Les biomarqueurs en écotoxicologie : aspects fondamentaux

Résumé

Présentation de l'état actuel des connaissances sur les biomarqueurs de pollution chez les organismes vivants, en particulier les espèces aquatiques. L'auteur envisage les techniques permettant d'évaluer les niveaux de pollution des habitats terrestres et aquatiques, à l'aide d'exemples concrets pris dans les écosystèmes naturels.

Éditeur(s)
- Masson
Date
- 1997
Langues
- Français
Description matérielle
- 419 p. ; 24 x 16 cm
Sujet(s)
- Écotoxicologie
- Pollution de l'eau -- Mesure
ISBN
- 2-225-83053-3
Indice
- 573.6 Pollution des eaux continentales et marines
Quatrième de couverture
- La surveillance de la qualité des écosystèmes nécessite une évaluation fiable des effets écotoxicologiques des polluants de l'environnement. Les biomarqueurs apparaissent comme des outils particulièrement adaptés pour cela, cependant leur mise au point in vitro pose des problèmes d'interprétation des résultats in vivo. Cet ouvrage fait le point sur les techniques biologiques d'évaluation de la qualité des milieux naturels.
  Ce livre s'adresse aux chercheurs en toxicologie de l'environnement et, de façon plus générale, à toute personne ou organisation chargée de l'évaluation de la qualité des ressources vivantes et de la prévention des risques de perturbation des écosystèmes terrestres et aquatiques (marins et continentaux). Il intéresse également les enseignants et étudiants des formations supérieures en environnement (2^e et 3^e cycles universitaires, écoles d'agronomie, écoles d'ingénieurs, etc.).
Tables des matières
- - Biomarqueurs en écotoxicologie
  - Aspects fondamentaux
  - Laurent Lagadic/Thierry Caquet/Jean-Claude Amiard/François Ramade
  - Masson
  - Introduction. Biomarqueurs en écotoxicologie : principes et définitions1
  - Laurent Lagadic, Thierry Caquet et Jean-Claude Amiard
  - Les différents types de biomarqueurs1
  - Rôle(s) biologique(s) des biomarqueurs3
  - Développements récents de la notion de biomarqueur5
  - Références bibliographiques7
  - Chapitre 1. Systèmes de biotransformation chez les mollusques aquatiques11
  - Jean-François Narbonne et Xavier Michel
  - Introduction11
  - 1. Aspects moléculaires des systèmes de biotransformation13
  - 1.1. Le métabolisme oxydatif lié aux cytochromes P45013
  - 1.2. Métabolisme oxydatif associé aux monooxygénases à flavine14
  - 1.3. Métabolisme oxydatif impliquant les formes radicalaires de l'oxygène15
  - 1.4. Activités de conjugaison15
  - 2. Modulation des activités de biotransformation16
  - 2.1. Monooxygénases16
  - 2.2. Oxydation non enzymatique20
  - 2.3. Activités de conjugaison20
  - 3. Métabolisation des xénobiotiques21
  - 3.1. Métabolisme in vitro21
  - 3.2. Métabolisme in vivo22
  - 4. Activation métabolique et effets toxiques des xénobiotiques23
  - 5. Les systèmes de biotransformation chez des espèces d'invertébrés potentiellement utilisables comme organismes «sentinelles»23
  - Conclusion24
  - Références bibliographiques26
  - Chapitre 2. L'induction du cytochrome P4501A133
  - Gilles Monod
  - Introduction33
  - 1. Présentation générale des cytochromes P45034
  - 1.1. Réactions catalysées34
  - 1.2. Diversité des cytochromes P45035
  - 1.3. Distribution tissulaire des cytochromes P45036
  - 2. Le cytochrome P4501A1 et son induction36
  - 2.1. Le phénomène d'induction36
  - 2.2. Méthodes de mesure38
