Les membranes biologiques - publié le 26/02/2007

Résumé du document

Les trois principaux composés des membranes biologiques sont les glucides, les protéines et les lipides qui chacun ont un rôle important pour le fonctionnement des membranes.
Dans un premier temps, nous détaillerons les différents composés des membranes et nous verrons leur rôle dans le fonctionnement des membranes, nous parlerons entre autre de la fluidité qui est essentielle pour cela et des facteurs dont elle dépend.
Puis nous parlerons de l'organisation moléculaire et de la structure des membranes biologiques : nous verrons qu'elles peuvent se mettre sous la forme de monocouche, de bicouche ou de micelle.
Enfin, nous décrirons les principales fonctions de la membrane.

Extraits

[...] Il existe 3 types de sphingolipide : - les sphingomyélines : formés d'une céramide à laquelle on ajoute un phosphtidyléthanolamine ou un phosphatidylcholine - les glycoshingolipides : ce sont des dérivés de la céramide associés à des sucres cérébrosides : un sucre sur la tête gangliosides : plusieurs sucres de la tête (dont l'acide sialique ou neuraminique) - le choléstérol B. Fluidité de la membrane La fluidité opère entre la membrane qui est une structure rigide et ordonnée, sans mobilité, et le fluide non visqueux. La fluidité permet des interactions à l'intérieur de la membrane. [...]

[...] Il existe une température de transition ordre- désordre, comprise entre 10 et 40 degrés, à laquelle la structure de la bicouche change : - si Tbicouche Ttransition : les lipides sont dans une structure désordonnée ; on parle de cristal liquide pour caractériser la membrane, dans lequel les phospholipides peuvent tourner Ttransition dépend de la faculté des molécules lipidiques à s'agglomérer, dons elle dépend de la composition de la bicouche : - si les phospholipides sont formés par des acides gras saturés : il n'y a pas de double liaison, ce qui fait augmenter Ttransition (chaîne ordonnée) - si les phospholipides sont formés par des acides gras insaturés : il y a la présence de doubles liaisons, qui font que les atomes ne peuvent pas subir de rotation, ce qui fait diminuer Ttransition (chaîne désordonnée) Dons plus il y a d'acides gras saturés, plus les phospholipides forment des paquets denses et donc plus Ttransition augmente Le cholestérol a un rôle primordial dans le maintient de la fluidité à basse température, il espace les phospholipides en phase gel, empêche la transition conformationelle il fait du désordre 2. La fluidité due aux protéines Elles créent du désordre, empêche la transition conformationelle gel- cristal liquide. La conservation de la fluidité est un exemple d'homéostasie au niveau cellulaire. Pour un fonctionnement optimal, la membrane doit être désordonnée. II. [...]

[...] Les membranes sont composées d'une bicouche de lipides. Son épaisseur est d'environ 7,5 nm. La membrane cytoplasmique est qualifiée de dynamique de part son constant renouvellement. Bicouche (chez les organismes) 1925 : par GORTER et GRENDEL, les lipides sont extraits d'érythrocytes. Dans certaines conditions expérimentales, il est possible d'obtenir des bicouches au lieu des micelles : elles sont constituées de deux couches de lipides opposées par leurs domaines hydrophobes. On distingue celles étant planes ‘utiles pour étudier la perméabilité membranaire) et celles qui s'organisent en vésicules closes appelées liposomes. [...]

[...] Les lipides sont étanches pour toutes les molécules hydrophiles, c'est pourquoi les lipides permettent de séparer les milieux intra et extra cellulaire et de séparer le milieu intra- organite du cytoplasme. Les lipides servent à rendre la membrane fluide ce qui permet le mouvement des protéines membranaires. Echanges entre les milieux intra et extra cellulaires a. Echange d'informations Les protéines permettent la communication intercellulaire grâce à des récepteurs qui peuvent recevoir les infos sous forme d'hormones. La fixation du récepteur à son ligand entraîne une modification de la structure intracellulaire du récepteur et déclenche une voie de signalisation intracellulaire. [...]

[...] Les lipides sont tous amphiphiles. Une molécule amphiphile est une molécule qui possède à la fois des parties hydrophiles (tête) et hydrophobes (chaînes d'acides gras) ; elles ont toute une partie polaire (tête) et une partie apolaire (chaîne d'acides gras) spatialement distinctes. Les lipides sont des molécules solubles dans l'eau et insoluble dans les solvants organiques. On distingue 3 principaux types de lipides : Les phospholipides ou phosphoglycérides Ils sont les plus abondants dans les membranes, ils dérivent du glycérol. [...]