Cette étude a porté sur le lagunage anaérobie, de manière générale, une synthèse bibliographique a permis de montrer son fonctionnement, son dimensionnement et ses performances. Un cas détude des performances de la station de Sidi Bou Ali localisé en Tunisie a permis de mettre en exergue de bons rendements épuratoires avec 72,21% MES, 70,86% DCO et 87,43% DBO5. Elle a permis entre autre de développer un modèle de décantation qui a été appliqué avec succès aussi bien aux données des matières en suspension de la station pilote de traitement des eaux usées du CERTE de Tunis quaux données sur les oeufs dhelminthes de la station dOujda au Maroc. Nous obtenons en moyenne des temps de décantation correspondant à 50% délimination compris entre 60 à 120 minutes pour les MES des différents bassins et de 1,97 heures pour les oeufs dhelminthes. Au cours des travaux, il a été également proposé une méthodologie qui a permis de mesurer les cinétiques des activités dacidogenèse et de méthanogenèse sur une installation de type lagunage anaérobie en vraie grandeur localisée en Tunisie. Par ailleurs, une stoechiométrie des processus dhydrolyse et dacidogenèse sur les composés retenus à savoir le glucose, les protéines et les lipides (tous les trois regroupés sous forme dun substrat combiné), concernant les eaux usées domestiques a été mis en place. Cette démarche intègre la production de biomasse, de manière à pouvoir coupler la cinétique des mesures avec la stoechiométrie. En effet lensemble de cette approche a été rassemblé et a permis via le logiciel WEST davoir des résultats satisfaisants des rendements mesurés sur station et calculés par le logiciel sur le modèle du lagunage anaérobie portant sur la combinaison de la décantation primaire et la dégradation anaérobie. Cette modélisation conduit à la réduction de la complexité du modèle ADM1 et à une simulation pratique des activités dacidogenèse et de méthanogenèse. Enfin, la réalisation de ce travail a engendré le développement de la mise en place de deux bases de données : lune bibliographique et lautre sur le lagunage en générale appelée Waste Stabilisation Pond (WSP) data base. Les données de cette dernière ont été analysées statistiquement pour illustrer les performances épuratoires de cinq stations de type lagunage, localisées en Tunisie.

Une étude expérimentale sur la structure et la dynamique d'un complexe hydraté de fragments d'ADN (150 pb) et des phases lamellaires de lipides zwitterioniques est présentée. Par la variation de d'hydratation, il est possible de contrôler le confinement imposé par cette matrice hôte sur les nucléotides insérés dans les couches aqueuses. L'organisation supramoléculaire du complexe est suivie par diffraction des rayons-X et des techniques de microscopie optique et électronique. Un riche polymorphisme de mésophases est observé en fonction du confinement. Dans le régime plus hydraté, les fragments se distribuent selon une orientation nématique. Dans la mesure où la quantité de l'eau diminue, le confinement des bicouches sur les nucléotides monte et des corrélations transmembranaires donnent origine à des phases hautement organisées, avec des symétries rectangulaires et hexagonales (2D) d'ADN dans la phase lipidique. L'incorporation totale des nucléotides par la phase lamellaire est observée uniquement lorsque des grandes quantités d'ADN y sont présentes. Ce fait souligne une importance majeure des interactions de volume exclu. Une analyse du paramètre de Caillé montre que l'insertion des fragments diminue les fluctuations des membranes. A partir des ces observations, il est suggéré que la modification des interactions stériques entre des lamelles, associée à des effets interfaciaux ADN-membranes, est un mécanisme important dans le comportement de phases. Les propriétés dynamiques sont étudiées avec la technique de retour de fluorescence après photo blanchiment (FRAP). Un modèle développé récemment pour l'analyse de diffusion anisotrope est testé avec succès, démontrant une corrélation proche entre structure et dynamique.

