RADICAUX LIBRES

Médias de l’article

Production d'O2 par le polynucléaire neutrophile humain

Production d'O2 par le polynucléaire neutrophile humain
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

NADPH oxydase phagosomale

NADPH oxydase phagosomale
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin


Dans la plupart des molécules organiques, les atomes voisins sont liés les uns aux autres par des liaisons covalentes, c'est-à-dire fondées sur l'appariement naturel des électrons de vecteur magnétique ou « spin » opposé. Lors d'une irradiation, de l'exposition à une source d'énergie lumineuse ou thermique d'intensité suffisante, ou de réactions chimiques d'oxydoréduction, le couple électronique peut être rompu. La molécule ou l'atome se trouve de ce fait porter un ou plusieurs électrons « célibataires » sur son orbitale externe et est désigné sous le terme de « radical libre ». La tendance naturelle des électrons non appariés à interagir avec les électrons de molécules ou d'atomes voisins, pour reformer des liaisons chimiques covalentes, confère aux radicaux libres une très grande instabilité, une extrême réactivité et la capacité de déclencher la néoformation et la propagation en chaîne d'autres espèces radicalaires. C'est ce processus de transfert et de propagation des radicaux libres que l'on désigne parfois sous le terme évocateur de « cascade radicalaire », et qui, au sein de la matière vivante, peut aboutir à la destruction partielle ou complète des structures cellulaires et tissulaires avoisinantes.

Les radicaux libres dérivés de l'oxygène moléculaire

La molécule d'oxygène est à l'état fondamental un biradical puisqu'elle comporte deux électrons célibataires et de spins parallèles sur son orbitale externe. Cette configuration lui confère une très grande stabilité et prévient l'addition directe d'une paire d'électrons (de spins nécessairement opposés), car celle-ci impliquerait une inversion de spin d'un des électrons avant sa liaison. En revanche, et sous réserve d'un apport d'énergie suffisant, la molécule d'oxygène peut aisément acquérir un électron supplémentaire par appariement avec l'un de ses électrons célibataires. Cette réduction monovalente de l'oxygène aboutit à la génération d'une espèce radicalaire simple, l'anion superxoyde (O.-2). Celle-ci peut, en présence d'ions hydrogène H+, céder son électron libre à une autre molécule [...]


pour nos abonnés,
l’article se compose de 3 pages

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

Écrit par :

Classification


Autres références

«  RADICAUX LIBRES  » est également traité dans :

ALCANES

  • Écrit par 
  • Jacques METZGER
  •  • 3 656 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre « Réactions de substitution »  : […] Les réactions de substitution des alcanes sont à peu près exclusivement radicalaires. L'alcane est attaqué par un radical libre qui arrache un atome d'hydrogène. Il se transforme lui-même en radical libre qui est d'autant plus stable que le carbone porteur de l'électron célibataire est plus substitué :Ce radical libre attaque le […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/alcanes/#i_94963

ANTIOXYGÈNES

  • Écrit par 
  • Robert PANICO
  •  • 2 343 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre «  Effet antioxygène »  : […] Les substances antioxygènes sont des accepteurs de radicaux libres qui réagissent avec ceux-ci dès leur formation en donnant des radicaux libres doués d'une faible réactivité :ou : […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/antioxygenes/#i_94963

ATHÉROSCLÉROSE

  • Écrit par 
  • Loïc CAPRON
  •  • 5 337 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Formation des plaques »  : […] génératrice de petites molécules contenant de l'oxygène activé (radicaux libres), capables d'oxyder les molécules avoisinantes ; l'oxydation des complexes lipidiques présents dans l'intima artérielle (lipoprotéines porteuses de cholestérol venues du sang) perturbe leur destin métabolique, aboutissant à leur dépôt dans les cellules ( […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/atherosclerose/#i_94963

