Biologie cellulaire - Actualisation - Fiche de cours n°4 - 2024-2025 PDF

# **MÉDICAL** TOURS ## **Biologie cellulaire** ### **ACTUALISATION** #### **Fiche de cours n°4** ##### **Transports membranaires** ##### **2024-2025** - Notion tombée 1 fois au concours - Notion tombée 2 fois au concours - Notion tombée 3 fois ou plus au concours - Médical Tours - 47 Rue de la Par...

# **MÉDICAL** TOURS ## **Biologie cellulaire** ### **ACTUALISATION** #### **Fiche de cours n°4** ##### **Transports membranaires** ##### **2024-2025** - Notion tombée 1 fois au concours - Notion tombée 2 fois au concours - Notion tombée 3 fois ou plus au concours - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 1 ## **2 TYPES DE TRANSPORTS MEMBRANAIRES** ### **Transports perméatifs** - Permettent le transport des ions et des petites molécules. - N'impliquent pas de déformation membranaire visible à l'échelle ultra structurale (en MET). - Éléments traversent la membrane par un système de solubilisation et de changement de conformation. ### **Transports cytotiques** - Permettent le transport des macromolécules et des particules de poids diverses. - Impliquent obligatoirement une déformation membranaire visible en MET: - Implique une phase vacuolaire ou/et vésiculaire. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 2 ## **TRANSPORTS PERMEATIFS** ### **Plusieurs fonctions** - Approvisionner les cellules en métabolites - Éliminer les déchets métaboliques - Maintenir les différences de concentrations ioniques entre deux compartiments - Transports possibles au niveau de la membrane plasmique et des cytomembranes. ### **Classement en 2 critères** - Mécanismes consommant ou non de l'énergie: - Transport passif: pas de consommation d'énergie - Transport actif: consommation d'énergie - Mécanismes nécessitant la présence ou non de perméase: - Protéine (ou édifice protéique) qui permet de catalyser le transport des molécules à travers la membrane. - Retrouvée à la fois dans les membranes plasmiques et les cytomembranes. ### **Classification schématique** | **Bicouche lipidique** | **Molécules transportées** | **Protéine canal** | **Protéine de transport** | **Gradient de concentration** | | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | | Diffusion simple | | | | Gradient de concentration | | Transports avec perméase | | Protéine canal | Protéine de transport | Gradient de concentration | | Transport passif | | | | Gradient de concentration | | Transport actif | | | | Gradient de concentration | - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 3 ## **TRANSPORTS PERMEATIFS** ### **TRANSPORT PASSIF SANS PERMEASE** #### **Diffusion simple** - Capacité d'une molécule à traverser une membrane par solubilisation, - A lieu dans le sens du gradient de concentration: du plus concentré vers le moins concentré. #### **Phénomène régi par le caractère hydrophile/hydrophobe des molécules** - La membrane est hydrophobe et constitue ainsi une barrière très sélective, facilitant le passage des molécules hydrophobe et contraignant celui des molécules hydrophiles. #### **Vitesse de diffusion influencée par deux critères** - La taille et le caractère hydrophobe. - Plus la molécule est petite et hydrophobe, plus elle pourra diffuser rapidement. #### **Exception de la mitochondrie** - Membrane interne mitochondriale imperméable à toute molécule à l'exception du dioxygène et du dioxyde de carbone. - Elles devront donc emprunter des transports actifs pour la traverser. #### **Diffusion insuffisante pour assurer les besoins des cellules** - La diffusion simple seule n'est pas suffisante pour assurer les besoins des cellules : - Diffusion des molécules hydrophiles tellement lente qu'elle est incompatible avec la vie. - Absence de transport ionique qui est pourtant indispensable pour créer les potentiels de membranes. - La cellule a donc mis au point un autre système passif plus efficace : les perméases. