La cellule, ses organites et leurs fonctions transport membranaire

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La cellule, ses organites et leurs fonctions

Transport membranaire

 
Le caractère hydrophobe de la double couche lipidique permet à la cellule de maintenir des concentrations de solutés différentes de part et d'autre de la membrane, c'est-à-dire entre cytoplasme et milieu extracellulaire et ceci est vrai pour chaque compartiment cellulaire (mitochondrie, lysosome, réticulum endoplasmique,etc). La séparation des compartiments définis par la membrane ne doit cependant pas être totale et des échanges moléculaires sont nécessaires à la vie cellulaire. Les cellules ont ainsi développé des systèmes de transport d'ions et de macromolécules faisant intervenir des protéines membranaires : transporteurs, pompes ou canaux.
Dans cette ressource nous décrirons les différents transporteursregroupés selon les fonctions physiologiques dans lesquelles ils interviennent.
Prérequis  :
▪ Savoir que la cellule est entourée par une membrane lipidique qui est peu perméable aux solutés et aux macromolécules.
Objectifs  :
▪ Comprendre pourquoi les cellules ont besoin de protéines de transport membranaire
▪ Connaître les différents systèmes de transport d'ions et demacromolécules ainsi mis en place.
Temps de travail prévu  :  4 heures
Agrandir les animations pour bien voir le transport des solutés et le changement de conformation des protéines de transport.
Sommaire :
:: Introduction
:: Modes de transport membranaire
:: Maintien des concentrations ioniques
:: Le transport des nutriments
:: Le transport des protéines vers l'extérieur et l'intérieur du réticulumendoplasmique. Canal de translocation des protéines
:: Le maintien du pH
:: Le maintien de l'équilibre hydrique
:: Neurotransmission. Le récepteur nicotinique à l'acétylcholine
:: Communication entre cellules. Connexine
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Introduction

Le caractère hydrophobe de la double couche lipidique permet à la cellule de maintenir des concentrations de solutés différentes de part et d'autre dela membrane, c'est-à-dire entre cytoplasme et milieu extracellulaire et ceci est vrai pour chaque compartiment cellulaire (mitochondrie, lysosome, réticulum endoplasmique, etc.). La séparation des compartiments définis par la membrane ne doit cependant pas être totale et des échanges moléculaires sont nécessaires à la vie cellulaire. Les cellules ont ainsi développé des systèmes de transportd'ions et de macromolécules faisant intervenir des protéines membranaires : transporteurs, pompes ou canaux.
Les raisons pour lesquelles les cellules ont besoin de ces protéines de transport membranaire sont les suivantes :
1. approvisionnement en métabolites,
2. élimination des déchets métaboliques,
3. maintien de concentrations ioniques bien définies.
Sommaire
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Modes detransport membranaire

 [pic]  Passage de la membrane par diffusion simple
Ce mode de transport ne fait pas intervenir de protéines membranaires. Il est limité aux gaz ([pic], [pic], [pic], [pic]), aux molécules lipophiles (hormones stéroïdes et thyroïdiennes, urée, éthanol, etc.) et, dans certaines limites, à [pic](revoir les propriétés de perméabilité d'une double couche lipidique artificielle sansprotéines).
 
 [pic]  Passage de la membrane par protéines de transport
La diffusion par un transporteur augmente très largement la vitesse et la sélectivité de transport par rapport à la diffusion simple. Le transporteur de glucose (la perméase GLUT1) illustre bien ces deux aspects. Si on compare la diffusion passive à la diffusion facilitée, la différence en efficacité du transportmembranaire est manifeste.
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Figure 1. Efficacité du transport membranaire
| [pic]   |Voir une version animée du transport de D-glucose |
| Macromedia Flash - 68Ko |

La spécificité est illustrée ici par le fait que ce transporteur qui a besoin de 1,5 mM de D-glucose pour...
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