Control of oxidative phenomenon during gestation in monogastrics and ruminants
Contrôle des phénomènes oxydatifs pendant la gestation chez les monogastriques et les ruminants
Résumé
In mammals, radical chains are necessary to support cell replication, differentiation and growth, as well as metabolic activity of different cell types. They have a very important effect in the course of gestation. The high metabolic rate of the uterus and conceptus (placenta and embryo), favoured by oestrogen secretion during this period of a mammals' life, increases production of oxygen free radicals at different cellular locations, namely the mitochondria. They play a role in membrane fusion, which allows nidation of the embryon and remodelling of the uterine, placental and embryonic tissues, in the development of new blood vessel characteristics of gestation, settlement of cotyledons and the increase in membrane permeability, which allows an intensive influx of nutrients required by foetus development. Vitamins and minerals from the body stores of the gestating female are involved in preventing an unbalance between production and scavenging of oxygen free radicals (oxidative stress), which would lead to alterations of the organisms of the mother and foetus. Part of the vitamins is destroyed in the course of free radical trapping and part of the minerals is lost when the enzymes to which they are linked are inactivated by free radicals. The requirements of gestating females are therefore increased. Adaptation of the alimentary inputs must not only face these increased requirements, but also increases linked to the exposure to numerous stresses during their life, namely climatic stress. The latter decreases, in particular, cobalt content in the forages, and thus, lowers the synthesis in the rumen of vitamins B12 and B9 (folic acid), which are critical for the integrity of the maternal organism, for the development of the foetus, and for the achievement of gestation. Improvements of knowledge on these very scarcely studied aspects are necessary to promote a long lasting stable agricultural system of production.
Chez les mammifères, les phénomènes radicalaires sont impliqués dans la multiplication, la différenciation, la croissance et le fonctionnement des différents types de cellules. Ils jouent un rôle très important pendant la gestation. L’intensité du métabolisme utéro-placentaire et embryonnaire, favorisée par la sécrétion des oestrogènes, stimule en effet la production de radicaux libres oxygénés à différents niveaux de la cellule (notamment dans les mitochondries). Ceux-ci interviennent dans la fusion des membranes, permettant la nidation de l’oeuf fécondé et le remodelage des tissus utérins, placentaires et embryonnaires, la mise en place des vaisseaux sanguins propres à la gestation, la mise en place des cotylédons et la perméabilisation des membranes qui autorise l’afflux intense de nutriments en direction du foetus. Un déséquilibre entre la production des radicaux libres oxygénés et leur élimination (stress oxydant) peut conduire à l’altération de l’organisme de la mère et de l’embryon. Pour éviter un tel cas de figure, la femelle reproductrice puise dans ses réserves de vitamines et de minéraux. Une partie des vitamines est détruite lorsqu’elles participent à l’élimination des radicaux libres et une partie des minéraux est perdue lorsque les enzymes auxquelles ils servent de cofacteur sont inactivées par les radicaux libres. Les besoins des femelles reproductrices sont donc accrus. L’adaptation des apports alimentaires doit tenir compte, en plus de cet accroissement des besoins propre à la gestation, des augmentations occasionnées par l’exposition des animaux à de nombreux stress, notamment ceux causés par les facteurs climatiques. Des séquences climatiques défavorables exercent, en particulier, des effets négatifs sur la teneur en cobalt des fourrages, et en conséquence, diminuent la synthèse dans le rumen des deux vitamines B12 et B9 (acide folique) qui jouent un rôle critique pour le fonctionnement de l’organisme maternel, pour le développement foetal et pour le déroulement de la gestation. L’élargissement des connaissances sur ces aspects peu explorés est nécessaire à la promotion d’une agriculture durable.
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