La composition en acides gras des mitochondries cardiaques dicte-t-elle la limite supérieure de tolérance thermique chez l'omble de fontaine

St-Pierre, Amélie (2023). La composition en acides gras des mitochondries cardiaques dicte-t-elle la limite supérieure de tolérance thermique chez l'omble de fontaine. Mémoire. Rimouski, Université du Québec à Rimouski, Département de biologie, chimie et géographie, 90 p.

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Résumé

RÉSUMÉ : Dans un contexte de changements globaux, il est important d'étudier les traits physiologiques et les fonctions métaboliques qui dictent la sensibilité thermique des ectothermes et qui expliquent la variabilité de limites supérieures de tolérance thermique observée entre espèces, populations ou individus. La composition en acides gras des phospholipides membranaires a la capacité de s'adapter en fonction des changements de température et est connue pour jouer un rôle dans la production d'ATP et la résistance au stress oxydant. L'objectif de cette étude est d'établir la relation entre le profil d'acides gras et la température critique maximale (exprimée en °C (CTmax) ou minutes (tCTmax)) chez l'omble de fontaine (Salvelinus fontinalis) afin de trouver d'éventuels traits physiologiques expliquant la variabilité de la tolérance thermique au sein de cette espèce. Nous voulions tester l'hypothèse selon laquelle la susceptibilité des membranes mitochondriales cardiaques à la peroxydation dicte les limites thermiques. Nous avons utilisé une population domestiquée et une sauvage. La CTmax de chaque poisson a été déterminée. Comme la robustesse des membranes mitochondriales du cœur au stress oxydant a été associée à la tolérance thermique chez les poissons, nous nous sommes concentrés sur le profil lipidique des mitochondries du cœur, mais nous avons également examiné ceux du cerveau, du plasma sanguin et des érythrocytes. Les profils d'acides gras ont été déterminés par chromatographie en phase gazeuse avec détecteur à ionisation de flamme. Le ratio oméga-3/oméga-6, la teneur en oméga-6 et en acide arachidonique (ARA) dans les mitochondries cardiaques sont corrélés au tCTmax chez l'omble de fontaine domestique. Seul l'ARA était corrélé chez les ombles sauvages dans le même tissu et chez les ombles domestiques dans le plasma sanguin. Les poissons avec une tCTmax plus élevée étaient associés à un ratio oméga-3/oméga-6 plus élevé et à une teneur plus faible en oméga-6 et en ARA. Ces découvertes peuvent expliquer en partie la variabilité de la tolérance thermique au sein de cette espèce. Cependant, ils ne peuvent pas expliquer la différence de tCTmax observée entre les deux populations étudiées. D'autres mécanismes et traits physiologiques doivent intervenir pour expliquer ces différences. -- Mot(s) clé(s) en français : CTmax, mitochondrie, cœur, stress oxydant, peroxydation des lipides, acide arachidonique, ratio oméga-3/oméga-6. --
ABSTRACT : In the context of global changes, it is urgent to explore physiological traits and metabolic functions that may dictate thermal sensibility of ectotherms, and explain the variability of upper thermal limits (expressed in °C (CTmax) or minutes (tCTmax)) observed between species, populations or individuals. Fatty acid profiles in membrane phospholipids have the capacity to adapt according to temperature changes and are known to play a role in ATP production and resistance against oxidative stress. The purpose of this research is to find a relationship between fatty acid profiles and CTmax in brook charr (Salvelinus fontinalis) to prospect for possible physiological traits explaining the thermal tolerance variability within this species. We wanted to test the hypothesis that the susceptibility of cardiac mitochondrial membranes to peroxidation dictates the thermal limits. We used a domesticated and a wild population. CTmax of each fish was determined through a temperature challenge test. As the robustness of the heart's mitochondrial membrane to oxidative stress has been associated with the thermal tolerance, we decided to focus on heart mitochondria lipid profiles, but we also looked at those of the brain, blood plasma and erythrocytes. Fatty acids profiles were determined by gas chromatography. N-3/n-6 ratio, omega-6 content and arachidonic acid (ARA) are linked to tCTmax in heart mitochondria of farmed brook charr. Only ARA is correlated in wild fish in the same tissue and in blood plasma of farmed fish in blood plasma. Fish with higher tCTmax were associated with higher n-3/n-6 ratio and lower omega-6 and ARA content. These findings can partly explain the divergences of thermal tolerance within this species. However, they cannot explain the tCTmax observed between the two studied populations. Other mechanisms and physiological traits must be involved to explain these differences. -- Mot(s) clé(s) en anglais : CTmax, mitochondria, heart, oxidative stress, lipid peroxidation, arachidonic acid, omega-3/omega-6 ratio.

Type de document :	Thèse ou mémoire de l'UQAR (Mémoire)
Directeur(trice) de mémoire/thèse :	Blier, Pierre
Information complémentaire :	Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en biologie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences (M.Sc.).
Mots-clés :	Omble de fontaine; Salvelinus fontinalis; Mitochondries; Coeur; Lipides; Acides gras; Stress oxydatif; Tolérance thermique (Physiologie).
Départements et unités départementales :	Département de biologie, chimie et géographie > Biologie
Déposé par :	DIUQAR UQAR
Date de dépôt :	18 janv. 2024 20:34
Dernière modification :	18 janv. 2024 20:34
URI :	https://semaphore.uqar.ca/id/eprint/2838

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