CATALYSE - Catalyse homogène

  • Écrit par 
  • Igor TKATCHENKO
  •  • 5 931 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Catalyse redox »  : […] de processus de transferts à deux électrons ; compte tenu de l'importance de ce type de catalyse, le chapitre suivant leur sera consacré. Les complexes paramagnétiques dans lesquels un électron au moins n'est pas apparié sont le siège de processus de transferts monoélectroniques et catalysent essentiellement des réactions d'oxydation radicalaires […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/catalyse-catalyse-homogene/#i_94963

CINÉTIQUE CHIMIQUE

  • Écrit par 
  • Lucien SAJUS
  •  • 9 663 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Schéma réactionnel »  : […] Dans le second schéma, la commutation des liaisons chimiques s'effectue par étapes successives par l'intermédiaire de valences libres ; il peut être illustré par les réactions en chaînes radicalaires. L'action du brome sur l'hydrogène en est un exemple. Dans une étape désignée comme initiation de la chaîne, les radicaux naissent, dans le […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cinetique-chimique/#i_94963

COMBUSTION

  • Écrit par 
  • Michel LUCQUIN
  •  • 4 687 mots
  •  • 13 médias

Dans le chapitre « Température d'une flamme et émission lumineuse »  : […] Les flammes émettent dans les régions du spectre ultraviolet, visible et infrarouge. La plupart des émetteurs ont été identifiés. Il s'agit essentiellement de radicaux libres diatomiques C2, CH, OH, ou tritomiques CHO. Des émetteurs moléculaires ont été […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/combustion/#i_94963

FRENCH PARADOX

  • Écrit par 
  • Nicolas VIVAS
  •  • 414 mots
  •  • 1 média

Les tout premiers travaux des chimistes ont montré que les composés phénoliques, par leur capacité à détruire les radicaux libres – éléments instables et toxiques pour l'organisme et qui altèrent les cellules et l'ADN –, sont à l'origine du French Paradox. Parmi les phénols, dont le rôle […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/french-paradox/#i_94963

HERZBERG GERHARD (1904-1999)

  • Écrit par 
  • Christian JUNGEN
  •  • 888 mots

quantique et il a fréquenté les acteurs de cette grande époque de la physique. La carrière de Herzberg fut couronnée en 1971 par l'attribution du prix Nobel de chimie « pour ses contributions à la connaissance de la structure électronique et géométrique des molécules, en particulier des radicaux libres ». Les radicaux libres […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/gerhard-herzberg/#i_94963

INFLAMMATION ou RÉACTION INFLAMMATOIRE

  • Écrit par 
  • André-Paul PELTIER
  •  • 3 486 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Phénomènes cellulaires »  : […] lysosomes, dont le contenu enzymatique se déverse dans la vacuole de phagocytose ; cela aboutit à l'hydrolyse enzymatique du contenu des vacuoles et à l'activation du métabolisme cellulaire oxydatif avec production de radicaux libres oxygénés (H2O2, O2et OH) très toxiques pour les microbes éventuels et les cellules et […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/inflammation/#i_94963

MACROMOLÉCULES

  • Écrit par 
  • Michel FONTANILLE, 
  • Yves GNANOU, 
  • Marc LENG
  •  • 13 785 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Les polymérisations en chaîne »  : […] La polymérisation radicalaire est propagée par des radicaux libres générés par des amorceurs lors d'un processus physique (thermique, photochimique...) ou chimique (rupture homolytique d'une liaison σ, réaction d'oxydo-réduction...). Ces radicaux libres donnent lieu à des additions radicalaires sur les […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/macromolecules/#i_94963

MAGNÉTOCHIMIE

  • Écrit par 
  • Jean HOARAU
  •  • 5 367 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Cinétique et mécanique des réactions chimiques »  : […] Le magnétisme rend de grands services dans le domaine des mécanismes de réactions chimiques. Les mécanismes théoriques interprétant la cinétique des réactions complexes font généralement intervenir des radicaux libres, et la meilleure confirmation expérimentale directe est la mise en évidence de leur paramagnétisme […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/magnetochimie/#i_94963

