Membranes cellulaires et Transports Membranaires

Cartes de révision sous forme de vocabulaire portant sur la structure de la membrane plasmique, sa composition lipidique et protéique, ainsi que sur les différents modes de transport membranaire.

Membrane plasmique

Barrière sélective, interface dynamique et support de communication qui délimite la cellule tout en contrôlant ses échanges avec l'environnement.

Cellule procaryote

Cellule dépourvue de noyau délimité par une membrane, comme par exemple une bactérie.

Cellule eucaryote

Cellule possédant un noyau délimité par une membrane, ainsi que divers organites compartimentés.

Réticulum endoplasmique

Organite cellulaire constituant le compartiment de synthèse des protéines.

Appareil de Golgi

Organite cellulaire permettant le tri, la modification et l'exportation des protéines.

Endosomes

Plateforme de tri cellulaire pour les molécules intégrées ou transportées dans la cellule.

Lysosomes

Compartiments de digestion de la cellule assurant la dégradation des molécules et des déchets.

Mitochondries

Organites cellulaires considérés comme la fabrique d'énergie de la cellule.

Caractère amphiphile (ou amphiphatique)

Propriété d'une molécule possédant deux affinités opposées : une tête polaire hydrophile et des queues apolaires hydrophobes.

Formations lipidiques en milieu aqueux

Structures spontanées formées par les lipides amphiphiles dans l'eau pour minimiser les contacts hydrophobes, telles que la micelle, le liposome et la bicouche membranaire.

Phosphoglycérides

Lipides majoritaires de la bicouche membranaire, possédant un squelette glycérol, 2 chaînes d'acides gras et un groupement phosphate lié à une tête polaire.

Sphingolipides

Lipides membranaires reposant sur un squelette dérivé de la sphingosine, principalement situés sur le feuillet externe et souvent glycosylés.

Cholestérol

Stéroïde abondant dans les membranes plasmiques animales (3\text{ à }25\text{ }\ref{\text{lipides}} des lipides chez l'homme) s'intercalant entre les lipides pour moduler la fluidité et stabiliser la bicouche.

Protéines transmembranaires (ou intégrales)

Protéines traversant complètement la bicouche lipidique, possédant des domaines hydrophobes insérés dans la membrane et des domaines hydrophiles exposés de part et d'autre.

Protéines périphériques

Protéines associées à une seule face de la membrane par des interactions avec les lipides ou d'autres protéines membranaires.

Ancre GPI (Glycosyl-phosphatidylinositol)

Ancre lipidique fixant certaines protéines sur le feuillet externe de la membrane plasmique.

Détergent zwitterionique

Molécule amphiphile neutre possédant à la fois une charge positive et une charge négative sur des groupements fonctionnels distincts s'équilibrant parfaitement.

Topologie d'une protéine membranaire

Orientation d'une protéine dans la membrane et son nombre de passages transmembranaires.

Modèle de la mosaïque fluide

Concept décrivant la membrane comme une structure composite dynamique où lipides et protéines peuvent diffuser latéralement dans le plan membranaire.

Flip-flop

Mouvement spontané très rare de bascule d'une molécule lipidique d'un feuillet membranaire à l'autre.

Phosphatidylsérine

Lipide normalement situé sur le feuillet cytosolique dont l'exposition sur le feuillet externe sert de signal de reconnaissance pour la phagocytose lors de l'apoptose.

Radeaux lipidiques

Microdomaines membranaires enrichis en cholestérol et en sphingolipides, concentrant des protéines spécifiques pour la signalisation ou le trafic membranaire.

Glycocalyx

Revêtement glucidique à la surface externe de la cellule formé par les chaînes glucidiques des glycoprotéines, glycolipides et protéoglycanes, assurant protection, hydratation et identité cellulaire.

Gradient

Différence de concentration de solutés et/ou de charge électrique entre deux compartiments séparés par une membrane.

Diffusion simple

Passage direct et passif de petites molécules apolaires (comme $O_2$ ou $CO_2$) à travers le cœur hydrophobe de la bicouche, sans protéine ni consommation d'$ATP$.

Aquaporines

Canaux protéiques membranaires spécialisés facilitant le passage rapide et sélectif des molécules d'eau.

Osmose

Déplacement passif de l'eau selon un gradient osmotique vers le compartiment présentant la plus forte concentration en solutés non diffusibles.

Diffusion facilitée

Transport passif, spécifique et saturable d'une molécule dans le sens de son gradient grâce à des canaux ou transporteurs protéiques, sans consommation d'$ATP$.

Transporteur GLUT

Protéine de transport membranaire assurant la diffusion facilitée du glucose par changement de conformation.

Transport actif primaire

Mécanisme déplaçant un soluté contre son gradient en utilisant directement l'énergie issue de l'hydrolyse de l'$ATP$.

Pompe Na+/K+-ATPase

Protéine de transport actif primaire qui expulse $3\text{ }Na^+$ hors de la cellule et fait entrer $2\text{ }K^+$ dans le cytosol en consommant $1\text{ }ATP$.

Transport actif secondaire

Transport d'un soluté contre son gradient couplé au déplacement d'un autre soluté selon son propre gradient préexistant, créé indirectement par un transport actif primaire.

Co-transport : Symport et Antiport

Mécanismes de transport couplé où le Symport déplace 2 solutés dans le même sens, tandis que l'Antiport les déplace en sens opposés.