  - 2.3. Induction du cytochrome P4501A1 chez le poisson39
  - 3. Perspectives écotoxicologiques de l'induction du P4501A141
  - 3.1. Effets sur le métabolisme endogène41
  - 3.2. Activation métabolique42
  - 3.3. Conséquences de l'affinité pour le récepteur Ah. Concept d'équivalent toxique43
  - 4. Facteurs de modulation de la réponse44
  - 4.1. Facteurs biologiques44
  - 4.2. Facteurs chimiques45
  - 4.3. Le problème de l'état de référence47
  - Conclusion47
  - Références bibliographiques48
  - Chapitre 3. Les métallothionéines53
  - Jean-Claude Amiard et Richard P. Cosson
  - Introduction53
  - 1. Principales caractéristiques des métallothionéines53
  - 1.1. Propriétés biochimiques53
  - 1.2. Propriétés physiques57
  - 1.3. Nomenclature58
  - 1.4. Ubiquité59
  - 2. Biosynthèse et induction59
  - 3. Biologie moléculaire et expression du gène60
  - 4. Rôle des métallothionéines60
  - Conclusion63
  - Références bibliographiques63
  - Chapitre 4. Protéines de choc thermique et résistance multixénobiotique67
  - André Dhainaut, Jacqueline Bonaly, Jean-Philippe Barque, Christophe Minier et Thierry Caquet
  - Introduction67
  - 1. Protéines de choc thermique68
  - 1.1. Caractéristiques et fonctions68
  - 1.2. Induction des hsp71
  - 1.3. Utilisation des hsp en tant que biomarqueurs75
  - 1.4. Conclusion78
  - 2. Protéines glucose-régulées79
  - 3. P-glycoprotéine et système de résistance multixénobiotique80
  - 3.1. Caractéristiques de la résistance multidrogue80
  - 3.2. La résistance multidrogue non médiée par la Pgp81
  - 3.3. La famille multigénique ABC82
  - 3.4. Résistance multixénobiotique chez les organismes aquatiques82
  - 3.5. Importance de la résistance multixénobiotique pour les organismes83
  - 3.6. La résistance multixénobiotique en tant que biomarqueur85
  - 3.7. Conclusion86
  - Conclusion87
  - Références bibliographiques87
  - Chapitre 5. Protéines de stress et microalgues97
  - Jacqueline Bonaly et Jean-Philippe Barque
  - Introduction97
  - 1. Protéines de choc thermique chez les microalgues98
  - 1.1. Réponse aux stress «naturels»98
  - 1.2. Réponse aux xénobiotiques99
  - 2. Potentialités d'application des protéines de stress surexprimées par les microalgues en écotoxicologie101
  - Références bibliographiques102
  - Chapitre 6. Biomarqueurs moléculaires et cellulaires chez une annélide polychète estuarienne : Nereis (Hediste) diversicolor O.F. Müller105
  - Nicole Dhainaut-Courtois, Robin Romont, Pierre Ruffin et André Dhainaut
  - Introduction105
  - 1. Réponses cellulaires et immunitaires106
  - 2. Réponses moléculaires107
  - 2.1. Métalloprotéines et métallothionéines107
  - 2.2. Protéines de stress et système «Multi Drug Resistance» (MDR)115
  - Conclusion117
  - Références bibliographiques118
  - Chapitre 7. Mécanismes de formation et effets des espèces réactives de l'oxygène125
  - Carole Cossu, Aurélie Doyotte, Marie-Cécile Jacquin et Paule Vasseur
  - Introduction125
  - 1. Mécanismes de formation et effets des espèces réactives de l'oxygène126
  - 1.1. Espèces réactives de l'oxygène (ROS)126
  - 1.2. Sources des espèces réactives de l'oxygène130
  - 1.3. Systèmes de défense antioxydants130
  - 1.4. Effets biologiques des espèces réactives136
  - 1.5. Détection des espèces réactives de l'oxygène et de leurs effets biologiques142
  - Références bibliographiques145
  - Chapitre 8. Biomarqueurs du stress oxydant chez les animaux aquatiques149