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 4 ## **TRANSPORT PASSIF SANS PERMEASE: DIFFUSION SIMPLE** ### **PERMÉABILITÉ D'UNE BICOUCHE LIPIDIQUE ARTIFICIELLE** - Mise en valeur lors de l'étude de la perméabilité des membranes artificielles : n'étant constituées que de lipides, les molécules à leurs abords sont contraintes de traverser uniquement par diffusion simple. - Avec le temps, la majorité des molécules vont pouvoir diffuser librement à travers la membrane. #### **Vitesse de diffusion maximale** - Vitesses relatives: CO2 > 02 > N2 > hormones stéroïdiennes - L'O2 et le CO2 sont des gaz diffusant très rapidement : leur vitesse de déplacement dépend uniquement de leur taille, de leur charge et de leurs liaisons : - Le dioxygène, plus léger, est donc plus rapide que le dioxyde de carbone. - Le CO2 est plus soluble que l'O2, il traverse donc plus rapidement. - Vitesse de diffusion intermédiaire: diffusion faible et lente - Vitesses relatives: Eau > Éthanol > Urée > Glycérol - Pour le transport de gros volumes d'eau, la cellule a développé une autre stratégie via des perméases. - Vitesse de diffusion très faible: diffusion très faible et très lente - Vitesses relatives: Acides aminés > Glucose > Sucrose > Nucleotides - Pas de diffusion quelle que soit sa taille. ### **Gradient de concentration de la molécule à transporter** | **Molécules hydrophiles** | **O2** | **CO2** | **N2** | **Hormones stéroïdiennes** | | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | | Diffusion simple | | | | | | **Petites molécules polaires non chargées** | **H2O** | **Ethanol** | **Urée** | **Glycérol** | | Diffusion simple | | | | | | **Grosses molécules polaires non chargées** | **Acides aminés** | **Glucose** | **Sucrose** | **Nucleotides** | | Diffusion simple | | | | | | **Ions / molécules chargées** | **H+, Na+** | **HCO-, K+** | **Ca2+, Cl-** | **Mg2+** | | | Diffusion simple | | | | | - Bicouche lipidique artificielle - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 5 ## **TRANSPORTS PERMEATIFS** ### **TRANSPORT PASSIF AVEC PERMEASE** #### **A lieu dans les deux sens** - Suivant le gradient de concentration de la molécule. #### **Rapide mais saturable** - Existence d'un nombre défini de perméases, qui lorsqu'elles sont toutes liées à une molécule, ne peuvent pas prendre en charge d'autres molécules. #### **Spécifique** - Tout type de molécule: - Un seul type de molécule à la fois. #### **Transporteurs passifs** - Lient un soluté sur une face de la membrane, puis changent de conformation pour le faire passer de l'autre côté. #### **Canaux protéiques** - Changent de conformation en générant un pore membranaire aqueux permettant le transfert des molécules de part et d'autre de la membrane. - Deux classes de perméase. | **Gradient** | **Soluté** | **Changement de conformation** | **Bicouche lipidique** | **Molécule** | | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | Transporteurs passifs | | | | | | | | | | | | Canaux protéiques | | | | | - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 6 ## **Transports perméatifs: TRANSPORT PASSIF AVEC PERMEASE** ### **TRANSPORTEURS PASSIFS** - Alternance entre un état A à un état B en fonction d'une signalisation: - État A: la perméase expose ses sites de liaison d'un côté de la membrane: fixation de la molécule par complémentarité stérique. - État B: la perméase expose ses sites de liaison de l'autre côté de la membrane et libèrent les solutés fixés. - Changement de conformation réversible: peut avoir lieu dans les deux sens. ### **Perméases présentent deux états de conformation** | **Soluté** | **État A** | **État B** | **Gradient du soluté** | | :-: | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | | | | Perméase | Site de liaison au soluté | | | #### **Uniport** - Perméase transportant un seul type de molécule spécifique. - Par un transporteur uniport spécifique appelé GLUT (GLUcose Transporter) . - Transport du glucose. