Chapitre 4 La Membrane Plasmique

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COURS BTS DIETETIQUE
Chapitre 4
ULTRASTRUCTURE CELLULAIRE
La Membrane Plasmique
Objectifs du cours :
- Décrire la structure et la composition des membranes biologiques des eucaryotes
- Décrire la structure et la propriété des principaux constituants des membranes
(Phospholipides, cholestérol, protéines)
- Décrire les principales fonctions physiologiques des membranes
I) Généralités
Les membranes sont indispensables à la vie. Frontières entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule,
elles permettent aux cellules de maintenir un milieu interne différent du milieu extracellulaire car elles
possèdent une perméabilité très selective. Ses constituants principaux sont les lipides et les protéines.

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Les membranes internes des organites possèdent une surface plus importante que la membrane
plasmique :
Membrane plasmique 700 µm2
Membranes internes 7000 µm2
1) Fonctions des membranes
biologiques :
- La compartimentation (séparation
de l’extérieur et l’intérieur de la
cellule).
- Les échanges d’informations avec
d’autres cellules (récepteurs
hormonaux, jonctions gap).
- La régulation du transport : ions,
protéines, sucres graisses, etc…
- Les mouvements cellulaires (pseudopodes, endocytose- exocytose).
- Les phénomènes de reconnaissance (antigène de surface)
- La régulation du métabolisme (transduction intracellulaire des signaux extracellulaires)
- Procure un site pour les réactions chimiques ne pouvant pas se produire dans un
environnement aqueux
2) Structure de la membrane plasmique :
-Épaisseur : 7 à 8 nm
- Deux feuillets visibles au microscope électronique

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II) Composition des Membranes
Les membranes sont essentiellements constituées de :
- Lipides (Phospholipides et cholestérol) (~49%) : Forment le squelette des membranes.
- Protéines (récepteurs, transporteurs, enzymes) (~43%) : Attachées plus au moins aux
phospholipides.
- Glucides (glycophospholipides et glycoprotéines) (~8%)
La membrane plasmique est composée d’une bicouche lipidique dans laquelle ou sur laquelle des
protéines s’insèrent.
1) La Membrane, une mosaique fluide
Ce modèle est proposé par Singer et Nicholson en 1970.
C’est une mosaïque car la composition de la membrane est très hétérogène à la fois dans l’espace et le
temps. Elles possèdent des lipides et des protéines différents.
Elle est fluide car les phospholipides et les protéines membranaires peuvent bouger dans le plan de la
membrane. Par exemple la membrane peut
onduler : les phospholipides peuvent en effet
exécuter trois mouvements : par diffusion latérale
libre, par rotation et par flip-flop (change de côté).
Les principaux composants influant sur la
fluidité d’une membrane sont les phospholipides
insaturés et le cholestérol :
- Les phospholipides avec une chaîne
d’acide gras insaturée fluidifient la
membrane
- Le cholestérol rigidifie la membrane en
gênant la diffusion latérale des éléments à
haute température.
Les lipides membranaires sont des molécules amphiphiles !
Groupement phosphate
polaire hydrophile
Acides gras
non polaires hydrophobes

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Les acides gras sont les constituants clefs des lipides :
Les acides gras sont des acides carboxyliques caractérisés par une répétition de groupements méthylène
-CH2- formant une chaîne carbonée
Chaine aliphatique acide
- Les acides gras naturels possèdent un nombre pair de carbones: C14->C24
- Ils peuvent être saturés ou insaturées.
- Les acides gras saturés sont linéaires
- Les acides gras insaturés créent un coude dans la structure
- Le nom commun rappel l’origine.
- Le nom systématique rappelle la structure (nb carbones, d’instauration).
- À partir de C10 ils sont insolubles dans l’eau et solides à température ambiante.
•Le nom commun

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Cohésion des phospholipides membranaires :
La cohésion des phospholipides membranaires est due à des liaisons de Van Der Waals entre les
acides gras :
La forces de Van der Waals s’exercent lorsque 2 atomes adjacents sont suffisamment proches l’un
de l’autre. Il y a contact partiel entre les nuages d’électrons qui entourent les atomes.
C’est une interaction hydrophobe entre les acides gras.
Incidence sur la cohésion entre les chaînes :
Les doubles liaisons contribuent à affaiblir les interaction entre les chaînes voisines. La
membrane devient plus fluide