  - Carole Cossu, Aurélie Doyotte, Marie-Cécile Jacquin et Paule Vasseur
  - Introduction149
  - 1. Formation des espèces réactives et effets chez les animaux aquatiques149
  - 2. Activités antioxydantes endogènes chez les animaux aquatiques - sources de variation151
  - 3. Réponse des animaux aquatiques au stress oxydant dû aux contaminants de l'environnement152
  - 4. Intérêt des biomarqueurs de stress oxydant en écotoxicologie - perspectives de recherche158
  - Conclusion160
  - Références bibliographiques161
  - Chapitre 9. Biomarqueurs du stress oxydant chez les végétaux165
  - Jaco Vangronsveld, Bernard Mocquot, Michel Mench, Herman Clijsters
  - Introduction165
  - 1. Formation des espèces réactives de l'oxygène et effets chez les végétaux166
  - 2. Biomarqueurs de stress oxydant chez les végétaux167
  - 2.1 Enzymes impliquées dans l'élimination des radicaux libres168
  - 2.1.1. Peroxydases168
  - 2.2. Enzymes du métabolisme intermédiaire174
  - 2.3. Remarques concernant l'induction des enzymes par les métaux lourds175
  - 2.4. Critères de diagnostic basés sur la modification de substrats dans les végétaux pour l'évaluation du stress oxydatif176
  - Conclusion176
  - Références bibliographiques178
  - Chapitre 10. Biomarqueurs de génotoxicité chez les végétaux et les animaux185
  - Benoît Rether, Jean-François Masfaraud, Gérard Keith, Alain Devaux et Gilles Monod
  - Introduction185
  - 1. L'ADN, macromolécule biologique support de l'hérédité185
  - 2. L'ADN, cible potentielle des xénobiotiques186
  - 3. Méthodes de détection des altérations de l'ADN187
  - 3.1 Mise en évidence des adduits à l'ADN187
  - 3.2. Mise en évidence de cassures de mono-brin(s) de l'ADN195
  - 3.3. Mise en évidence des micronoyaux199
  - 3.4. Bilan comparé201
  - 4. Perspectives202
  - 4.1. Aspects méthodologiques202
  - 4.2. Signification écotoxicologique203
  - Références bibliographiques204
  - Chapitre 11. Les cholinestérases, biomarqueurs de neurotoxicité209
  - Gilles Bocquené, François Galgani et Colin H. Walker
  - Introduction209
  - 1. Les cholinestérases, structure et fonctions210
  - 1.1. L'acétylcholinestérase, modèle de structure des cholinestérases211
  - 1.2. Les cholinestérases des vertébrés : acétylcholinestérases et butyrylcholinestérases214
  - 1.3. Les acétylcholinestérases d'invertébrés218
  - 2. Les inhibiteurs de cholinestérases223
  - 2.1. Les organophosphorés224
  - 2.2. Les carbamates227
  - 2.3. Les pyréthrinoïdes, les triazines et le paraquat228
  - 2.4. Métaux et métalloïdes229
  - 3. Biomarqueurs basés sur l'inhibition des cholinestérases230
  - 3.1. Les acétylcholinestérases cérébrales en tant que biomarqueurs230
  - 3.2. Les cholinestérases sanguines en tant que biomarqueurs231
  - 4. Signification écotoxicologique de l'inhibition de l'acétylcholinestérase233
  - Références bibliographiques234
  - Chapitre 12. Charge énergétique en adénylates (CEA) et autres biomarqueurs associés au métabolisme énergétique241
  - Yves Le Gal, Laurent Lagadic, Suzette Le Bras et Thierry Caquet
  - Introduction241
  - 1. Charge énergétique en adénylates (CEA)242
  - 1.1. Bases biologiques de l'utilisation de la CEA en tant que biomarqueur242
  - 1.2. La CEA en tant que biomarqueur de l'état de santé des individus243
  - 1.3. L'ATP et la CEA en tant que biomarqueurs du fonctionnement des communautés253
