FERRôle biologique du fer
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Le fer est nécessaire à toute forme de vie sur Terre (seules quelques rares bactéries peuvent utiliser le manganèse à la place du fer) du fait de ses propriétés de fixation d'oxygène et d'oxydo-réduction. Cette capacité à réagir avec l'oxygène, qui le place aussi au centre des situations de stress oxydatif, le rend particulièrement dangereux pour les constituants cellulaires lorsqu'il n'est pas parfaitement pris en charge ou lorsqu'il est présent en excès.
Le fer est utilisé dans les organismes vivants essentiellement pour assurer le transport d'oxygène, ou catalyser des réactions de transfert d'électrons, de fixation d'azote ou de synthèse d'ADN. En solution, le fer peut exister sous deux états d'oxydation, le fer ferreux Fe (II) et le fer ferrique Fe (III). Il est faiblement soluble au pH physiologique, particulièrement quand il est sous la forme oxydée de Fe (III), et pour éviter qu'il ne précipite, les organismes vivants fabriquent de nombreuses protéines qui servent à le transporter ou à le stocker dans les cellules.
Rôles et fonctions physiologiques du fer dans le monde du vivant
Les protéines du métabolisme du fer
Dans le métabolisme du fer, deux grandes classes de protéines différentes interviennent. D'une part, celles qui sont nécessaires au transport du fer (sidérophores) dans les fluides biologiques, à son passage à travers les membranes cellulaires, à son stockage dans les tissus sous une forme facilement disponible et non toxique, mais aussi les protéines à activité ferroxydase ou ferriréductase, qui catalysent les nombreux passages de l'état ferreux à l'état ferrique, ou réciproquement, que subit ce métal dans un organisme vivant. Ces protéines, dont la plupart ont été découvertes depuis la fin des années 1990, seront présentées dans leur contexte par les chapitres suivants.
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Écrit par :
- Carole BEAUMONT : directeur de recherche à l'I.N.S.E.R.M.
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Voir aussi
- ABSORPTION INTESTINALE
- ALIMENTATION physiologie humaine
- ARN MESSAGER ou ARNm
- CÉRULOPLASMINE
- DUODÉNUM
- ÉRYTHROPOÏÈSE
- ÉRYTHROPOÏÉTINE (EPO)
- MÉTABOLISME DU FER
- FERRITINE
- FERROPORTINE
- HÉMATIE ou GLOBULE ROUGE ou ÉRYTHROCYTE
- HÈME
- HÉMOJUVÉLINE
- HÉMOPROTÉINES
- HEPCIDINE
- HÉPHAESTINE
- HÉRÉDITAIRES MALADIES ou MALADIES GÉNÉTIQUES
- NUTRITION HUMAINE
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Pour citer l’article
Carole BEAUMONT, « FER - Rôle biologique du fer », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 10 août 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/fer-role-biologique-du-fer/