Absorption spéciale du fer à l'intérieur de la tête du chou de Milan

Il a été révélé que le mécanisme d'absorption du fer par les plastes en l'absence de lumière est similaire au processus facilité par la photosynthèse.

17.08.2023 - Hongrie
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Une étude réalisée par des chercheurs de l'université Eötvös Loránd (ELTE), publiée dans la revue Frontiers in Plant Science, a révélé un élément surprenant. Leurs recherches ont révélé que le mécanisme d'absorption du fer par les plastes en l'absence de lumière est similaire au processus facilité par la photosynthèse. Leur découverte pourrait avoir des répercussions sur nos connaissances en matière d'alimentation et de santé et sur leurs applications, car nos aliments végétaux et leurs plastes représentent une source importante de fer pour l'homme.

Katalin Solymosi

Choux de Milan coupés en deux, montrant les différentes couches de feuilles et leur changement de couleur, ainsi que la tige centrale sur laquelle les feuilles se développent.

Le fer est l'un des nutriments minéraux les plus importants pour les organismes vivants. Il est donc essentiel, tant chez l'homme que chez les plantes, pour les enzymes impliquées dans des processus vitaux tels que la respiration cellulaire ou la photosynthèse. L'incorporation du fer dans ces enzymes est donc essentielle pour le métabolisme.

La photosynthèse - le processus métabolique qui utilise l'énergie de la lumière solaire pour produire de la matière organique à partir du dioxyde de carbone et de l'eau dans les plantes - nécessite donc du fer. Comme la photosynthèse a lieu à l'intérieur des chloroplastes, le fer doit être transporté dans ces organites à l'intérieur de la cellule végétale. Au département de physiologie végétale et de biologie moléculaire des plantes de l'université Eötvös Loránd, le Dr Ádám Solti et son équipe de recherche étudient depuis de nombreuses années les processus moléculaires qui permettent l'absorption du fer par les chloroplastes.

"En raison de l'importance de la photosynthèse, nous en savons beaucoup sur les plastes photosynthétiquement actifs et nous étudions depuis longtemps leur absorption du fer. L'absorption du fer par les chloroplastes nécessite de la lumière. Cependant, la question de savoir si l'absorption du fer dans les tissus végétaux qui ne sont pas exposés à la lumière du soleil est la même que dans les chloroplastes est une question qui se pose depuis longtemps"

explique l'idée de base de la recherche de Máté Sági-Kazár, étudiant en doctorat. Tout ce qu'il fallait, c'était un objet de recherche approprié à partir duquel il était possible d'isoler de grandes quantités de plastides à différents stades de développement pour les besoins de l'étude. L'objet à tester se trouvait pratiquement sur la table (de cuisine).

Nous connaissons tous bien le chou de Milan. Les têtes de chou de Milan sont d'énormes bourgeons modifiés, dont la tige donne naissance à un certain nombre de feuilles de différentes couleurs et à différents stades de développement. Dans une tête de chou de Milan à moitié coupée, on peut voir que les feuilles extérieures, exposées à la lumière, sont vertes, mais qu'au fur et à mesure que l'on progresse vers l'intérieur, les feuilles s'estompent progressivement et les feuilles les plus internes, les plus petites et les plus jeunes, sont blanches-jaunâtres. Ce phénomène est lié au fait qu'en l'absence de lumière, les plantes angiospermes ne peuvent pas produire de chlorophylle, le pigment vert, et sans elle, elles ne peuvent pas faire de photosynthèse.

"Les feuilles intérieures des choux sont pratiquement ombragées par les feuilles vertes extérieures, qui les protègent de la lumière, de sorte qu'un déficit de lumière se développe progressivement vers l'intérieur des choux. Au lieu de l'accumulation de chlorophylle verte dans les couches internes des feuilles, nous ne pouvons voir que la couleur jaunâtre des caroténoïdes présents, et des types spéciaux de plastes photosynthétiquement inactifs, appelés étioplastes, se développent dans ces feuilles, comme décrit précédemment dans le cas du chou blanc", explique le Dr Katalin Solymosi, l'un des participants à la recherche, tout en parlant des avantages de la plante utilisée pour les expériences.

Cette étude multi-institutionnelle et multi-chercheurs a donc étudié les mécanismes d'absorption du fer par les plastes de feuilles photosynthétiquement inactives et les a comparés à ceux de feuilles photosynthétiquement inactives. Les processus physiologiques observés pour la première fois ont montré que l'absorption du fer par les plastes suit exactement - bien que dans une moindre mesure - le même principe que celui qui caractérise les chloroplastes.

"Au cours des quinze dernières années, on pensait que l'absorption du fer par les chloroplastes était exclusivement liée à la photosynthèse et, dans une moindre mesure, à la réduction chimique directe du fer par la lumière du soleil.

Les résultats de nos études ont apporté un changement surprenant dans ce que nous savions auparavant sur l'homéostasie des nutriments vitaux des organites"

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

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