Monoxyde d'azote

Synonyme : oxyde nitrique, facteur de dilatation provenant de l'endothélium artériel (E. D. R. F.) de endothélium-derived relaxing factor.

Gaz irritant synthétisé dans l'organisme à partir de la L arginine (acide aminé). Le monoxyde d'azote est sécrété grâce à l'intervention d'une enzyme la nitric oxyde synthétase.

Le monoxyde d'azote est à exemple de molécule qui sert de signal pour la cellule et celle du monoxyde d'azote constitué d'un atome d'azote et d'un atome d'oxygène NO. Si le monoxyde d'azote est avant tout un polluant c'est aussi le premier gaz connu qui agit comme messager biologique. Sa petite taille va lui permettre d'entrer dans la cellule et d'en sortir aisément. À la périphérie de la molécule de monoxyde d'azote, gravite un électron qui n'est pas appareillé (libre) et qui fait de cette molécule un radical libre susceptible de pouvoir interagir avec d'autres molécules. Cette interaction se fait avec une rapidité foudroyante avec d'autres molécules. Ce mécanisme est à l'origine d'un déclenchement chez la cellule d'un grand nombre d'activités. En particulier le monoxyde d'azote possède entre autres les capacités d'un neurotransmetteur. Son mécanisme en est le suivant : le monoxyde d'azote une fois fabriqué par la cellule et au lieu d'être entreposé dans des vésicules puis libérées par exocytose, il traversa la membrane cytoplasmique et va se lier à des récepteurs intracellulaires la guanylyl cyclase et plus particulièrement à son fer. Ceci va provoquer l'entrée d'ions calcium Ca++ dans le neurone situé après la synapse (poste synaptique). À ce niveau le calcium va activer la calmoduline. Pour certains spécialistes en neurobiologie, le monoxyde d'azote serait le messager qui interviendrait à long terme dans l'apprentissage et la mémoire au niveau du cerveau. Plus précisément le monoxyde d'azote interviendrait de façon rétrograde en partant du neurone postsynaptique en allant vers le neurone présynaptique et en accentuant la synthèse de molécules qui à leur tour seraient à l'origine d'une plus grande sécrétion de neurotransmetteur (glutamate) à chaque influx nerveux.

Cette molécule fait partie de nombreux autres qui mettent en relation la cellule et son milieu. Certaines substances chimiques transportées par les différents liquides de l'organisme ont des interactions directes ou indirectes avec les cellules qu'elles baignent. Ainsi la cellule reçoit en quelque sorte des ordres de la part de son milieu extérieur par l'intermédiaire d'hormone ou de neurotransmetteur (neuromédiateur). Ces interactions se font par l'intermédiaire du glycocalyx (voir ci-dessus) dont les molécules forment 2 grandes catégories les récepteurs membranaires et les molécules d'adhérence cellulaire. Les récepteurs membranaires présentent donc des fonctions qui interviennent tout particulièrement lors du développement de l'embryon, de la cicatrisation et de l'immunité.

Le monoxyde d'azote possède également des propriétés vasomotrices (action sur le calibre des vaisseaux). Cette substance est libérée lorsque le débit sanguin s'accélère et à la suite d'une stimulation par certaines molécules comme l'acétylcholine et la bradykinine. Cependant cette molécule qui possède des propriétés vasodilatatrices (augmentant le calibre des vaisseaux) a une action très fugace car elle est rapidement détruite. Le rôle du monoxyde d'azote a été mis en évidence car on s'est aperçu que lorsque la pression artérielle grimpe, la synthèse de cette molécule est inhibée.

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