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 7 ## **Transports perméatifs: TRANSPORT PASSIF AVEC PERMEASE** ### **CANAUX PROTEIQUES: PORES SIMPLES** #### **Canaux protéiques larges** - Volumineux. - Très peu sélectifs : la seule sélectivité est la taille. - La plupart du temps en conformation ouverte : - Laissant passer tous types de molécules à la condition que leur masse n'excède pas 1000 Da. - A l'occasion d'une signalisation, ces derniers peuvent passer en configuration fermée. #### **Jonctions GAP** - Jonctions communicantes permettant de mettre en regard le cytoplasme de deux cellules avoisinantes : - Formation d'un canal permettant la communication entre les cytoplasmes des cellules. - Ultrastructure formée par la mise en commun de deux connexons : - Complexes protéiques formés de six connexines, protéines transmembranaires. ### **Schéma** | **Connexines** | **Connexon** | **Membrane 1** | **Membrane 2** | | :-: | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | | | | | | | | #### **Porines bactériennes et porines mitochondriales** - Protéines multipass à feuillets β. - Utiles à des fins de nutrition. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 8 ## **Transports perméatifs: TRANSPORT PASSIF AVEC PERMEASE** ### **CANAUX PROTEIQUES: CANAUX IONIQUES** #### **Hautement sélectifs et spécifiques du transport des ions** - Font l'objet d'une sélectivité ionique. - Sont soumis à saturation. - Une centaine de canaux décrits à ce jour, chacun d'entre eux porte le nom de l'ion qu'ils transportent... - les canaux sodiques, des canaux potassiques, des canaux calciques, des canaux chlores... #### **Activité des canaux ioniques** - Dû à un changement de conformation provoqué par une signalisation: - Permet de générer un pore aqueux laissant passer les ions à transporter. - A la différence des pores simples, ces derniers ne sont donc pas ouverts en permanence. - Exception du canal potassique qui oscille de façon aléatoire entre un état ouvert et un état fermé, pour favoriser la fuite du potassium : - Ne fait pas l'objet d'une signalisation. - Le plus souvent en conformation ouverte. ### **Exemple du canal chlore** | **Gradient** | **Ion** | | **Ion** | **Ion** | **Ion** | **Ion** | **Ion** | **Ion** | **Ion**| **Ion** | **Conformation fermée** | **Pore aqueux** | **Conformation ouverte** | | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | - Complexe formé d'une protéine importante, la protéine CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator) responsable du flux d'ions chlorure. - Des mutations du gène de la protéine CFTR sont responsables de la mucoviscidose : - Dysfonctionnement de la protéine CFTR qui entraine une augmentation de la viscosité du mucus de l'épithélium digestif et respiratoire. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 9 ## **Transport passif avec perméase: CANAUX PROTEIQUES** ### **CANAUX IONIQUES A OUVERTURE CONTROLEE** #### **Par le potentiel de membrane** - Canaux voltage dépendants sensibles à la différence de répartition des charges électriques entre les deux faces de la membrane. - Fixation du ligand directement sur le canal permettant son ouverture: - Attention, le ligand n'est pas toujours la molécule à transporter. #### **Par la liaison d'un ligand extracellulaire ou intracellulaire** - La force mécanique « tire >> sur le canal permettant son ouverture. #### **Par une force mécanique** - Exemple des cellules ciliées auditives : - L'onde sonore transmise à l'oreille interne génère une force mécanique qui incline les stéréocils et provoque une ouverture de canaux ioniques: entraine une dépolarisation qui permet de transmettre l'information sonore au cerveau. ### **Schéma** | **Canal fermé** | **Par le potentiel de membrane** | **Par la fixation d'un ligand extracellulaire** | **Par la fixation d'un ligand intracellulaire** | **Par une force mécanique** | **Canal ouvert** | **CYTOSOL** | | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | | | | | | | | | - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 10 ## **Transports perméatifs: TRANSPORT PASSIF AVEC PERMEASE** ### **CANAUX PROTEIQUES: AQUAPORINES** #### **Aquaporines découvertes par Peter Agree** - Prix Nobel de Chimie en 2003. - Découverte d'un tétramère responsable du passage de l'eau au sein de l'hématie. #### **Canaux particuliers spécifiques des molécules d'eau** - Espace généré très étroit: - Ne permet de prendre en charge qu'une seule molécule d'eau à la fois. - Les autres types de molécules sont trop larges pour les emprunter. - Généralement en conformation ouverte. - Forme de sablier présentant une zone d'étranglement centrale. - Molécule d'eau happée au centre du pore grâce à la présence de deux asparagines: - Emission de liaisons hydrogènes