L’homéostasie et la L’homéostasie et la membrane plasmiquemembrane plasmique

*La membrane plasmique**La membrane plasmique* L’homéostasie L’homéostasie : la cellule doit : la cellule doit

maintenir son équilibre – son milieu maintenir son équilibre – son milieu interne doit rester stable même si interne doit rester stable même si son milieu externe change.son milieu externe change.

La perméabilité sélectiveLa perméabilité sélective : propriété  : propriété qui permet la membrane de laisser qui permet la membrane de laisser passer certaines substances et d’en passer certaines substances et d’en rejeter d’autres et donc qui permet à rejeter d’autres et donc qui permet à la cellule de garder l’homéostasie.la cellule de garder l’homéostasie.

La structure de la membraneLa structure de la membrane Elle est Elle est bicouchebicouche :  :

formée de deux formée de deux couches.couches.

Chaque couche est Chaque couche est formée de formée de lipideslipides ou ou de de glycolipidesglycolipides, entre , entre lesquelles on trouve lesquelles on trouve des des protéinesprotéines ou des ou des glycoprotéinesglycoprotéines..→  →  « glyco » indique « glyco » indique la présence de sucre.la présence de sucre.

La structure de la membrane La structure de la membrane cont…cont…

Chaque couche est Chaque couche est formée formée aussi de nombreux aussi de nombreux phospholipidesphospholipides..→ → « phospho » indique la pr« phospho » indique la présence ésence de phosphore.de phosphore.

Les phospolipides ont une Les phospolipides ont une tête polaire tête polaire hydrophilehydrophile (aime (aime l’eau) et deux queues non l’eau) et deux queues non polaires polaires hydrophobeshydrophobes (n’aime pas l’eau).(n’aime pas l’eau).

La structure de la membrane La structure de la membrane cont…cont…

Il y a de l’eau à Il y a de l’eau à l’intérieure et à l’intérieure et à l’extérieure de l’extérieure de la cellule, donc la cellule, donc les têtes des les têtes des lipides se lipides se tournent vers tournent vers l’eau et forment l’eau et forment ainsi deux ainsi deux couches. couches.

La structure de la membrane La structure de la membrane cont…cont…

Le Le cholestérolcholestérol donne de la rigidité et donne de la rigidité et stabilité aux cellules des animaux. stabilité aux cellules des animaux.

Le modèle de la Le modèle de la mosaïque fluidemosaïque fluide : décrit  : décrit la membrane plasmique la membrane plasmique comme une structure comme une structure fluide composée de fluide composée de molécules lipidiques molécules lipidiques libres de changer de libres de changer de position. La nature et la position. La nature et la disposition des lipides disposition des lipides varient d’une membrane varient d’une membrane à l’autre et donnent à à l’autre et donnent à chacune une chacune une perméabilité particulière.perméabilité particulière.

*Le transport cellulaire**Le transport cellulaire*

*Le transport passif (sans *Le transport passif (sans énergie)*énergie)*

Dans les cellules, le milieu interne et Dans les cellules, le milieu interne et externe sont en externe sont en solution aqueusesolution aqueuse (l’eau). Dans une telle solution, les (l’eau). Dans une telle solution, les molécules d’eau et du molécules d’eau et du solutésoluté se se déplacent de manière aléatoire déplacent de manière aléatoire jusqu’à ce qu’elles soient jusqu’à ce qu’elles soient uniformément mélangées.uniformément mélangées.

Le solutéLe soluté : est la substance qui est  : est la substance qui est dissous dans l’eau (ex : sel ou sucre).dissous dans l’eau (ex : sel ou sucre).

1) La diffusion1) La diffusion Le mouvement brownienLe mouvement brownien (Robert (Robert

Brown 1800s) : les particules visibles Brown 1800s) : les particules visibles étaient agitées dans l’eau – c’était la étaient agitées dans l’eau – c’était la preuve du mouvement aléatoire des preuve du mouvement aléatoire des molécules.molécules.

L’énergie cinétiqueL’énergie cinétique : une particule en  : une particule en mouvement se déplace en ligne droite mouvement se déplace en ligne droite jusqu’à ce qu’elle entre en collision jusqu’à ce qu’elle entre en collision avec une autre particule.avec une autre particule.

La diffusionLa diffusion : est le mouvement des  : est le mouvement des particules d’une zone de forte particules d’une zone de forte concentration vers une zone de concentration vers une zone de faible concentration (résulte du faible concentration (résulte du mouvement aléatoire des mouvement aléatoire des molécules). molécules).

La diffusionLa diffusion

L’équilibre dynamiqueL’équilibre dynamique : les  : les molécules continuent leur molécules continuent leur mouvement, mais la concentration mouvement, mais la concentration des particules ne change pas. des particules ne change pas.

Le gradient de concentrationLe gradient de concentration : la  : la variation de la concentration d’une variation de la concentration d’une substance.substance.

→→Déplacement suivant le gradient – Déplacement suivant le gradient – forte à faible.forte à faible.

→→Déplacement à l’encontre du Déplacement à l’encontre du gradient – faible à forte. Ce qui gradient – faible à forte. Ce qui nécessite de l’énergie… nécessite de l’énergie…

2) L’osmose2) L’osmose L’osmoseL’osmose : est la diffusion de  : est la diffusion de

molécules d’molécules d’eaueau à travers une à travers une membrane, de forte concentration à membrane, de forte concentration à faible concentration.faible concentration.→ → c’est la diffusion, de c’est la diffusion, de l’eaul’eau . .

