Soutenance mémoire
Généralités sur les activités antioxydantes
Le stress oxydant
Le monde des sciences biologiques et médicales est envahi depuis quelques temps, par le concept de « stress oxydant » ou « stress oxydatif ». Il s’agit d’une situation où la cellule ne contrôle plus la présence excessive de radicaux oxygénés toxiques qui implique de nombreuses maladies humaines. En général, la chaîne respiratoire mitochondriale joue un rôle capital dans la cellule en étant responsable de la transformation de l’oxygène en deux molécules d’eau. En effet, la réaction quasi-instantanée du dioxygène O2 au cours du mécanisme respiratoire donne deux molécules de H2O.
?? + ??⁺ + ??⁻ ⟶ ????
Dans cette équation de demi-réaction, on observe qu’il n’y a formation ni d’espèces oxygénées actives ni de radicaux libres. Cependant, en condition physiologique, l’oxygène, élément indispensable à la vie, produit en permanence au niveau de la mitochondrie des espèces oxygénées activées EOA ou espèces réactives de l’oxygène ROS (angl. Reactive Oxygen Species), particulièrement toxiques pour l’intégrité cellulaire.
L’organisme humain, pour contrecarrer cet effet toxique de l’oxygène, enclenche des systèmes de défense qui permettent de réguler la production des EOA. Par ailleurs, les EOA sont générées sous l’effet d’oxydants environnementaux. En effet, le système de vie moderne nous confronte à la pollution. D’autre part, l’absorption d’alcool ou de médicaments, l’exposition prolongée au soleil et le tabagismeconstituent des situations qui provoquent une surproduction d’EOA dans notre organisme et conduisent à un affaiblissement de nos défenses antioxydantes (vitamines, oligo-éléments) mais également à l’apparition de dégâts cellulaires. A nos jours, la situation se complique car l’alimentation actuelle n’est plus suffisamment saine, non équilibrée, nous apportant de moins en moins d’antioxydants naturels nécessaires pour contrôler les effets nocifs de l’oxygène (paradoxe de l’oxygène). En outre, il faut noter également qu’un exercice physique intense mal pratiqué ou mal géré peut générer un stress oxydant. En situation clinique, le stress oxydant peut se développer lors d’une chirurgie cardio vasculaire, d’une transplantation d’organes ou d’une détresse respiratoire. Dans l’état de santé parfaite du corps humain, il existe un équilibre entre les radicaux libres, spécialement les réactions d’oxydation produites (EOA) et nos défenses, les antioxydants.Tout déséquilibre entre la balance des prooxydants (espèces EOA) et les systèmes de défense (antioxydants) entraîne un état de stress oxydatif avec comme conséquence, l’apparition de dégâts souvent irréversibles pour la cellule humaine. Le stress oxydatif est un fonctionnement normal de l’organisme tant qu’il ne dépasse pas certaines limites .
L’oxydation est un des plus importants processus à la genèse du vieillissement des produits comestibles et cosmétiques. D’une part, les dégradations oxydatives affectent leurs qualités nutritionnelles et sensorielles mais d’autre part, elles peuvent avoir des répercussions sur la santé du consommateur telle une surproduction de radicaux libres qui, étant engagés dans des processus physiologiques à des faibles quantités, peuvent devenir toxiques pour les composants majeurs de la cellule tels que les lipides, les protéines et les acides nucléiques, et donne lieu au stress oxydatif impliqué dans diverses pathologies humaines comme les maladies cardiaques ou dégénératives (sclérose en plaques, Alzheimer, maladie de Parkinson), le diabète, les cancers, les maladies et infections inflammatoires, et d’autres pathologies (arthrite rhumatoïde, emphysème, dermatites, etc.), et en conséquence accélère le processus de vieillissement .
L’activité antioxydante
Pour contourner les dommages causés par les radicaux libres, la cellule fait appel à des systèmes de défense appelés antioxydants. Un antioxydant est défini comme toute substance ayant la capacité de retarder, prévenir ou réparer un dommage oxydatif d’une molécule cible. Ainsi, les antioxydants servent à contrôler le niveau des espèces réactives pour minimiser le dommage oxydatif [62]. Les systèmes naturels composés d’antioxydants comme le groupe des vitamines A, C et E, d’oligo-éléments et de protéines empêcheront le fer de déclencher une production d’EOA. Le système de défense est achevé par des enzymes protéolytiques dont le rôle consiste à dégrader les substrats oxydés. Par ailleurs, le stress oxydant, défini comme étantun déséquilibre profond de la balance entre les systèmes oxydants (EOA) et lesystème de défense de l’organisme (les antioxydants) en faveur des premiers, conduit à des dommages cellulaires irréversibles et intervient au cours des processus tumoraux.
La réaction d’oxydation
La réaction d’oxydation s’explique par un transfert d’électron d’une substance vers un agent oxydant.Ceci entraine la formation d’un radical libre très instable qui cherche à se stabiliser en attaquant toute molécule capable de céder un électron. Ainsi, l’espèce agressée est rendue à son tour radicalaire. Initiant de cette façon, la chaine est ainsi devenue une chaine de réactions susceptibles d’être dévastatrices. Ainsi, les protéines, les lipides et les acides nucléiques sont les principales cibles :
➢ Les protéines sont altérées par l’oxydation des groupes latéraux des acides aminés qui constituent la chaîne protéique.
➢ Par ailleurs, l’oxydation lipidique corrompt les doubles liaisons de la molécule lipidique en endommageant la membrane cellulaire.
➢ Les dégâts subis par les acides nucléiques bouleversent la structure de l’ADN, ce qui peut être une des causes du vieillissement et de l’apparition du cancer.
Les radicaux libres
En chimie, un radical libre est un atome ou une molécule dont la structure chimique est caractérisée par la présence d’un électron libre non apparié rendant cette espèce chimique beaucoup plus réactive que l’atome ou la molécule dont il (elle) est issu(e). Cette caractéristique le rend très électrophile car il va tenter de ré-apparier leur électron célibataire en attaquant toute molécule susceptible de se faire arracher un électron; leur structure électronique déséquilibrée leur confère une grande réactivité sur les constituants organiques et sur les structures cellulaires. De fait, les radicaux libres endommagent la vie cellulaire en causant l’oxydation des lipides, des protéines et de l’acide désoxyribonucléique (ADN) .
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Table des matières
INTRODUCTION
Partie 1. Etude bibliographique
Chapitre 1. Généralités sur les plantes servant de denrées alimentaires étudiées
Chapitre 2. Généralités sur les activités antioxydantes
Partie 2. Matériels et Méthodes
Chapitre 3. Matériel végétal et matériels techniques
Chapitre 4. Extraction hydroéthanolique
Chapitre 5. Screening ou criblage phytochimique
Chapitre 6. Evaluation de l’activité antioxydante
Chapitre 7. Chromatographie sur Couche Mince (CCM)
Partie 3. Résultats et discussions
Chapitre 8. Résultats de l’extraction éthanolique
Chapitre 9. Résultats du screening phytochimiques
Chapitre 10. Résultats des tests au DPPH
Chapitre 11. Analyses phytochimiques par CCM des extraits bioactifs de légumesfeuilles, légume-fruit et fruits
Chapitre 12. Criblage phytochimique par méthode « bioautography » des extraits actifs au DPPH de légumes-feuilles, légume-fruit et fruits
CONCLUSION