pour les attirer et les faire traverser. #### **Structure** | **B** | **C** | **D** | | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | | **Molécule d'eau** | **Asn** | **Asn** | | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | #### **Expression membranaire des aquaporines régulée par une hormone : la vasopressine = ADH = Hormone Anti-Diurétique** - Régulation du nombre d'aquaporines à la surface des cellules par la vasopressine : - En cas d'un besoin important de transport d'eau sécrétion de la vasopressine qui provoque la transcription d'aquaporines supplémentaires. - A lieu de manière habituelle dans le rein. - Environ 500 aquaporines différentes - Dont 8 au sein du rein. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 11 ## **TRANSPORTS PERMEATIFS** ### **TRANSPORT ACTIF AVEC PERMEASE** #### **Possibilité de transporter des molécules différentes à la fois = transporteurs couplés.** - A lieu dans le sens inverse du gradient de concentration. #### **Transport spécifique** - Maintien des différences de concentration ionique. - Par des perméases spécifiques qui transportent les ions à l'encontre de leur gradient de concentration. #### **2 types de transport actif** - Les pompes ATPasiques = transporteurs primaires. - Les transporteurs couplés = transporteurs secondaires. ### **Schéma** | **Source de l'énergie** | **Transporteur couplé** | **Pompe ATPasique** | **Gradient** | | :-: | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | | | | | | | | - Hydrolyse de l'ATP: cas des pompes ATPasiques. - Présence d'une activité enzymatique ATPasique intrinsèque. #### **Source de l'énergie** - Transport passif d'une molécule dans le sens de son gradient: cas des transporteurs couplés : - Le transport passif de la molécule par le transporteur couplé donne l'énergie nécessaire au passage de l'autre molécule contre son gradient de concentration. #### **Transporteurs saturables** - Possèdent des sites de liaison, qui lorsqu'ils sont saturés, permettent à la perméase de changer de conformation. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 12 ## **Transports perméatifs: TRANSPORTS ACTIF AVEC PERMEASE** ### **TRANSPORTEURS COUPLES** #### **Transport assuré par une seule et même perméase** - Perméase possède deux sites de liaison différents : - Un pour la molécule qui fournit l'énergie : la plupart du temps, un ion. - Un pour la molécule à transporter. - Le transport de l'ion dans le sens de son gradient de concentration va générer de l'énergie permettant le déplacement de l'autre molécule, dans le sens inverse de son gradient. #### **Deux modalités de transport** - **Symport ou cotransport**: l'ion et la molécule se déplacent dans la même direction : - Perméase = protéine symporteur. - **Antiport**: l'ion et la molécule se déplacent dans une direction opposée : - Perméase = protéine antiporteur ou échangeur. ### **Schéma** | **Molécule transportée** | **Ion co-transporté: transport passif** | **Ou co-transporteur** | **[+]** | **H** | **H** | **[+]** | **H** | **[+]** | **[+]** | **Ion co-transporté: transport passif** | **SYMPORT** | **ANTIPORT** | **TRANSPORT COUPLE** | **Ou échangeur** | | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 13 ## **Transports perméatifs: TRANSPORTS ACTIF AVEC PERMEASE** ### **TRANSPORTEURS COUPLES: SYMPORT GLUCOSE - NA+** - Le passage du Na+ dans le sens de son gradient de concentration fournit l'énergie permettant le passage du glucose contre son gradient de concentration. - La perméase ne changera de conformation que lorsque tous ses sites de liaison, au glucose et au Na+, seront occupés: - Aucun transport possible si une des molécules est absente. ### **Schéma** | **Glucose** | **Na+** | **Na+** | **Na+** | **Na+** | **Na+** | **Protéine porteuse** | **Gradient du Na+** | **Gradient du glucose** | | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Transport actif | | Na+ | Na+ | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Transport passif | | | | | | | | | | | - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 14 ## **Transports perméatifs: TRANSPORTS ACTIF AVEC PERMEASE** ### **POMPES ATPasiques: POMPES NA+/K+ATPase** #### **Gradients ioniques** - Na+ plus concentré en