Module

Cours

1.2.4. Métabolisme de la plaque

Les bactéries qui vivent au sein de la plaque métabolisent les substances nutritives, sucres et produits azotés, pour assurer leurs besoins cellulaires, constitutifs et énergétiques, et pour accumuler des réserves.

Produits métaboliques et déchets résultant de cette activité bactérienne sont rejetés dans l'environnement immédiat et, dans leur grande majorité, y restent confinés, modifiant les conditions physico-chimiques, par exemple le pH.

Par cette activité, le milieu abiotique est en remaniement constant et peut acquérir progressivement un fort potentiel biologique, qui peut aller jusqu'à s'exprimer par le déclenchement de pathologies.

1.2.4.1. Métabolisme glucidique

Le catabolisme des sucres par les bactéries engendre toute une gamme de produits terminaux. Il s'agit principalement d'acides et de polysaccharides qui, l'un et l'autre, jouent un rôle primordial dans la carie : les polysaccharides, en permettant la formation de la plaque cariogène, et les acides, en déminéralisant l'émail.

1.2.4.2. Métabolisme des acides aminés et des protéines

La biosynthèse des protéines constitutives des bactéries de la plaque requiert les 20 acides aminés essentiels. Pour une part, ces acides aminés sont disponibles tels quels dans le milieu ou après transformation des protéines et des constituants cellulaires de la plaque. Ils proviennent des glycoprotéines et glycosaminoglycanes de la salive, après scission de leur chaîne glucidique, des protéines et peptides du fluide gingival, et de l'activité métabolique des bactéries protéolytiques.

D'autre part, la plupart des bactéries sont capables de synthétiser leurs propres acides aminés, à l'exception de l'histidine, à partir de précurseurs. L'urée de la salive et du fluide gingival constituent la principale source d'ammoniaque pour cette synthèse. Dans la plaque établie, la croissance des bactéries étant stabilisée, les besoins en urée sont faibles.

Une grande partie du métabolisme des acides aminés résulte de l'activité de bactéries protéolytiques sous-gingivales, caractéristiques des maladies parodontales; l'excès de radicaux ammoniac lié à cette activité protéolytique intense explique l'alcalinité de la plaque sous-gingivale. La protéolyse est un facteur de virulence des bactéries parodontopathiques.

1.2.4.3. Métabolisme des lipides

L'essentiel du métabolisme des lipides de la plaque est lié à la biosynthèse des lipides constitutifs de la cellule bactérienne, donc des constituants membranaires. Le seul lipide formé par les bactéries est l'acide hydroxybutyrique. La synthèse des acides gras saturés à 14 ou 16 atomes de carbone se fait à partir d'acétyl CoA, qui elle-même est obtenue par oxydation des acides gras, par le cycle de Krebs. L'apport nécessaire en acides gras est assuré seulement en partie par les glycérides, stéroïdes et cholestérol libre de la salive et du fluide gingival. Il est donc probable qu'un apport complémentaire vienne d'un recyclage des lipides provenant des bactéries lysées dans la plaque. Bien qu'il soit destiné uniquement à la biosynthèse des lipides bactériens, le métabolisme des lipides entretient un pH acide de la plaque, parce qu'il fait intervenir le cycle de Krebs.

1.2.4.4. Ions divers

Les ions phosphate (PO₄^--) et calcium (Ca⁺⁺) assurent la cohésion de la plaque et participent à sa calcification en tartre. Les oligoéléments Ag, Co, Cu, F, Fe, Mg, Pb, Sn sont des cofacteurs de nombreuses réactions enzymatiques.