La membrane plasmique

Question 1

Quelles sont les fonctions de la membrane plasmique?

Answer 1

• Compartimentation : délimitation de la cellule, permet la régulation indépendante des activités cellulaires
• Support pour activités biochimiques :
  - Établissement d’une barrière à perméabilité sélective
  • transport des solutés
  • réponse aux signaux extérieurs
  • interactions entre les cellules
  • transduction d’énergie

Question 2

Quels sont les éléments entrant dans la composition de la bicouche de la membrane plasmique?

Answer 2

Bicouche lipidique : assemblage de phospholipides (lipides+ protéines) unis par des liaisons non-covalentes.
Les phospholipides ont une tête hydrophile et une queue hydrophobe (molécules amphipatiques)

Le rapport entre lipides et protéines varie en fonction du type de membrane, d’organisme, la localisation dans la cellule et de l’état physiologique.

Il y a deux feuillets le cytosolique et l’exoplasmique (intracellulaire)

Question 3

Quels sont les types de lipides membranaires (3)?

Answer 3

Phosphoglycérides :

• Les plus abondants des lipides membranaires
• 4 sections : groupement de tête, phosphate, squelette glycérol et 2 chaînes d’acides gras
• Dérivés du glycérol-3-phosphate (impliqué dans glycolyse)
• Tête est un grpm polaire lié au grpm phosphate.
• 4 groupements de têtePE, PC, PS et PI sont les seuls groupements qui vont différer

Sphingolipides:

• Céramide : sphingosine + chaîne d’acide gras unis par son grpmnt amine.
• Peuvent obtenir un groupement supplémentaire qui est estérifié à l’alcool terminal de la sphingosine. S’il s’agit d’un glucide la molécule sera un glycolipide
• Sont aussi amphipatiques
• Chaîne d’acides gras plus longue et plus saturée que celle des phospholipides. Sont retrouvés dans le feuillet externe

Stéroïde : représenté par le cholestérol et ses dérivés. Possède un groupement hydroxyle qui est hydrophile et se trouve sur la surface de la membrane, le reste de la molécule est ancré dans la bicouche lipidique. Les cycles hydrophobes sont aplatis et rigides et interfèrent avec les mouvements des queues des acides gras des phospholipides. Ont tendance à accroître la durabilité et diminuer la perméabilité de la membrane.

*** Glycolipides : glucide uni à un lipide par covalence fait parti des sphingolipides

Question 4

Quelle est la distribution des 3 types de lipides dans la membrane plasmique?

(Asymétrie des lipides membranaires)

Answer 4

Phospholipides :
dans le feuillet cytosolique pcq sensibles à l’hydrolisation par les phospholipases

Glycolipide :
Glandiosine,Cérébrosine A.

Un glycolipide est un assemblage d’une sphingosine, d’un acide gras et d’un glucide. Environ 10% des glucides membranaires sont unis à des lipides, 90% autres ont liés à des protéines (glycoprotéine). Tous les glucides de la membrane plasmiques sont exposés sur le feuillet exoplasmique

Cholestérol :

Le cholestérol est retrouvé uniformément dans la membrane
Les cholestérols et sphingolipides peuvent se regroupe avec des protéines spécifiques et créer des radeaux lipidiques qui peuvent contenir plusieurs récepteurs protéiques et des protéines de signalisation.

Question 5

Quel est le rôle du glycocalyx et de ses microvillosités?

Answer 5

Le glycocalyx remplit une foction de protection et liaison entre les cellules.

Les microvillosités sont des replis qui augmentent la surface de contact de la cellule

Question 6

Quels sont les types de protéines membranaires (3)?

Answer 6

Protéines intrinsèques : traversent la bicouche lipidique contient 1 ou plusieurs hélices transmembranaires. La majorité fonctionnent comme des récepteurs ou agissent comme canaux ou transporteurs d’ions et de solutés ou comme agent de transport ‘électron lors de la photosynthèse et la respiration. Sont amphipatiques et séparés en 3 domaines, extra/intra- sont hydrophiles et inter- est hydrophobe.

Protéines périphériques : sont situées à l’extérieur e la bicouche, feuillet extracellulaire ou cytoplasmique, sont associées à la membrane par des liaisons non-covalentes, lui procure un support mécanique et sert d’ancrage aux protéines intrinsèques.

Protéines ancrées aux lipides : à l’extérieur de la bicouche, unis par covalence à une molécule de lipide.
Face extracellulaire : protéines ancrées sur les GPI (glycolipides de la membrane).
Face intracellulaire : ancrés par l’intermédiaire d’acides gras.

Question 7

Pourquoi les oligosaccharides sont seulement du côté extracellulaire et exclusivement sur les chaines latérales des asparagines, thréonines et sérines?

Answer 7

Ce sont les seuls acides aminés qui ont le groupement nécessaire à la liaison, soit OH- ou NH-. Ils se trouvent à l’extérieur car seule une partie de la protéine intramembranaire se trouvant dans la lumière du RE qui est glycosylée et qui permet donc l’accrochage, partie se retrouvant à l’extérieur de la membrane.

Question 8

Comment le coefficient de partition huile/eau affecte la perméabilité de la membrane plasmique ?

Answer 8

coefficient de partition huile/eau : ratio donnant la mesure relative de la solubilité d’une substance dans l’eau par rapport à a solubilité dans l’huile

Plus la particule est soluble dans l’eau plus la pénétration de la membrane est difficile. La taille et la charge des molécules a une influence, plus la molécule est grosse plus le passage est difficile.

Question 9

Comment se fait l’entrée des ions dans la cellule?

Answer 9

Transport actif : transport à l’encontre du gradient de concentration, nécessite de l’énergie
ex. Pompes Sodium/Potassium

Transport passif : transport ne nécessitant pas d’énergie et allant dans le sens du gradient de concentration.

Diffusion simple : processus spontané

Diffusion facilitée : à l’aide de transporteur protéiques. La molécule ne traverse pas directement la membrane, c’est une protéine transmembranaire qui gère ce transport.Il existe plusieurs types de canaux :

- canaux à porte-voltage-dépendante 
- canaux à porte-chimio-dépendante
- canaux à porte mécano-dépendante

Question 10

Qu’est-ce que la fluidité membranaire et quels facteurs peuvent l’influencer?

Answer 10

Capacité de déplacement d’une protéine dans/à travers la membrane

Types de déplacements:
 Certaines protéines se déplacent aléatoirement dans la membrane, la vitesse est limitée
 Certaines ne se déplacent pas
 Dans certains cas le déplacement d’un type particulier de protéine est très orienté vers l’une ou l’autre partie de la cellule

Influence ;
 Acide gras insaturé
 La longueur des chaînes d’acides gras (Interaction de Van der Waals) :
 Effet du cholestérol
 Température
 Conservation de la fluidité : les cellules répondent aux changements des conditions en modifiant les types de phospholipides qui les composent
 Nombre de protéines