La membrane plasmique

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Il faut savoir que toutes les macromolécules… doivent s’intégrer dans le réseau « eau ». Ainsi, il y a deux situations :

Ex : le sel qui va se dissoudre. NaCl va pouvoir établir des liaisons ioniques avec H2O. Toutes les molécules qui peuvent faire une liaison avec l’eau sont appelées des molécules hydrophiles. Cela dépend des molécules. Les groupements qui permettent aux molécules qui les possèdent d’être hydrophiles sont : amine, hydroxyle, carbonyle…..

Ce sont les fonctions suivantes : acide, aldéhyde, cétone, amine, phosphate, alcool primaire, secondaire.

Si on a ces groupements sont présents dans une molécule, on a une molécule hydrophile.

Y’en a d’autres où ça ne le fait pas... quand on a : CH3 et CH2, ce sont des molécules apolaire ou hydrophobe. Elles sont incapable d’établie=r de liaisons avec l’eau (hydrogène).

Mais il existe ainsi des molécules où on a des zones hydrophiles et des région s hydrophobes. Elles vont devoir mettre en place une conformation. Ainsi, elle va devoir s’adapter selon tout ça.

La partie hydrophobe, loin de l’eau.

2-Les grands types de macromolécules biologiques.

Les quatre grands types biologiques sont :

- les acides nucléiques constitués de nucléotides

-les protéines constituées d’acides aminés

-les lipides constitués de nombreuses choses

-les glucides constitués d’oses.

Elles sont formés par assemblage de plusieurs molécules grâce à des liaisons covalente.

Pour les lipides, on a une région hydrophile et une région hydrophobe.

Ces liaisons (covalentes, électrostatiques…) participent donc à la formation des différentes structures : macromolécules et biomolécules. Les molécules et macromoléculaires sont constitués par des atomes liés les uns aux autres par des liaisons covalentes. Celles-ci vont devoir se structurer, établir une forme qui sera possible par la formation de liaisons faibles intramoléculaires c’est-à-dire que ce sont des éléments dans la molécule qui interagissent les uns avec les autres pour former les liaisons faible et structurer les molécules.

Quel est l’avantage d’une telle situation ? Les liaisons faibles sont des liaisons qui se font et défont facilement. Ainsi, une molécule peut changer de conformation très facilement, et cela est la base de la plupart des réactions biologiques puisque les molécules vont changer de conformation en fonction des besoins de la cellule. Mais ces macromolécules vont devoir interagir avec d‘autres molécules, ainsi on a des interactions entre molécules (enzyme-substrat). Cela va se faire grâce à des liaisons intermoléculaires.

Les interactions entre molécules forment des complexes macromoléculaires qui eux forment des organites qui eux forment des cellules qui forment des tissus, des organes et qui forment des organismes.

3-Composition chimique de la membrane plasmique

a-Lipides membranaires

La membrane est composée de deux macromolécules différentes :

-les lipides membranaires (30 à 40%)

-les protéines membranaires (60 à 70%)

De manière générale, les lipides sont extrêmement hétérogène (différent) au niveau de la structure de leur structure mais ils possèdent un caractère spécifique et à eux : ils possèdent au moins un acide gras (chaines carbonées, composée de Méthyl et à son extrémité, un groupement carboxyle (acide), ce qui spécifie que c’est un acide). Cela montre aussi, qu’ils sont hydrophobe/hydrophile. Cette structure est la même pour tous les lipides membranaires.

Il existe différentes familles de lipides membranaires :

-Les phosphoglycérides : L’élément qui les caractérise est le glycérol.

La molécule est sous cette forme :

[pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10]

Ce sont les différents alcools (primaire et secondaire) qui vont permettre de lier les autres éléments qui structurent les phosphoglycérides. L’alcool au niveau du phosphate permet qu’ils soient hydrophiles.

Les acides gras qui rentrent dans la composition des phosphoglycérides sont extrêmement variés. On peut avoir quatre types différents de phosphoglycérides : Phosphatidylcérine, Phosphatidyléthanolamine, Phosphatidylinositol, Phosphatidylcholine. Ils sont tous organisés de la même façon.

-Les Sphingo lipides : La molécule qui lui sert d’ossature est la sphingosine. On a une chaine hydrophobe avec à l’extrémité deux fonctions différentes : Alcool et amine qui permettent la liaison d’un acide gras et de l’autre côté la liaison d’un phosphate, lui-même lié à un alcool.

Représentation d’un lipide membranaire :[pic 11]

Tête [pic 12][pic 13][pic 14][pic 15]

Domaine apolaire domaine polaire

On voit bien qu’en dépit de la composition chimique différente des différents lipides, ce sont des macromolécules qui ont à peu près la même organisation qui leur permet d’interagir les unes avec les autres pour former une membrane.

-Les Stérols : Ce sont des alcools polycyclique On les trouve dans le règne animal (zoostérols avec comme exemple le cholestérol) et dans le règne végétal (philostérols avec comme exemple l’ergostérol).

On va se concentrer sur le cholestérol.

C’est un lipide membranaire avec une structure plane, rigide et amphiphile (domaine hydrophile et hydrophobe) et sa structure est la suivante : un noyau stérane + chaine d’acide gras carbonée : ce qui fait de lui un hydrophobe et à l’extrémité du noyau, un groupe hydroxyle ce qui fait de lui un hydrophile. Le cholestérol a à peu près la même organisation que les lipides membranaires mais une taille plus petite.

-Le glycolipide: Certains ont