Les membranes cellulaires (PCEM1)

Résumé du document

II] Composition chimique

- Deux composés majoritaires :
. Lipides : 65-70%
. Protéines : 30-35%

- Troisième composant : sucres sous forme de glycannes.

- Pourcentages variables selon les membranes.

1°) Lipides membranaires

- Tous amphiphiles : une tête hydrophile et une queue hydrophobe.

- La plupart des lipides membranaires sont insaturés : ils comportent une double liaison sur une queue qui induit la présence d'un angle et donc l'augmentation de la fluidité (mailles plus lâches).

- Formation spontanée en bicouche.

a) Classe de lipides

- Phospholipides abondants :
. Dérivés du glycérol = glycérolipides.
Phosphatidylcholine.
Phosphatidylsérine.
Phosphatidyléthanolamine.
. Dérivés de la sphingosine = sphingolipides.
Sphingophospholipides.
Glycosphingolipides.
-> Différences : tête et position de la double liaison.

- Autres phospholipides (peu abondants mais avec un rôle fonctionnel important).
. Phosphatidyl inositol.

- Cholestérol (1/5 lipides).

b) Rôles des lipides membranaires

- Barrière entre deux compartiments.

- Organisation en domaines (rassemblement de ghlycolipides) créant des zones privilégiées pour la fixation de protéines.

- Fixation de protéines extra-membranaires.

- Rôle important dans la signalisation intracellulaire (transfert d'information de l'extérieur à l'intérieur de la cellule).

- Précurseurs de signaux intracellulaires et extracellulaires.

c) Répartition

- (...)

Extraits

[...] Destruction de lipides particuliers lyse cellulaire. Phospholipases des venins, des bactéries. Autres pathologies Déséquilibre entre synthèse et dégradation : Absence de destruction accumulation des composants : Maladies du catabolisme des glycolipides : déficit ou mutation d'une hydrolase accumulation = gangliosidoses. Troubles nerveux et visuels. Utilisation d'un glycolipide pour se fixer sur les cellules : choléra : Caractéristiques : Bactérie produisant une toxine toxique. Colonisation de l'intestin grêle. Diarrhée massive avec déshydratation mortelle. Toxine cholérique : Protéine avec 6 sous-unités sous-unité A et 5 sous-unités B). [...]

[...] Associée aux mouvements cellulaires. Caractères : Bicouche de lipides avec des protéines insérées. Asymétrique : 2 feuillets. Composition variable (différences dans le type et la quantité des protéines). Renouvellement continu des lipides et des protides. Microscopie électronique : Cellules nerveuses. x Cryofracture en ME Congélation en azote. Fracture à l'aide d'une lame (entre les 2 feuillets). Les protéines ont tendance à rester sur le feuillet interne. Ajout de platine. Permet d'étudier les membranes de l'intérieur Coupe en ME : Peut servir pour toutes les membranes. [...]

[...] Les éléments de la MEC (toutes les cellules sauf les cellules circulantes). Fluidité : structure dynamique dont les composants sont mobiles et interagissent de façon transitoire notion de mosaïque fluide. Mouvements membranaires Lipides : Fluidité membranaire varie avec température, insaturation, cholestérol (molécules rigide à cause de ses anneaux). Mobilité des phospholipides : Diffusion latérale. Flexion (forces électrostatiques sur queue hydrophobe). Rotation. Flip-flop (bascule) présence d'enzymes. Protéines : Ancrage lipidique : mobilité importante. Ancrage protéique : moins mobiles. Deux mouvements : Diffusion latérale capping = regroupement de récepteurs ayant fixé leur ligand. [...]

[...] Forment le glycocalyx = zone dense aux électrons riche en sucres qui forme une couche protectrice de la membrane. Rôles : Protection de la membrane. Charge négative (acides sialiques). Récepteur et reconnaissance (marqueurs de différenciation, marqueurs individuels) : co-récepteur = ligand/récepteur + autre chose/sucre. Signalisation intracellulaire. Piégeage : mise en réserve d'ions et de petites molécules au niveau du glycocalyx (protéoglycannes Exemple : Lectines = protéines membranaires capables de se fixer spécifiquement sur les sucres Architecture fonctionnelle Bicouche = triple épaisseur. [...]

[...] Présentes dans de nombreux types cellulaires (sauf cellules circulantes). Zones d'adhérence stabilisées par des interactions faibles multiples (transitoires). Structure : Constituée par un regroupement de molécules (protéines) : Cytoplasmiques : éléments du cytosquelette. Sous-membranaires : protéines associées (de liaison). Transmembranaires : protéines d'adhérence. Classification : Jonctions d'adhérence 3 types : Serrées. Intermédiaires. Desmosomes et hémi-desmosomes. Jonctions communicantes. IV] Biosynthèse des membranes Renouvellement Permanent (lipides, protéines, sucres). Perte par endocytose ou phagocytose (vésicules). Taille cellulaire reste stable. Équilibre synthèse-dégradation. Rapide. Demi-vie des constituants : Glycoprotéines : 2-3 jours. [...]