Fiche de révision : Chapitre 2

📋 Plan du Cours

1. Rôles et composition générale
2. Bicouche lipidique et barrière hydrophobe
3. Protéines et glucides membranaires
4. Membrane de l’hématie et groupes sanguins
5. Fluidité, asymétrie et polarité
6. Communication et récepteurs cellulaires
7. Mécanismes de transport membranaire
8. Transport du glucose

📖 1. Rôles et composition générale

★ À maîtriser

• La membrane plasmique entoure toutes les cellules, délimite leur taille et leur forme, et sépare le cytosol du milieu extracellulaire comme un filtre sélectif.

• La membrane plasmique contient environ 70 % de lipides et 30 % de protéines, avec une petite quantité de glucides.

Compléments

• La membrane plasmique mesure environ 7.5 nm d’épaisseur et n’est visible qu’en microscopie électronique, car elle comporte deux feuillets denses aux électrons.

📌 La composition de la membrane plasmique varie d’une cellule à l’autre et d’une zone à l’autre au sein d’une même cellule.

💡 Astuce mémo

Intérieur cellulaire ≠ milieu extracellulaire : la membrane les sépare et les filtre

📖 2. Bicouche lipidique et barrière hydrophobe

🔑 Notions clés & Définitions

• Lipides amphiphiles : Possèdent une tête hydrophile qui attire l’eau et une queue hydrophobe qui la repousse.

★ À maîtriser

• Les phospholipides s’associent dans l’eau pour former une bicouche dont les têtes hydrophiles sont orientées vers les milieux aqueux extracellulaire et intracellulaire, tandis que les queues hydrophobes se font face.

📌 La bicouche phospholipidique crée une barrière relativement imperméable entre deux milieux aqueux, de sorte que les molécules hydrophiles ne la traversent pas spontanément.

Compléments

• Le cholestérol stabilise la bicouche de phospholipides.

💡 Astuce mémo

Des têtes hydrophiles tournées vers l’eau encadrent des queues hydrophobes au centre

📖 3. Protéines et glucides membranaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Protéines transmembranaires : Traversent la bicouche grâce à une ou plusieurs séquences hydrophobes organisées en hélices alpha et assurent notamment la perméabilité sélective et les contacts avec les milieux intra- et extracellulaires.
• Glycocalyx : Une couche protectrice formée par les glucides attachés aux lipides et aux protéines du feuillet externe de la membrane.

★ À maîtriser

• Les principaux modes d’ancrage sont:
  • Des acides gras sur la face intracellulaire
  • Une liaison au GPI sur la face extracellulaire
  • Des boucles hydrophobes partiellement insérées dans la bicouche

Compléments

• Les protéines transmembranaires ont généralement leur domaine COOH vers l’intérieur de la cellule et leur domaine NH2 vers l’extérieur.

💡 Astuce mémo

Traverser, ancrer, relier : les trois rôles des protéines membranaires

📖 4. Membrane de l’hématie et groupes sanguins

★ À maîtriser

• Dans la membrane de l’hématie, le dimère de bande 3 est un canal important pour le transport du CO2 des tissus vers les poumons et présente une polarité inversée, avec sa région N-terminale cytoplasmique et sa région C-terminale externe.

• La spectrine est l’élément principal du cytosquelette de l’hématie et lui donne sa forme biconcave, adaptée au passage dans les petits capillaires.

📌 Dans le système ABO, les groupes sanguins sont définis par la présence ou l’absence d’antigènes glucidiques sur les érythrocytes et d’anticorps correspondants dans le plasma ; le groupe O ne possède pas d’antigène glucidique.

Compléments

• La glycophorine porte de nombreuses charges négatives dues à ses glucides et favorise la répulsion des hématies.

📖 5. Fluidité, asymétrie et polarité

🔑 Notions clés & Définitions

• Fluidité membranaire : Permet aux lipides et aux protéines de se déplacer dans le plan de la bicouche et permet la réparation rapide ainsi que la variation de taille de la membrane.

★ À maîtriser

📌 La membrane est moins fluide lorsque les acides gras sont longs et/ou saturés, et plus fluide lorsque leur degré d’insaturation augmente.

📌 La flippase catalyse un transfert unidirectionnel de phospholipides pour créer et maintenir l’asymétrie, tandis que la scramblase rééquilibre bidirectionnellement la distribution des phospholipides.

Compléments

• La diffusion latérale des phospholipides atteint environ deux micromètres par seconde, tandis que les mouvements de bascule sont rares et surviennent environ une fois par mois.

💡 Astuce mémo

Flippase unidirectionnelle, scramblase bidirectionnelle

📖 6. Communication et récepteurs cellulaires

📝 Points essentiels

📌 La communication juxtacrine nécessite un contact physique entre deux cellules ou entre une cellule et la matrice extracellulaire, contrairement aux communications par signaux chimiques qui peuvent agir à distance.

• 🔄 La transmission d’un signal suit cinq étapes:

  1. Production du signal
  2. Transmission du signal
  3. Réception du signal
  4. Interprétation du signal
  5. Effet biologique

• Les récepteurs couplés aux protéines G activent une protéine G, qui peut recruter l’adénylate cyclase ; celle-ci produit un messager secondaire déclenchant une cascade de signalisation.

📌 Les communications autocrine, paracrine, endocrine et synaptique correspondent respectivement à une action sur la cellule émettrice elle-même, sur des cellules proches, à distance par le sang et à proximité immédiate par un neurotransmetteur.

💡 Astuce mémo

Production → transmission → réception → interprétation → effet

📖 7. Mécanismes de transport membranaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Transport actif secondaire : Couple le transport énergétiquement défavorable d’un soluté au transport énergétiquement favorable d’un autre soluté selon son gradient.

📝 Points essentiels

📌 La diffusion simple et le transport passif par canal ou perméase se font dans le sens du gradient, tandis que le transport actif par transporteur ou pompe se fait contre le gradient et nécessite de l’énergie.

• L’oxygène et le CO2 traversent librement la bicouche phospholipidique, tandis que les ions comme le sodium et le chlore ne diffusent pas spontanément à travers cette bicouche.

📌 Le symport transporte deux solutés dans la même direction, tandis que l’antiport les transporte dans des directions opposées.

💡 Astuce mémo

Dans le gradient : diffusion ; contre le gradient : transport actif

📖 8. Transport du glucose

★ À maîtriser

• Dans l’entérocyte, le glucose entre au pôle apical avec deux ions sodium par un symport, traverse la cellule, puis sort au pôle basolatéral par GLUT1 selon son gradient.

• Le symport apical utilise l’énergie de l’entrée du sodium, dont la forte concentration extracellulaire est maintenue par la pompe sodium/potassium dépendante de l’ATP.

• Dans la cellule musculaire, la fixation de l’insuline à son récepteur provoque la fusion de vésicules contenant des perméases avec la membrane plasmique, ce qui permet une entrée massive de glucose.

Compléments

• Le transport du glucose peut être réalisé dans le sens ou contre son gradient et nécessite selon les étapes des transporteurs ou des perméases.

💡 Astuce mémo

Entrée apicale Na+/glucose → diffusion intracellulaire → sortie basolatérale

📊 Tableaux de synthèse

Modes de communication cellulaire