Biologie : Les Membranes Biologiques - H3-4 Cosson PDF

Les membranes biologiques. 1-Les membranes lipidiques a-Interactions hydrophiles/interactions H2O hydrophobes b-Propriétés des lipides biologiques...

Les membranes biologiques. 1-Les membranes lipidiques a-Interactions hydrophiles/interactions H2O hydrophobes b-Propriétés des lipides biologiques CH3-CH2-… c-Structure des membranes ∂+ ∂+ 2-Les protéines membranaires a-Protéines transmembranaires/périphériques H H b-Le domaine transmembranaire 3-La mosaïque fluide O a-La mobilité latérale ∂- b-Photolyse laser et diffusion latérale Liaison hydrogène ∂- O=C c-Restrictions à la mobilité latérale 4-Fonctions des membranes ∂+ -Contacts intercellulaires ∂+ -Une barrière sélective H H -Réception/conversion de signaux ∂- O ∂+ H O H N ∂- N-C O H ∂- ∂+ ∂+ H Molécule hydrophile Saccharose Solvants organiques: l’éthanol ∂+ H ∂- Liaison hydrogène O H ∂+ C H H O ∂- H C H H H C H Van der Waals H C H CH3-(CH2)n-CH3 H  Solvants organiques: l’éthanol Solvants organiques: l’éthanol Les lipides biologiques sont des molécules O insolubles dans l’eau mais solubles N dans les solvants organiques Les triglycérides (huile d’olive) sont des triesters d’acides gras (acide oléique) et du glycérol. Les triglycérides (huile d’olive) sont des triesters d’acides gras (acide oléique) et du glycérol. OH OH OH CH2 CH CH2 Glycérol + OH OH OH O O O OH Estérification C=O C=O C=O C=O Esterification 3X OH O=C Acide gras C17H33 Les triglycérides (huile d’olive) sont des molécules Milieu aqueux essentiellement hydrophobes O O O Très légèrement C=O C=O C=O hydrophile Hydrophobe Gouttelette d’huile d’olive Une émulsion est une solution contenant des microgoutelettes en suspension  Un adipocyte La réaction de saponification Cytoplasme Noyau Gouttelette 3 x NaOH lipidique OH OH OH + Saponification + O O O O- Na+ C=O C=O C=O C=O Esterification 3X Formation de micelles d’acides gras Structure amphiphile (=amphipathique) des acides gras (à pH basique) O- Hydrophile C=O Hydrophobe Une molécule amphiphile de synthèse: le Structure de l’acide phosphatidique sodium dodecyl sulfate (SDS, SLS…) O- O=P-O- O Hydrophile CH2 CH CH2 O O O=C O=C (CH2)16 (CH2)16 Hydrophobe CH3 CH3  Structure de la phosphatidylcholine Structure d’un glycolipide Choline O O=P-O- Hydrophile Hydrophile O CH2 CH CH2 O O O=C O=C R1 R2 Hydrophobe Hydrophobe La bicouche lipidique Micelles de phospholipides Milieu extracellulaire Membrane plasmique Cytoplasme Cytoplasme: tout le contenu de la cellule, y compris compartiments intracellulaires Cytosol: le contenu de la cellule, sauf compartiments intracellulaires  La bicouche lipidique Digression (1) Cours Pr. Hartley Milieu extracellulaire Le repliement des protéines Feuillet externe Feuillet 3-4nm interne Cytosol Protéine non repliée Protéine repliée (insoluble) (soluble) Milieu extracellulaire Structure d’une protéine transmembranaire simple Protéine couplée à un lipide Protéine périphérique Milieu extracellulaire Domaine extracellulaire ou luminal Protéine Membrane transmembranaire Domaine transmembranaire Domaine Cytoplasme cytosolique Cytosol ∂- ∂- R1 H O R3 H O CH N C ∂- CH N C ∂- CH N C CH ∂+ N CH ∂+ N H O R2 H H ∂+ ∂+ Liaison H ∂- O R: leucine CH3 CH3 valine CH3 CH3 C ∂- CH CH CH CH ∂+ N CH2 H ∂+ Structure d’une hélice alpha Structure d’une hélice alpha Liaison H 0.54nm, 3.6AA/tour Milieu Extracellulaire La diffusion latérale des protéines membranaires révélée par fusion de cellules Hétérocaryon Membrane Cellule de souris Cytosol Cellule humaine La diffusion latérale des protéines membranaires La diffusion latérale des protéines membranaires révélée par photolyse laser révélée par photolyse laser (photobleaching) (photobleaching) 1-Marquage 2-Photolyse (anticorps 3-Diffusion laser fluorescents) latérale 1-Marquage 2-Photolyse 3-Diffusion (anticorps laser latérale fluorescents)  Membrane 1-Attachement au cytosquelette de la cellule lipidique 2-Attachement à la matrice extracellulaire 1-Ions Ca2+ Cytosol 3-Attachement à une autre cellule 4-Barrières de diffusion 2-Grosses molécules chargées ou polaires Face apicale Acides aminés, glucose Jonction serrée Face latérale Lame basale Membrane lipidique Signal chimique Cytosol (ex: facteur de croissance) Signal chimique (ex: phosphorylation)