La structure et la dynamique de la matière organique mobile (lipides), peu soluble (acides humiques) et insoluble (humine et kérogène) ont été étudiés dans différents environnements. Les sols, les tourbes qui représentent la première phase d'accumulation du carbone organique (diagenèse précoce) et les sédiments anciens dans lesquels le carbone organique s'est transformé. L'étude de ces différents milieux pouvant permettre d'appréhender les mécanismes d'accumulation du carbone.<br />L'étude de la structure et de l'évolution de la matière organique des sols et des sédiments a nécessité la mise en œuvre de techniques d'analyse globales comme la spectroscopie infra-rouge ou la RMN 13C (CP-MAS) et plus approfondies comme la pyrolyse off line ou on line (Py-GC/MS). En fonction des informations obtenues, nous avons appliqué aux macromolécules biologiques, des réactions de dégradation plus sélectives par voie chimique ou enzymatique. Le développement ou l'adaptation de ces techniques et réactions de dégradation a donc constitué une large partie de ce travail.<br /> L'étude de la matière organique complexe des sols et des sédiments fait apparaître la présence de chaînes aliphatiques, liées au réseau macromoléculaire par des liaisons éther ou ester, ou formant des ponts dialkyles. L'importance des liaisons de faible énergie a pu être soulignée dans la structure des substances humiques ainsi que la contribution ligneuse. <br />L'accumulation du carbone dans les tourbes et les sédiments s'est déroulée en milieu anoxique (conditions réductrices), cependant il existe des témoins de phénomènes d'oxydation qui ont pu se produire au préalable ou lors d'échanges possibles avec une phase mobile.<br />L'étude des processus de biodégradation du carbone dans les sols montre que les molécules simples, après oxydation, peuvent s'incorporer dans le réseau macromoléculaire par liaisons ester ou éther. Nous avons ainsi montré que l'apport de carbone organique sur des sols cultivés en améliore les qualités.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Ecotoxicologie : Toulouse, INPT : 2008. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 524 réf.

Thèse doctorat : Génie des procédés : Université de Nantes : 2006. / Bibliogr. p. 284-303. Index.

Thèse doctorat : Sciences : Strasbourg 1 : 2006. / Thèse soutenue sur un ensemble de travaux. Titre provenant de l'écran-titre. Notes bibliogr.

Thèse de doctorat : Médecine : Nancy 1 : 2000. / 2000NAN11315. Titre provenant de l'écran-titre.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Biologie-Santé : Lille 1 : 2006. / N° d'ordre (Lille 1) : 3912. Articles en anglais, reproduits et intégrés au texte. Résumé en français et en anglais. Titre provenant de la page de titre du document numérisé. Bibliogr. p. 310-326. Liste des publications.

Introduction: La consommation de poissons gras semble diminuer le risque de déclin cognitif lors du vieillissement. Cet effet serait potentiellement attribuable à deux acides gras oméga-3 concentrés dans le poisson: l'acide docosahexaénoïque (DHA) et l'acide eicosapentaénoïque (EPA). Cependant, ce lien n'est pas valide chez les personnes porteuses du génotype de l'apolipoprotéine E epsilon 4 (ApoE4), le facteur de risque génétique le plus important pour la maladie d'Alzheimer. Ces données suggèrent un débalancement dans le métabolisme du DHA chez les porteurs de l'ApoE4. Objectif: Évaluer si le polymorphisme de l'ApoE4 débalance le métabolisme d'un traceur DHA marqué au carbone 13 ([indice supérieur 13] C-DHA). Méthodologie: Quarante participants de plus de 50 ans ont été recrutés. De ce nombre, 14 sont des hommes et 26 sont des femmes. Ils ont consommé une dose unique de 50 mg de [indice supérieur 13] C-DHA afin de suivre son métabolisme sur une période de 28 j. L'incorporation plasmatique ainsi que la p-oxydation du [indice supérieur 13] C-DHA ont été suivis à l'aide d'échantillons de plasma et d'haleine prélevés avant la prise du [indice supérieur 13] C-DHA et 1 h, 2 h, 4 h, 6 h, 8 h, 24 h, 7 j, 14 j, 21 j et 28 j post-consommation. Résultats: 6 participants étaient porteurs de l'ApoE4 et 34 étaient non-porteurs. L'incorporation plasmatique du [indice supérieur 13] C-DHA était 3,7 fois moins grande chez les porteurs de l'ApoE4 2 h post-consommation (p = 0,04) et 1,9 fois moins grande 4 h post-consommation (p = 0,04) comparativement aux non-porteurs de l'ApoE4. La beta-oxydation du [indice supérieur 13] C-DHA était 1,8 fois plus grande chez les porteurs de l'ApoE4 7 j post-consommation (p = 0,05), 2,4 fois plus grande 21 j post-consommation (p = 0,02) et 2,3 fois plus grande 28 j post-consommation comparativement aux non- porteurs. Discussion/conclusion: Ces résultats suggèrent que les porteurs de l'ApoE4 montrent un débalancement dans leur métabolisme du [indice supérieur 13] C-DHA. Ceci pourrait modifier l'apport recommandé en DHA chez les porteurs de l'ApoE4 afin que ceux-ci soient protégés contre le déclin cognitif par la consommation d'acides gras oméga-3.

