La membrane cellulaire

La membrane cellulaire est la couche externe de la cellule. La fonction principale de la membrane cellulaire est de réguler les substances qui entrent et sortent de la cellule. La membrane cellulaire est sélectivement perméable, ou « semi-perméable », ce qui signifie que la membrane ne permet qu’à certaines substances d’entrer ou de sortir de la cellule. Les scientifiques utilisent ce qu’on appelle le modèle de la mosaïque fluide pour décrire la structure et la fonction de la membrane cellulaire.

Parties & leurs fonctionsModifier

Cette « membrane biologique » complexe contient plusieurs parties et chacune de ces parties a une fonction spécifique:

• La bicouche phospholipidique, ou autrement appelée « bicouche lipidique », est l’une des plus grandes parties de la membrane cellulaire. Elle contient deux couches de phospholipides (têtes de phosphate + queues de lipides) et permet à de petites molécules telles que l’eau, l’oxygène et le dioxyde de carbone d’entrer ou de sortir de la cellule.
• Les protéines peuvent être trouvées à l’intérieur ou à la surface de la membrane cellulaire et sont capables d’effectuer de nombreuses fonctions vitales : Les protéines transportent de grosses molécules à l’intérieur et à l’extérieur des cellules (transport), régulent les réactions chimiques qui se produisent autour de la membrane cellulaire (activité enzymatique), envoient des messages à d’autres cellules (messagers), reconnaissent les envahisseurs cellulaires/cellules nuisibles (reconnaissance cellulaire), et les protéines renforcent la structure de la membrane cellulaire (support).
• Les chaînes de glucides, ou glycolipides/glycoprotéines, sont des chaînes trouvées à la surface de la membrane cellulaire qui sont composées de glucides + lipide (ou) protéine. La fonction principale de ces chaînes est de reconnaître les cellules nocives (reconnaissance cellule-cellule).
• Les chaînes de cholestérol aident à la structure de la membrane cellulaire et à sa capacité à contrôler le passage de différentes molécules comme les ions sodium (Na+).

Transport à travers la membrane cellulaireModification

La membrane cellulaire a besoin de déplacer l’eau, l’oxygène, le dioxyde de carbone, le glucose et les ions à travers la membrane cellulaire. Ceci pour aider les organismes à maintenir l’homéostasie (maintien de la température de l’organisme, des niveaux d’eau et de glucose) et à se débarrasser des déchets. La membrane cellulaire aide l’organisme à effectuer ces actions vitales. Notre membrane cellulaire déplace ces molécules de deux façons:

Transport passifEdit

Le transport passif consiste à déplacer les molécules dans ou hors de la cellule sans utiliser d’énergie (la population se déplace, pas les molécules individuelles). Les molécules, dans un transport passif, se déplacent généralement à travers une membrane de l’endroit où il y a PLUS de molécules vers l’endroit où il y en a MOINS (forte concentration vers faible concentration). Les molécules sont déplacées le long du gradient de concentration. L’équilibre est atteint lorsque la concentration de la molécule qui se déplace est égale des deux côtés d’une membrane. Les types de transport passif comprennent : la diffusion, l’osmose et la diffusion facilitée.

Diffusion facilitée

La diffusion facilitée se produit lorsque les molécules qui sont trop grosses pour passer à travers la bicouche phospholipidique, alors une « protéine de canal » est utilisée pour les aider à se déplacer d’un endroit où il y a plus de molécules vers un endroit où il y a moins de molécules. Les molécules qui utilisent ce processus pour entrer et sortir de la membrane cellulaire comprennent le glucose, l’eau, les ions et les acides aminés/lipides.

Transport actifEdit

Le transport actif consiste à déplacer les molécules dans ou hors de la cellule AVEC de l’énergie ! Les molécules se déplacent généralement à travers une membrane de l’endroit où il y a MOINS de molécules vers celui où il y a PLUS de molécules (Faible concentration → Forte concentration). Les molécules, dans un transport actif, se déplacent CONTRE le gradient de concentration. Les types de transports actifs comprennent l’exocytose et l’endocytose.

L’endocytose consiste à faire entrer des éléments dans la cellule par pliage de la membrane (transport en vrac). C’est un type de transport actif, il nécessite donc de l’énergie. Les globules blancs sont un excellent exemple de cette forme de transport actif. Lorsque les globules blancs engloutissent les envahisseurs de votre corps, on parle d’exocytose. L’exosytose consiste à faire sortir des éléments de la cellule en pliant la membrane. Il s’agit, là encore, d’un type de transport actif, qui nécessite donc de l’énergie. La paramécie qui expulse de l’eau par la vacuole contractile (dans une cellule) est un exemple d’exosytose. Le transport actif aidera à déplacer de grosses molécules, comme le glucose et les protéines, à travers la membrane cellulaire.

Endocytose

Dans l’endocytose, la cellule prend des molécules en formant de nouvelles vésicules à partir de la membrane plasmique,

• La phagocyotisis, uniquement chez les animaux, est le cas où la cellule attrape une particule en faisant avancer les pseudopodes vers elle et en l’emballant dans un sac appelé vacuole alimentaire. La particule sera digérée lorsque la vacuole alimentaire sera fusionnée avec un lysosome.
• Pinocytose : Une cellule « engloutit » des gouttelettes de liquide extracellulaire dans de minuscules vésicules formées par les repliements de la membrane plasmique.
• Endocytose médiée par les récepteurs : Type spécialisé et spécifique de pinocytose qui permet à la cellule d’absorber de grandes quantités de substances. Sur la membrane se trouvent des sites récepteurs, qui s’incrustent à des solutés spécifiques. Les protéines réceptrices se regroupent alors. Une fois que le matériel ingéré est libéré de la vésicule, les récepteurs sont recyclés.