Transport membranaire TD03

Faculté des Sciences de la
Nature et de la Vie
Département de Biologie
Dr AMEUR FZ
Introduction
La cellule contient un milieu
intérieur (MIC) de
composition différente à celle
du milieu extérieur (MEC).
Toutes les cellules sont
polarisées, c’est- à-dire qu’il
existe une différence de
potentiel entre le MIC et le
MEC.
Membrane
plasmique
La membrane plasmique
marque la frontière entre le
hyaloplasme cellulaire et le
milieu extérieur.
Pour vivre, la cellule a
besoin de prélever des
aliments dans le milieu
extérieur et d’y rejeter les
déchets.
Membrane
plasmique:
Architecture
et composition
Les membranes cellulaires sont toutes organisées selon le
modèle d’une bicouche lipidique fluide dans laquelle sont
enchâssées plus ou moins profondément les protéines
membranaires.
Les lipides
(25 à 75 % )
Les
phopholipides
Les
glycolipides
Le cholestérol
Les protéines
(20 à 75 % )
Les protéines
intrinsèques
Les protéines
extrinsèques
Les glucides
n’existent jamais à l’état
libre, mais sont toujours
associés aux lipides
(glycolipides) ou aux
protéines (glycoprotéines)
Le glycocalyx
(Cell coat ou glycolemme)
Les protéines membranaires:
d’un point de vue structurel
Membrane
plasmique:
Architecture
et composition
Les protéines membranaires:
d’un point de vue fonctionnel
Membrane
plasmique:
Architecture
et composition
Membrane
plasmique:
✓barrière physique
(protection)
✓Perméabilité sélective
(le transport de certaines
molécules)
✓ Communication
(la transmission de
l’information)
La membrane cytoplasmique protège la cellule de son
environnement mais assure aussi les échanges entre le
hyaloplasme et le milieu extracellulaire.
Les substances pour être
échangées doivent traverser
la membrane plasmique. Le
passage des substances à
travers la membrane est
qualifié de perméabilité,
cette dernière est sélective.
Transport
membranaire
Comment les
molécules peuventelles traverser la
membrane
cytoplasmique ?
Cela est possible par des passages adéquats et
aménagés dans la double couche lipidique.
Le mouvement des substances à travers la membrane
plasmique peut se produire de deux façons, c'est-à-dire
activement ou passivement.
Transport
membranaire
Les mécanismes
passifs:
les molécules
traversent la membrane
sans que la cellule
fournisse d'énergie.
Les mécanismes
actifs:
la cellule dépense une
énergie pour
transporter la substance
en question à travers la
membrane.
.
Transport
membranaire
Transport
membranaire
Transport passif
Transport passif
simple
(Diffusion simple)
Transport passif
facilité
(Diffusion facilitée)
Osmose
Transport actif
Transport actif
primaire
Transport actif
secondaire
Transport passif
simple
(Diffusion simple)
Transport
membranaire
Transport passif
-Un phénomène purement
physico chimique
-Se fait à travers la partie
lipidique de la membrane
plasmique
-Sans consommation
d’énergie
-Dans le sens du gradient
de concentration
-Sans protéine de
transport
- Pour les molécules non
chargées, liposolubles et
de petite taille
Transport passif
facilité
(Diffusion facilitée)
-Un phénomène
spécifique et régulé
-Fait intervenir des
protéines:
*protéines-canaux
ioniques
*protéines-transporteurs
-Sans consommation
d’énergie
-Passage des molécules
chargées selon leur
gradient électrochimique
Osmose
-On appelle osmose la
diffusion d’un solvant
(l’eau) à travers la
membrane.
-Puisque la membrane
est perméable à l’eau,
l’eau peut donc diffuser
à travers la membrane
s’il existe un gradient de
concentration
Transport passif facilité
(Diffusion facilitée)
Transport
membranaire
Transport passif
Transport passif facilité
(Diffusion facilitée)
Protéines Porteuses
Transport
membranaire
Transport passif
Canaux protéiques
Osmose
L’eau se déplace de la zone plus
concentré en eau à la zone moins
concentrée en eau.
Transport
membranaire
Transport passif
Toutes les cellules baignent
dans des solutions:
-Hypertonique (Plus concentrée en soluté)
-Hypotonique (Moins concentrée en soluté)
-Isotonique (même concentration)
Osmose
Transport
membranaire
Transport passif
L’osmose implique une pression osmotique: c’est la pression qu'il
faudrait exercer sur une solution pour l'amener à un état d'équilibre
avec le solvant dont elle est séparée par une membrane à perméabilité
sélective.
Deux solutions dont les pressions osmotiques sont égales sont dites
" isotoniques "
Osmose
Transport
membranaire
Transport passif
Quels sont les effets
de chaque type de
solution sur les
cellules ?
Isotonique :
cellule normale
Hypotonique:
cytolyse (Cellule
animale) ou
turgescence (cellule
végétale)
Hypertonique:
plasmolyse
Transport
membranaire
Transport actif
-Consommation d’énergie : ATP → ADP + Pi
-Transport dans le sens inverse du gradient de
concentration ou électrochimique
-Fait intervenir des protéines spécifiques et
réglables:
*Les pompes ioniques
*Les pompes à molécules
-Consommation indirect ​ d’énergie créée par les
gradients réalisés par les pompes
-Permet un transport à contre-gradient
-Utilisation de protéines porteuses:
*Les symports
*Les antiports
Récapitulons!
Transport
membranaire
Fin