extracellulaire : - Entrée du sodium par les canaux sodiques en suivant son gradient de concentration. - Nat étant toxique pour la cellule, elle devra le rediriger vers l'espace extracellulaire - K* plus concentré en intracellulaire : - Sortie du potassium par les canaux de fuite potassique qui sont toujours en conformation ouverte. - K+ étant nécessaire pour la cellule, elle devra le rediriger vers le cytoplasme. #### **Rôle de la pompe Na+/K+ ATPase** - Permet simultanément la sortie du sodium et l'entrée du potassium : - En utilisant l'énergie fournie par l'hydrolyse de l'ATP; - Dans le sens inverse du gradient des molécules; - Permis par les cycles de phosphorylation/déphosphorylation de la pompe. - Permet de contrebalancer la fuite de K+ et l'entrée massive de Nat. #### **Fonctionnement de la pompe Na+/K+ ATPase** 1. Fixation de 3 Na+ intracellulaires sur leurs sites de liaison: activation de la pompe qui réalise l'hydrolyse de l'ATP en ADP + Pi. 2. Phosphorylation de la pompe. 3. Changement de conformation de la pompe permettant aux 3 Na+ de rejoindre l'espace extra-cellulaire. 4. Fixation de 2 K+ extracellulaires sur leurs sites de liaison. 5. Déphosphorylation de la pompe qui lui permet de revenir à son état initial. 6. Libération des 2 K+ en intracellulaire. ### **Schéma** | **Gradient du Na+** | **Na+** | **CYTOSOL** | **ATP** | **ADP + Pi** | **Phosphorylation** | | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | 3 | 3 | | | | | | | 3 | | | | | | | 3 | | | | | | | | | | | | | **Gradient du K+** | | | | | **Déphosphorylation** | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 15 ## **Transports perméatifs: TRANSPORTS ACTIF AVEC PERMEASE** ### **POMPES ATPasiques: POMPES CALCIQUES ou POMPES À CALCIUM** #### **Calcium indispensable à la signalisation cellulaire** - Quantité au sein du cytoplasme très finement régulée car il est à la fois : - Indispensable à la contraction musculaire; - Toxique si présent en trop grande quantité. #### **Étroite collaboration entre les canaux calciques et les pompes calciques** - Présence de pompes et de canaux calciques dans la membrane plasmique, du RE et de la mitochondrie. #### **Canaux calciques** - Permettent de transporter le calcium dans le sens de son gradient de concentration: - en dehors du RE et de la mitochondrie vers le cytoplasme; - du milieu extracellulaire vers le cytoplasme. #### **Pompes calciques uniport** - Permettent de transporter le calcium dans le sens inverse de son gradient de concentration: - du cytoplasme vers le RE et la mitochondrie; - du cytoplasme vers le milieu extracellulaire. - Fonctionnent avec l'hydrolyse de l'ATP. - Possèdent uniquement 2 sites de fixation pour le calcium et ne fonctionnent que dans un seul sens. - Participent au maintien de la faible concentration en calcium cytosolique. #### **Stockage du calcium** - 2 lieux de stockage du calcium: - Le RE - La mitochondrie - Calcium jamais libre dans le cytosol : - Systématiquement séquestré par une protéine navette cytosolique, la calmoduline. - Permet de stocker et d'acheminer le calcium vers les complexes impliqués dans la signalisation. - En cas de nécessité, la calmoduline libère le calcium et le rend disponible de façon très rapide. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 16 ## **Transports perméatifs: TRANSPORTS ACTIF AVEC PERMEASE** ### **POMPES CALCIQUES: CAS DES CELLULES MUSCULAIRES STRIÉES** - Présence de nombreuses pompes calciques, canaux calciques et protéines de séquestration. #### **Fonctionnement du sarcomère sous la dépendance du calcium** - **En conditions de repos** - Ca2+ cytosolique transporté par les pompes calciques dans le réticulum sarcoplasmique (RS) pour y être stocké. - **Lors de la contraction musculaire** - Transfert du Ca2+ dans le cytoplasme par l'intermédiaire de canaux calciques voltage dépendants. - Acheminement du Ca2+ jusqu'aux fibres musculaires. - Séquestration du Ca2+ par la troponine, décalage de la tropomyosine et libération des sites de liaison myosine/actine. - Levée de l'inhibition des têtes de myosine II: fixation aux filaments d'actine engendrant la contraction musculaire. #### **Application clinique: diagnostic de l'infarctus du myocarde** - Par le dosage sanguin de la troponine: - En conditions physiologiques, la troponine est stockée dans le myocarde. - En cas d'infarctus, le myocarde est endommagé et la troponine qu'il contient est libérée dans le sang. - La gravité de l'infarctus est corrélée au taux sanguin de troponine. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 17 ## **Transports perméatifs: TRANSPORTS ACTIF AVEC PERMEASE** ### **POMPES ATPasiques: POMPES A PROTONS** #### **Transport des protons (H+)** - En utilisant l'hydrolyse de l'ATP. - Fonctionnement cyclique permettant de pomper les protons du cytosol afin d'acidifier, soit diminuer le pH, des compartiments spécialisés dans la dégradation: - Les endosomes: pH compris entre 5 et 6,5; - Les lysosomes : pH compris entre 4 et 5. #### **pH acide des endosomes et des lysosomes essentiel à leur activité** - Indispensable pour le fonctionnement de leurs enzymes, les hydrolases. - Permettent de dégrader des molécules complexes en éléments simples. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 17 ## **TRANSPORTS PERMEATIFS** ### **EXEMPLE DE L'ENTEROCYTE** - Lors de la digestion, le glucose fourni par l'alimentation est très concentré dans la lumière du tube digestif. - Au pôle apical de l'entérocyte, un symport Na+/Glucose (actif) permet de faire entrer le glucose dans la cellule. - **Au ** * **pôle basal** : - Une pompe Na+/K+ (actif) permet de faire sortir le sodium toxique pour la cellule, - Un uniport glucose (passif) permet d'acheminer le glucose vers les tissus. #### **Collaboration des différents types de transporteurs** - **Schéma** |**Symport Glucose-Na+** | **Lumière intestinale** |**Microvillosités au pôle apical** | **Jonction Tight** | **Cellule épithéliale** | **Concentration Élevée en glucose** | **Concentration basse en Na+** | **Pôle baso-latéral** | **Glucose** | **Na+** | **K+** | **Pompe Na+-K+** | **Elevée** | **Basse** | **Basse** | **Elevée** | | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | **Uniport GLUT** | | | | | | | | | | | | | | | - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 18 ## **TRANSPORTS CYTOTIQUES** #### **Réalisés par tous les types cellulaires** - A l'exception de l'hématie : - Absence des cytomembranes indispensables au mécanisme. - Sauf lors de la mitose : - Lors de la division de la cellule, tous les mécanismes de transport sont abolis. #### **Impliquent deux mécanismes différents et compensatoires** - **Endocytose**: Internalisation de solutés et de fluide extracellulaire par un mécanisme d'invagination de la membrane plasmique. - **Exocytose**: Libération de molécules produites par la cellule dans l'espace extracellulaire, par fusion d'une vésicule de transport avec la membrane plasmique : - Permet également le renouvellement des membranes. ### **Schéma** | **Lysosome** | **Membrane plasmique** | **Réticulum endoplasmique** | **Golgi** | **Endosome** | **Vésicule de transport** | | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | :-: | | 2 | | | | | | | | | | | | | | 1 | | | | | | - Endocytose et exocytose sont deux modes de transports antagonistes - permettant de réaliser des échanges entre la cellule et le milieu extracellulaire, - tout en conservant une surface membranaire constante: rôle dans l'homéostasie cellulaire. - Médical Tours - 47 Rue de la Parmentière - 37520 LA RICHE - Tél : 02 21 76 45 37 - 19 ## **TRANSPORTS CYTOTIQUES** ### **ENDOCYTOSE** #### **Rôles de l'endocytose** - Nutrition: absorption des nutriments, en particulier chez les unicellulaires. - Défense: élimination des corps étrangers chez les êtres pluricellulaires. - Déplacement: en particulier lors du mouvement amœboïde. - Maintien de l'homéostasie cellulaire: par absorption des nutriments et élimination des déchets + équilibre des membranes. #### **Mécanismes mis en jeu** - Consommation d'énergie; - Mobilisation du cytosquelette; - Signalisation cellulaire; - Intervention du système endomembranaire : - Particulièrement les endosomes, lysosomes, l'appareil de golgi et le réticulum endoplasmique, qui sont importants pour générer le flux vectoriel de vésicules de transport. - Entrée de nombreux pathogènes intracellulaires par détournement du mécanisme d'endocytose. ####