Propriétés fonctionnelles de la membrane cellulaire

Le corps humain est formé par la division et la différenciation cellulaires, on peut donc dire que les êtres humains sont composés de cellules. Les cellules humaines sont principalement composées de membranes cellulaires et de noyaux cellulaires, qui contiennent également des vacuoles. La membrane cellulaire est la membrane semi-perméable la plus externe de la cellule. On l'appelle membrane semi-perméable car elle a un effet osmotique. Outre cette fonction, quelles sont les autres caractéristiques fonctionnelles de la membrane cellulaire ? Découvrons-le ci-dessous.

Caractéristiques structurelles de la membrane cellulaire : La membrane cellulaire présente une certaine fluidité.

La structure de la membrane cellulaire est la suivante : la bicouche phospholipidique moyenne constitue le squelette de base et les molécules de protéines sont intégrées, pénétrées et recouvertes dans la bicouche phospholipidique ou à la surface à différentes profondeurs. Les molécules de phospholipides et de protéines qui composent la membrane sont pour la plupart mobiles, et le mouvement des substances entrant et sortant des cellules à travers la membrane cellulaire est basé sur la fluidité de la membrane.

Caractéristiques fonctionnelles de la membrane cellulaire : la membrane cellulaire est sélectivement perméable.

La membrane cellulaire a pour fonction de réguler l'entrée et la sortie des substances dans et hors de la cellule. Les substances entrent et sortent de la cellule par diffusion, osmose, transport passif, transport actif, endocytose et exocytose. Les types et les quantités de protéines porteuses sur la membrane sont différents, de sorte que de nombreuses molécules et ions ne peuvent pas entrer et sortir de la cellule à volonté.

Membrane cellulaire :

Également connue sous le nom de membrane plasmique. Une fine membrane à la surface des cellules. Parfois appelée membrane extracellulaire ou membrane plasmique. L'épaisseur est d'environ 7 à 8 nm et la composition chimique de la membrane cellulaire est fondamentalement la même, principalement composée de lipides, de protéines et de glucides. La teneur de chaque composant est respectivement d’environ 50 %, 40 % et 2 % à 10 %. Parmi eux, les principaux composants des lipides sont les phospholipides et le cholestérol. En outre, la membrane cellulaire contient également une petite quantité d’eau, de sels inorganiques et d’ions métalliques.

Structure de la membrane cellulaire :

1. Lipides membranaires : Les lipides membranaires sont principalement composés de phospholipides, de cholestérol et d'une petite quantité de glycolipides. Dans les lipides membranaires de la plupart des cellules, les phospholipides représentent plus de 70 % du total, le cholestérol ne dépasse pas 30 % et les glycolipides ne dépassent pas 10 %. Les molécules phospholipidiques existent dans la membrane plasmique sous la forme d'une bicouche lipidique, avec les extrémités hydrophiles tournées vers le liquide extracellulaire ou le cytoplasme, et les chaînes hydrocarbonées d'acides gras hydrophobes se faisant face, formant une région hydrophobe à l'intérieur de la membrane.

2. Protéines membranaires : Les protéines membranaires cellulaires (y compris les enzymes) sont principalement associées aux lipides membranaires sous deux formes : les protéines intrinsèques et les protéines extrinsèques. Les protéines intrinsèques sont liées de manière covalente à la partie hydrophobe des phospholipides avec leurs parties hydrophobes, et les deux extrémités sont polaires, pénétrant l'intérieur et l'extérieur de la membrane ; les protéines extrinsèques sont liées aux extrémités extérieures des protéines intrinsèques ou aux têtes hydrophiles des molécules de phospholipides avec des liaisons non covalentes. Tels que les transporteurs, les récepteurs spécifiques, les enzymes et les antigènes de surface.

Il existe deux principaux types de protéines de transport sur la membrane cellulaire : les protéines porteuses et les protéines canalaires. Les protéines porteuses, également appelées transporteurs, perméases et transporteurs, peuvent se lier à des solutés spécifiques et transférer les solutés liés de l'autre côté de la membrane par des changements dans leur propre conformation. Certaines protéines porteuses nécessitent de l'énergie pour se déplacer, tandis que d'autres non, et transportent des substances par diffusion assistée.

3. Sucre membranaire : sucre membranaire et sucre d'enrobage : glycoprotéines et glycolipides. Les glucides de la membrane cellulaire sont principalement des chaînes d'oligosaccharides et des chaînes de polysaccharides, qui sont liées de manière covalente aux lipides ou aux protéines de la membrane pour former des glycolipides et des glycoprotéines.

Fonctions de la membrane cellulaire :

1. Séparer et former des cellules et des organites, fournir un environnement interne relativement stable pour les activités vitales des cellules, augmenter considérablement la surface de la membrane et améliorer les fonctions biologiques se produisant sur la membrane.

2. Effet barrière : les substances hydrosolubles des deux côtés de la membrane ne peuvent pas passer librement.

3. Transport sélectif de substances, accompagné d'un transfert d'énergie.

4. Fonctions biologiques : action hormonale, réaction enzymatique, reconnaissance cellulaire, transfert d’électrons, etc.

5. Fonction d'identification et de transmission d'informations (reposant principalement sur les glycoprotéines).

6. Fonction de transport de matériaux : L’échange de matériaux entre les cellules et le milieu environnant est réalisé grâce à la fonction de transport des membranes cellulaires.