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2- Rôles du calcium mitochondrial

* Régulation du métabolisme oxydatif

Le calcium mitochondrial active trois déshydrogénases du cycle de Krebs (pyruvate déshydrogénase, isocitrate déshydrogénase et α-cétoglutarate déshydrogénase). C’est probablement son rôle majeur mais il est difficile de savoir si le captage de calcium par la mitochondrie est suffisant pour que cet ion ait un rôle régulateur du métabolisme.

* Régulation de la concentration intracellulaire du calcium :

Il est clairement établi que dans toute cellule, l’élévation de la concentration de calcium intracellulaire, due à l’ouverture de canaux calciques présents dans les membranes plasmique ou du réticulum endoplasmique/sarcoplasmique (RE/RS), est accompagnée d’une augmentation du calcium dans la mitochondrie.

Ceci a deux conséquences fonctionnellement importantes :

  • le regroupement spatial des mitochondries dans certains domaines de la cellule représente vraisemblablement un « tampon physiologique » qui prévient et/ou retarde la propagation de la vague calcique vers d’autres domaines et qui pourraient déclencher des réponses cellulaires non appropriées.
  • l’élévation cytosolique du calcium a lieu dans des microdomaines situés près des canaux calciques du réticulum endoplasmique/sarcoplasmique et l'activité de ces canaux est soumise à un rétrocontrôle positif ou négatif par le calcium. Les mitochondries étant dans ce microenvironnement, elles préviennent ce rétrocontrôle en captant le calcium.

    • * Rôle dans la mort neuronale

    En réponse à une stimulation du récepteur NMDA par le glutamate (récepteur perméable au calcium), il y a une accumulation importante de calcium dans le cytosol. Simultanément, il y a une élévation du calcium dans la mitochondrie et cette « surcharge » serait nécessaire mais non suffisante dans la progression de la mort neuronale initiée par l’entrée massive de calcium via le récepteur NMDA.
    Cette accumulation dans la matrice a en fait deux effets délétères : ouverture du pore PTP et précipitation de phosphate de calcium dans la mitochondrie sous forme d’hydroxyapatite.

     

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    Dernière mise à jour : le 26 Novembre 2005. Nombre de visteurs sur Sciencebio depuis le 18 Octobre 2005 :
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