La phosphatase alcaline en milieu marin: ses caractéristiques, son ...

tel-00641975, version 1 - 17 Nov 2011
monoesters vis à vis desquels elle est peu spécifique (par exemple, le Glucose-6 phosphate et
l’ATP). Sa capacité à hydrolyser ces substrats est importante (Suzumura et al., 1998). Son
optimum de pH se situe au dessus de 7, le plus souvent entre 9 et 10 (Jansson et al., 1988). La
phosphatase acide présente un pH optimum compris entre 4 et 6. La nucléotidase est
beaucoup plus spécifique que les phosphatases vis à vis des monoesters et son action porte
principalement sur les 5’ribonucléotides dissous.
Le phosphore peut être également libéré dans le milieu à partir de diesters phosphorés comme
l’ADN et l’ARN. Les phosphohydrolases qui les hydrolysent sont les PhosphoDiesterases
(Suzumura et al., 1998). Elle ont été mises en évidence dans certaines espèces planctoniques
(Yamaguchi et al., 2005).
3.2 Localisation des activités phosphatasiques
Les phosphatases sont présentes sous forme dissoute ou particulaire.
Une activité alcaline dissoute a été mise en évidence pour la première fois dans le milieu
lacustre en 1967 (Reichardt et al., 1967). Elle a été retrouvée par la suite dans la plupart de
ces milieux. Cette activité dissoute provient des bactéries hétérotrophes et autotrophes qui la
sécrètent. Une autre partie provient d’enzymes intracellulaires libérées dans le milieu
aquatique après la mort des cellules (Jansson et al., 1988 ; Hoppe, 2003 ; Nausch et Nausch,
2004) ou après lyse virale (Middelboe et al., 1996). Liu et al. (1995) ont montré que l’activité
de la phosphatase dissoute est relativement stable, sa durée de vie pouvant dépasser le temps
de renouvellement moyen d’une génération de cellules phytoplanctoniques. Ainsi, la PA
dissoute pourrait rester active plus d’un mois (Li et al., 1998), en particulier lorsqu’elle est
adsorbée sur des colloïdes comme cela a été montré dans les sols (Burns, 1978) et en eaux
douces (Boon, 1993). Par conséquent, l’activité phosphatasique dissoute, pourrait refléter
d’anciens épisodes de limitation en phosphates (Chrost, 1991 ; Cotner et al., 1997 ; Li et al.,
1998).
L’activité particulaire est présente sur l’ensemble des fractions planctoniques. Les fractions
traditionnellement étudiées, d’après Tregouboff et Rose (1957), sont le Femtoplancton < 0,2
µm (Virus), le Picoplancton 0,2-2 µm (Bactérioplancton), le Nanoplancton 2-20 µm
(Phytoplancton), le Microplancton 20-200 µm (Zooplancton et Phytoplancton) et le
Mésoplancton 0,2 mm à 2 cm (Zooplancton et Macroalgues)
Chez les bactéries, la phosphatase est localisée à la périphérie des cellules et dans le
périplasme, tandis que chez le phytoplancton elle est insérée dans les membranes cellulaires
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