L’osmose L’osmose

Une solution isotoniqueUne solution isotonique :  : les solutés à l’extérieure les solutés à l’extérieure de la cellule sont de même de la cellule sont de même concentration que ceux à concentration que ceux à l’intérieure et donc la l’intérieure et donc la concentration de l’eau est concentration de l’eau est aussi le même. L’eau aussi le même. L’eau traverse la membrane traverse la membrane dans les deux sens, au dans les deux sens, au hasard, mais il n’y a pas de hasard, mais il n’y a pas de mouvement net de l’eau mouvement net de l’eau (équilibre dynamique). (équilibre dynamique).

Une solution hypotoniqueUne solution hypotonique :  : les solutés à l’extérieure les solutés à l’extérieure de la cellule sont de plus de la cellule sont de plus faible concentration que faible concentration que ceux à l’intérieure et par ceux à l’intérieure et par conséquent, la conséquent, la concentration de l’eau à concentration de l’eau à l’extérieure est plus forte l’extérieure est plus forte que dans la cellule. que dans la cellule. →→L’osmose arrive – l’eau L’osmose arrive – l’eau entre dans la cellule et la entre dans la cellule et la cellule gonfle.cellule gonfle.

→→Cellule animale – certaines peuvent Cellule animale – certaines peuvent éclater, d’autres ont développé une éclater, d’autres ont développé une vacuole contractilevacuole contractile qui expulse l’eau qui expulse l’eau de la cellule. de la cellule.

→→Cellule végétale – la pression est Cellule végétale – la pression est appelée appelée pression de turgescencepression de turgescence. Les . Les cellules végétales ont une pression de cellules végétales ont une pression de turgescence normale dans les turgescence normale dans les solutions isotoniques à cause de leur solutions isotoniques à cause de leur paroi.paroi.

Une solution Une solution hypertoniquehypertonique : les solutés  : les solutés à l’extérieure de la cellule à l’extérieure de la cellule sont de plus forte sont de plus forte concentration que ceux à concentration que ceux à l’intérieure et donc la l’intérieure et donc la concentration de l’eau à concentration de l’eau à l’extérieure est plus faible l’extérieure est plus faible qu’à l’intérieure.qu’à l’intérieure.

→→L’osmose arrive – l’eau L’osmose arrive – l’eau sort de la cellule.sort de la cellule.

→→Cellule animale – la cellule rapetisse.Cellule animale – la cellule rapetisse.→→Cellule végétale – la vacuole se vide Cellule végétale – la vacuole se vide

de son eau, diminution de pression de son eau, diminution de pression de turgescence appelé de turgescence appelé plasmolyseplasmolyse. . (dessin sommaire)(dessin sommaire)

3) La diffusion facilitée3) La diffusion facilitée

Seules quelques substances, dont l’eau, Seules quelques substances, dont l’eau, sont capables de traverser la membrane sont capables de traverser la membrane par diffusion.par diffusion.

Les protéines de transportLes protéines de transport : sont  : sont trouvés dans la bicouche et font entrer trouvés dans la bicouche et font entrer ou sortir d’autres substances.ou sortir d’autres substances.

La diffusion facilitéeLa diffusion facilitée : est la diffusion qui  : est la diffusion qui se fait à l’aide des protéines de se fait à l’aide des protéines de transport.transport.

Membrane plasmique – protMembrane plasmique – protéines éines de transportde transport

*Le transport actif (avec *Le transport actif (avec énergie)*énergie)*

*Le transport actif (avec énergie)**Le transport actif (avec énergie)*

Lorsque la cellule a besoin de substances Lorsque la cellule a besoin de substances qui sont rares dans son milieu, la cellule qui sont rares dans son milieu, la cellule fait entrer ces substances contre le fait entrer ces substances contre le gradient de concentration.gradient de concentration.

Cela nécessite de l’énergie, ce qui est Cela nécessite de l’énergie, ce qui est appelé le transport actif.appelé le transport actif.

Les protéines porteuses reçoivent de Les protéines porteuses reçoivent de l’énergie, se lient à la substance à l’énergie, se lient à la substance à transporter et les transportent soit à transporter et les transportent soit à l’extérieure ou à l’intérieure de la cellule.l’extérieure ou à l’intérieure de la cellule.

*Le transport actif (avec énergie)**Le transport actif (avec énergie)*

*Le transport de grosses *Le transport de grosses particules*particules*

Le transport passif, l’osmose, le Le transport passif, l’osmose, le transport facilité et le transport transport facilité et le transport

actif servent au transport de actif servent au transport de petites molécules et ions.petites molécules et ions.

1) L’endocytose1) L’endocytose L’endocytoseL’endocytose : la cellule entre le matériel  : la cellule entre le matériel

de son milieu. de son milieu. Au lieu de traverser la membrane, la Au lieu de traverser la membrane, la

matière est englobée par une partie de la matière est englobée par une partie de la membrane qui prend forme d’une vacuole.membrane qui prend forme d’une vacuole.→→La phagocytoseLa phagocytose : l’ingestion de solides ou  : l’ingestion de solides ou de cellules entières.de cellules entières.→→La pinocytoseLa pinocytose : l’ingestion de gouttelettes  : l’ingestion de gouttelettes en solution ou de molécules en suspension.en solution ou de molécules en suspension.

2) L’exocytose2) L’exocytose L’exocytoseL’exocytose : la cellule expulse des  : la cellule expulse des

substances comme les déchets ou substances comme les déchets ou les hormones.les hormones.

Les substances se trouvent dans Les substances se trouvent dans l’appareil de Golgi avant qu’elles l’appareil de Golgi avant qu’elles soient relâchées vers la membrane soient relâchées vers la membrane plasmique. plasmique.

L’endocytoseL’endocytose

L’exocytoseL’exocytose

L’endocytose et l’exocytoseL’endocytose et l’exocytose