  - 2. Marqueurs énergétiques associés au métabolisme du glycogène258
  - 2.1. Glycogénolyse, glycolse et production d'ATP258
  - 2.2. Contrôle de la glycogénolyse par l'AMPc259
  - 2.3. Paramètres du métabolisme du glycogène utilisables en tant que biomarqueurs262
  - 3. Bioénergétique et physiologie des organismes265
  - 3.1. Indices de condition265
  - 3.2. Allocation énergétique à la croissance et à la reproduction266
  - 3.3. Utilisation en écotoxicologie : identification de biomarqueurs potentiels266
  - Conclusion270
  - Références bibliographiques272
  - Chapitre 13. Marqueurs immunologiques287
  - Pauline Brousseau, Muriel Dunier, Pierre Deschaux, Sylvain De Guise, Krzysztof Krzystyniak, et Michel Fournier
  - Introduction287
  - 1. Structure et fonctionnement du système immunitaire288
  - 1.1. Immunité non spécifique288
  - 1.2. Immunité spécifique289
  - 2. Immunotoxicité des polluants290
  - 2.1. Mécanismes généraux290
  - 2.2. Mode d'action des contaminants immunotoxiques291
  - 3. Biomarqueurs immunologiques292
  - 3.1. Biomarqueurs immunologiques chez les invertébrés293
  - 3.2. Biomarqueurs immunologiques chez les vertébrés296
  - 4. Discussion - perspectives301
  - Conclusion302
  - Références bibliographiques302
  - Chapitre 14. Pollution par les métaux et atteintes cytologiques chez les bivalves marins315
  - Anne-Yvonne Jeantet, Christianne Ballan-Dufrançais et Anny Anglo
  - Introduction315
  - 1. Bioaccumulation importante accompagnée d'une cytopathologie faible ou inexistante317
  - 1.1. Cadmium317
  - 1.2. Argent323
  - 2. Bioaccumulation accompagnée d'altérations cytologiques327
  - 2.1. Plomb327
  - 2.2. Bromadiolone335
  - 3. Altérations cytologiques sans bioaccumulation - Exemple de l'arsenic341
  - 3.1. Contamination par voie directe341
  - 3.2. Contamination par voie particulaire345
  - Conclusion348
  - Références bibliographiques349
  - Chapitre 15. Les perturbations (ultra) structurales du foie des poissons utilisées comme biomarqueurs de la qualité sanitaire des milieux aquatiques355
  - Sylvie Biagianti-Risbourg
  - Introduction355
  - 1. Intérêt du modèle Poisson en (éco)toxicologie355
  - 2. Intérêt du foie des poissons comme modèle en (éco)toxicologie356
  - 3. (Ultra)structure hépatique des poissons témoins361
  - 4. Réponses hépatiques caractéristiques de la phase de résistance366
  - 4.1. Bioaccumulation lipidique366
  - 4.2. Déplétion glycogénique372
  - 4.3. Développement du réticulum endoplasmique lisse374
  - 5. Réponses hépatiques caractéristiques de la phase d'épuisement377
  - 5.1. Atteintes nucléaires377
  - 5.2. Atteintes cytoplasmiques377
  - 5.3. Nécrose379
  - 5.4. Apoptose382
  - 5.5 Néoplasmes382
  - 6. Augmentation du nombre et/ou de la taille des centres mélano-macrophages (CMM)383
  - Conclusion384
  - Références bibliographiques386
  - Conclusion. Intérêt d'une approche multiparamétrique pour le suivi de la qualité de l'environnement393
  - Laurent Lagadic, Thierry Caquet et Jean-Claude Amiard
  - 1. Signification biologique et écotoxicologique des biomarqueurs395
  - 2. Problèmes de la référence et de l'évolution de la réponse des biomarqueurs396
  - 2.1. Le problème de la référence396
  - 2.2. Le problème de l'évolution de la réponse des biomarqueurs399
  - 3. Perspectives399
  - Références bibliographiques401
  - Liste des participants403
  - Index407
Origine de la notice:
- Electre