Organisation de la cellule eucaryote

Organisation de la cellule eucaryote
Cours 2
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II- les membranes
1- Les lipides membranaires
A- Les phospholipides
Le phosphate (-) et la choline (+) forme une molécule neutre.
Ces lipides forment une bicouche lipidique membranaire.
La taille d’une membrane en général est entre 5 et 7 nm.
On a 4 types de phospholipides membranaires :
La phosphatidylsérine est le seul à être chargé.
On a deux types d’AG : les acides gras saturés et les insaturés qui
sont obligé de former des doubles liaisons pour avoir une forme
complète.

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B- Formation de la membrane
La molécule d’eau est formée par des liaisons covalentes polaires.
Energie + sur le H et – sur l’O.
Deux molécules d’eau vont se relier entre elles par la liaison
hydrogène qui associe un H (+) avec un O (-).
Ces molécules associées forment un réseau. Si on insert une acétone, la
molécule s’introduit dans le réseau car c’est une molécule polaire.
Si on ajoute une molécule apolaire, les molécules d’eau entoure la
molécule mais ne peut pas l’intégrer.
Même chose avec les hydrocarbures, les molécules d’eau forment une
cage autour des molécules apolaire et tend à les rassembler pour utiliser
moins de molécule d’eau.
Notre organisme doit garder une structure organisé, ce qui consomme
beaucoup d’énergie. Le premier état est défavorable c’est pour cela
que ces molécules d’hydrocarbure vont s’assembler pour diminuer
l’entropie (le désordre).
Les phospholipides membranaire quand ils
se trouvent dans un milieu aqueux vont
se regrouper. Les queues hydrophobes se
regroupent pour ne pas être en contact
avec l’eau. C’est ainsi que se forme les
bicouches lipidique.

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Les forces de Van Der Waals sont essentielles pour la cohésion des
molécules, même sans être chargé les molécules vont s’attirer pour crée
des dipôles grâce aux différences de polarité. Très faible énergie.
Quand on crée des liposomes expérimentalement il n’y a que des
phosphatidylcholine.
C- Les micelles
Des molécules amphiphile peuvent également former des
micelles (les détergents, savons etc...).
Les détergents solubilisent la graisse en formant des micelles et en
prenant des lipides dans leur partie hydrophobe = micelle mixte
(liquide vaisselle).

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D- Les glycolipides
Un glycolipide n’a pas de phosphate et le groupement de tête est
un sucre. Ici un galactose.
La membrane plasmique est assez
large qui est une des causes des
glycolipides qui vont s’engorger d’eau
et former le glycocalyx.
Ils ont comme fonction la spécificité
de la cellule intra et inter espèce.
E- Le cholestérol
C’est également une molécule amphiphile. Le noyau et
l’extrémité polaire à structure plane et rigide avec une chaine
hydrocarbonée courte et flexible. Il s’intègre dans la bicouche.
Le OH polaire se place dans la région des groupements de tête et
la partie hydrophobe se met dans la partie des chaine
hydrocarboné.
Il rend la bicouche lipidique plus rigide. Parmi les 50% de
lipides on a entre 15 et 50% de cholestérol.

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F- La distribution des lipides dans la membrane
On a une asymétrie de lipide selon la membrane intra ou
extracellulaire.
Feuillet extracellulaire :
 Glycolipide : exclusivement dans le feuillet extra
 Cholestérol : dans les deux en même quantité
 Sphingomyéline : surtout dans ce feuillet
 Phosphatidylcholine : pareil dans les deux
Feuillet intracellulaire :
 Cholestérol : dans les deux en même quantité
 Sphingomyéline : moins dans l’intracellulaire
 Phosphatidylcholine : pareil dans les deux
 Phosphatidylsérine : on la trouve exclusivement dans le
feuillet intracellulaire (charge net négative dans le feuillet intra)
G- Fluidité membranaire
i- fluidité
Chaque lipide membranaire change de place 107 fois par
seconde à une vitesse de 2µm/s.
Ce qui est rare c’est un changement de feuillet par un lipide. Une
fois qu’un lipide est dans un feuillet il doit y rester car la tête
hydrophile devrait traverser une partie hydrophobe.
On décrit ainsi la membrane comme un fluide bidimensionnel.
Avec une baisse de température, une membrane fluide devient
visqueuse.
La température concernée par ces modifications est
caractéristique de la composition de la membrane.