La variété de l'offre alimentaire actuelle incite à l'hyperphagie qui est en partie responsable de la prise de poids corporel. Réduire la consommation est ainsi devenu une contrainte pour une certaine partie de la population. Dans ce contexte, les fibres, qui sont des glucides non-digestibles dans l'intestin grêle, permettent de réduire la prise alimentaire, d'atténuer les sensations de faim et/ou d'augmenter les sensations de satiété. Cependant, les mécanismes comportementaux, périphériques et centraux à l'origine de ces effets sont mal-connus. Leur capacité à maintenir cet effet anorexigène en présence d'autres nutriments comme les lipides et les protéines a également été très peu étudiée.L'étude de ces mécanismes est l'objet de cette thèse. Des fibres telles que la gomme de guar (GG) fortement viscosifiante et le fructo-oligosaccharide (FOS) très fermentescible ont été administrées, en début de journée, aux souris sous forme de solution à raison de 700 µL et à une dose de 3%, 5% et 14% via un gavage intra-gastrique. Cette étude a montré que les solutions fortement visqueuses, notamment le GG 5% et le mélange GG-FOS 14% étaient les seules capables d'exercer un effet anorexigène à court terme comparées aux solutions moins visqueuses comme l'eau, le GG 3%, le FOS 14% et les solutions de nutriments comme les protéines (peptides de caséine) et les lipides (huile de colza) qui fournissent 10% de l'ingéré calorique quotidien des animaux (1.2 kcal). Pour le cas du mélange visqueux GG-FOS 14%, la baisse de la prise alimentaire est due au rassasiement (réduction de 50% de la taille et de la durée du repas dans les 30 premières minutes post-ingestion). Cette baisse, non compensée jusqu'à la fin de la journée, n'est pas associée à une aversion gustative conditionnée. Ce rassasiement est dû à l'intégration au niveau du centre de contrôle de la taille du repas (NTS), des signaux vagaux de distension gastrique et de la cholecystokinine (CCK). Quand les fibres visqueuses GG 5% et GG-FOS 14% sont mélangées avec des protéines, elles perdent leur effet anorexigène. L'action de les mélanger avec les lipides a par contre montré que seul le mélange visqueux GG-FOS 14% est capable d'exercer un effet anorexigène. L'effet anorexigène du mélange lipide et GG-FOS 14% est dû au niveau de chaque repas aux signaux mécaniques gastriques et CCK vagaux, et à l'axe PYY- système mélanocortique hypothalamique pour le maintien de l'effet sur la journée.En conclusion, les fibres visqueuses sont des nutriments qui peuvent participer au contrôle de la prise alimentaire en stimulant le rassasiement. Elles sont capables de maintenir cet effet en milieu lipidique. Elles pourraient ainsi être ajoutées aux aliments riches en lipides pour mieux contrôler la prise alimentaire et le poids corporel.