Espèces réactives de l'oxygène

Définition

Les espèces réactives de l'oxygène (ROS, ERO) sont des molécules instables et hautement réactives contenant de l'oxygène, formées naturellement par le métabolisme cellulaire ou par des facteurs externes comme les rayons UV. Les ERO sont réputées pour causer des dommages cellulaires, le vieillissement et des maladies. Elles jouent également un rôle comme intermédiaires de signalisation dans des processus tels que l'inflammation, la croissance cellulaire et le métabolisme.

L'action d'espèces réactives de l'oxygène :

Les espèces réactives de l'oxygène sont des molécules instables composées d'oxygène qui interagissent facilement avec d'autres composants cellulaires. Leur accumulation dans les cellules peut endommager l'ADN, l'ARN et les protéines, pouvant entraîner la mort cellulaire. Le stress oxydatif intervient lorsque les espèces réactives de l'oxygène s'accumulent à des niveaux élevés dans les cellules. Ces molécules sont classées comme radicaux libres et sont également appelées radicaux oxygénés.

Explications

Les espèces réactives de l'oxygène (ou du dioxygène) sont principalement générées lors de la respiration aérobie via la chaîne de transport d'électrons. Des enzymes comme les NADPH oxydases (NOX) produisent délibérément des ERO à des fins de signalisation, particulièrement dans les cellules immunitaires qui combattent les agents pathogènes.

Les espèces réactives de l'oxygène sont également produites dans diverses structures subcellulaires telles que le réticulum endoplasmique, les peroxysomes et les membranes. Les espèces sont parfois des dérivés réactifs de l'oxygène. En anglais, l'abréviation est ROS pour reactive oxygen species.

Les espèces réactives de l'oxygène sont des molécules instables contenant de l'oxygène, produites comme sous-produit du métabolisme normal de l'oxygène. Ces entités hautement réactives peuvent exister sous diverses formes, telles que l'oxyde nitrique (NO), le peroxynitrite (ONOO^-), le peroxyde d'hydrogène (H₂O₂), le radical hydroxyle (•OH) et l'acide hypochloreux (HOCl).

Les influences environnementales, notamment les rayons UV, les polluants atmosphériques et certains aliments, peuvent augmenter la production de dérivés réactifs de l'oxygène.

Parmi les exemples les plus connus d'espèces réactives de l'oxygène, on peut citer les superoxydes, le peroxyde d'hydrogène et les radicaux hydroxyles, dont les effets biologiques varient selon la concentration, la localisation et le contexte.

Rôles et fonctions

Des niveaux élevés d'espèces réactives de l'oxygène déclenchent un stress oxydatif, endommageant les lipides, les protéines et l'ADN, ce qui accélère le vieillissement et favorise le développement de maladies.

Présentes à des niveaux plus faibles et régulés, les espèces réactives de l'oxygène jouent un rôle essentiel en tant que molécules de signalisation, facilitant des processus cellulaires tels que les réponses immunitaires, la régulation de la croissance cellulaire et l'activité métabolique.

Les espèces réactives de l'oxygène produites par les cellules immunitaires contribuent à l'élimination des bactéries et autres agents pathogènes.

🚩 Un excès d'espèces réactives de l'oxygène est impliqué dans des maladies comme l'athérosclérose et le diabète, en contribuant aux dommages cellulaires. Mais les cellules sont dotées de défenses naturelles, comme des enzymes et des molécules antioxydantes, pour neutraliser les effets néfastes d'un excès d'ERO.

Les espèces réactives de l'oxygène influencent des décisions cruciales dans le cycle de vie d'une cellule, notamment sa survie, sa prolifération ou sa mort programmée (apoptose).

En rapport avec "espèces réactives de l'oxygène"

• peroxyde d'hydrogène

  

  Le peroxyde d'hydrogène (H₂O₂) est un puissant agent oxydant, mais qui présente une faible acidité (acide dibasique) lorsqu'il est dissous dans l'eau.

• radical hydroxyle

  

  Le radical hydroxyle (•OH) est une molécule d'un atome d'hydrogène et d'un atome d'oxygène.

• réaction de Fenton

  

  La réaction de Fenton est un processus d'oxydation qui génère des radicaux hydroxyles par réaction du peroxyde d'hydrogène avec des ions ferreux.

• superoxyde

  

  Un superoxyde, ou un hyperoxyde, est un composé chimique contenant l'anion dioxyde O₂⁻• dérivé de l'oxygène.