés par centrifugation des homogénats sur gradients de densité de saccharose. Les fonctions de ces organites ont pu être ainsi explorées, à l’aide de molécules marquées par des isotopes radioactifs.Les peroxysomes des cellules végétales sont avant tout le siège d’un ensemble de réactions métaboliques qui se traduisent globalement par la photorespiration des végétaux verts. À la lumière et surtout dans des conditions particulières (faible teneur en gaz carbonique et forte teneur en oxygène de l’atmosphère, température élevée), les plantes à photosynthèse en C3 laissent sortir de leurs chloroplastes une forte proportion du gaz carbonique fixé par photosynthèse, sous forme d’acide glycolique. Cet acide est oxydé dans le peroxysome en acide glyoxylique, par une glycolate-oxydase produisant de l’eau oxygénée par la réaction suivante:Toujours au sein du peroxysome, l’eau oxygénée est décomposée par la catalase tandis que l’acide glyoxylique est transaminé en glycocolle ; cet acide aminé est exporté vers la mitochondrie où deux molécules de glycocolle donneront, par décarboxylation et désamination, une molécule de sérine.Les plantes à photosynthèse en C4 ne possèdent généralement qu’un nombre réduit de peroxysomes dans leurs cellules; la photorespiration est donc faible dans ces plantes, ce qui apparaît comme un avantage sélectif résultant de l’évolution.Le rôle physiologique des peroxysomes dans les cellules animales fait, pour l’instant, l’objet de diverses hypothèses. L’une d’entre elles évoque l’existence d’une «respiration peroxysomale» utilisant comme substrat les alcools (éthanol, méthanol) produits par les fermentations cytoplasmiques. Ce processus pourrait aussi entraîner une certaine réoxydation des coenzymes pyridiniques qui ont été réduits lors de la glycolyse.Synonymes :
Encyclopédie Universelle. 2012.