MALADIES NEURODÉGÉNÉRATIVES

  • Écrit par 
  • Nathalie CARTIER-LACAVE, 
  • Caroline SEVIN
  •  • 4 602 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Les autres anomalies : cause ou conséquence ? »  : […] un excès de radicaux libres, molécules instables qui contiennent un nombre impair d'électrons. Ces molécules peuvent être utiles, par exemple dans la lutte contre les agressions microbiennes, mais produites en excès, elles entraînent la destruction de structures essentielles comme l'ADN et les […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/maladies-neurodegeneratives/#i_94963

NANOTECHNOLOGIES (enjeux et risques)

  • Écrit par 
  • Francelyne MARANO
  •  • 5 946 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Quels sont les mécanismes cellulaires et moléculaires qui peuvent être à l'origine d'une toxicité des nanoparticules ? »  : […] oxygène qu'on appelle espèces réactives de l'oxygène (ERO), parmi lesquelles se trouvent les radicaux libres (Baeza et Marano, 2007). Ces radicaux libres, qui ont la particularité d'avoir un ou des électrons libres, sont des oxydants extrêmement puissants, capables de réagir très rapidement avec les molécules biologiques comme […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nanotechnologies-enjeux-et-risques/#i_94963

NERVEUX (SYSTÈME) - Neurobiologie

  • Écrit par 
  • Jean-Marc GOAILLARD, 
  • Michel HAMON, 
  • André NIEOULLON, 
  • Henri SCHMITT
  •  • 13 739 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre « Métabolisme énergétique cérébral »  : […] Les réactions d'oxydation sont aussi à l'origine de la production de radicaux libres qui, par leur action cytotoxique, joueraient un rôle dans les processus de mort cellulaire. L'utilisation d'un analogue non métabolisable du glucose, le 2-déoxyglucose, permet d'estimer le métabolisme énergétique cérébral en fonction de l'état […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nerveux-systeme-neurobiologie/#i_94963

RADICAL, chimie

  • Écrit par 
  • Pierre LASZLO
  •  • 1 574 mots

Dans le chapitre « Radical libre »  : […] Un radical libre est un radical capable d'existence indépendante, mais cela peut se dire autrement. Dans l'exemple du méthanol H3C-OH, la liaison entre les deux radicaux indiquée par un tiret, est imputable à une paire d'électrons. La scission de la molécule en deux radicaux peut s'envisager avec partage équitable de ces […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radical-chimie/#i_94963

RÉACTION INFLAMMATOIRE

  • Écrit par 
  • Jean-Marc CAVAILLON
  •  • 4 578 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Médiateurs et effecteurs de la réaction inflammatoire  »  : […] La destruction des tissus lésés ou infectés est quant à elle liée à la production de substances effectrices par les cellules activées. Ainsi, la génération de radicaux libres est le fruit de l'activation d'enzymes qui aboutit à la production d'anion superoxyde (O2—). La NO synthase activée produit du monoxyde d'azote (NO). NO et O […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/reaction-inflammatoire/#i_94963

VIEILLISSEMENT

  • Écrit par 
  • Claude JEANDEL, 
  • Marc PASCAUD
  •  • 11 834 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Théories métaboliques »  : […] siège des oxydations génératrices d'énergie, est doublement exposée, par les radicaux libres et par les peroxydations, aux agressions à conséquences structurales et fonctionnelles, principalement altération de la disponibilité d'énergie fondamentale pour toutes les cellules (fig. 3 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/vieillissement/#i_94963

VOLTAMPÉROMÉTRIE CYCLIQUE

  • Écrit par 
  • Robert ROSSET
  •  • 232 mots

Cette technique est très utilisée en électrochimie, non pas à des fins d'analyse chimique, mais pour l'étude des mécanismes de réactions chimiques et électrochimiques […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/voltamperometrie-cyclique/#i_94963

Voir aussi

Pour citer l’article

Béatrice DESCAMPS-LATSCHA, « RADICAUX LIBRES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 18 octobre 2017. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/radicaux-libres/