FICHE STRUCTURE ET PERMEABILITE MEMBRANAIRE

Transcription

1 FICHE STRUCTURE ET PERMEABILITE MEMBRANAIRE Alina Zerbi (TSN) : Matrice extra-cellulaire Cyt : cytoplasme EIM : espace intermembranaire

2 STRUCTURE MEMBRANAIRE Membrane = Bicouche lipidique + Protéines Milieu extracellulaire Glucide Glycoprotéine Protéine périphérique Glycolipide Feuillet externe Cholestérol 5 nm Feuillet interne Protéines transmembranaires Lipides (phospholipides ++) Cytoplasme

3 LIPIDES MEMBRANAIRES Phospholipide (phosphate) Sphingomyéline Sphingolipide (sphingosine) Glycérophos pholipide Glycosphingo lipide GPI Glycérolipide (glycérol) Glycéroglycolipide Glycolipide (sucre) + Le cholestérol

4 Phospholipides P Glycolipides Phospho/Glycolipide P Glycérolipides Glycérophospholipide Glycéroglycolipides GPI G Alcool P G G Inositol P G Sphingolipides Sphingomyéline Glycosphingolipide S Alcool P S S Cholestérol PAS DE TRIGLYCERIDES DANS LES MEMBRANES!

5 ORGANISATION DES LIPIDES EN BICOUCHE Amphiphile = partie hydrophobe + partie hydrophile Alcool P G Tête hydrophile Queue hydrophobe Zone hydrophile (=Lipophobe) Zone hydrophobe (=Lipophile)

6 GLUCIDES MEMBRANAIRES Glucide + Lipide =Glycolipide + Protéine =Glycoprotéine PRESENTS SUR LE FEUILLET EXTERNE UNIQUEMENT!

7 PROTEINES MEMBRANAIRES Protéines transmembranaires Traversent bicouche Protéines périphériques Accolées à la membrane A traversée unique Hélices α A traversées multiples Hélices α et feuillets β Isoprénylées Farnésyle Face interne Myristoylées Myristate Face interne Ancrage GPI Face externe Prot Ct GPI Interactions faibles avec PL (Electrostatiques) Prot = annexine ou myosine I. (Liaison à la PS) Ancrées partiellement Hélices α Interactions faibles avec protéines Cadhérines (transmembranaires) 15C 14C Cytoplasme Ct Cystéine RAS Nt Glycine Src Prot = acetylcholine esterase, T cadhérine ou Thy-1 Prot PGH2 synthase Caténines

8 RADEAUX LIPIDIQUES Fluide Rigide PI S Sphingolipides Protéine à ancrage GPI Cholestérol Protéine transmembranaire Cytoplasme Radeau lipidique = 50 nm

9 GRADIENT ELECTROCHIMIQUE Forte concentration de Glucose Peu de Glucose Gradient de Glucose : le sens du gradient va du + concentré vers le - concentré Intracellulaire : K+ Extracellulaire : CA 2+ NA+ Cl- EIM bactérie : Glucose : transport actif vers l entérocyte et passif vers le sang

10 PORES MEMBRANAIRES POMPES TRANSPORTEURS CANAUX ATP ADP Spécificité Intégrale Intermédiaire Relative Vitesse (ions/sec) 100 < Gradient Contre le gradient Dans le sens du gradient. (Mais peut transporter un autre soluté contre son gradient) Apport d énergie Nécessaire Non Non Transport Actif Passif (parfois actif) Passif Dans le sens du gradient

11 POMPES Energie des photons =Pompes à protons Bactériorhodopsine de l archéobactérie Halobactérium Halobium EIM Cytoplasme Rétinal Bactériorhodopsine ATP synthase ADP ATP E1 E2 E2 Na+ ou Ca2+ K+ Transporteurs ABC C est la + grande famille MDR1/MDR2/CFTR Cancer +++ (résistance) -mb + RE + organites Na+/K+ -25% eie conso -Gradient Iaire E1 /K+ -ph=1,5 Oméprazole =inhibiteur Cyt. K+ Pompes cationiques de type P (E1/E2) -10 domaines TM -Transconformation E1/E2 Cu2+ Maladie de Wilson (mutation) β α 1 STM 10 STM K+ Na+ ou Na+ ou Ca2+ SERCA1 -stockage calcium dans RE ADP ATP Energie de l ATP = ATPases Type F (F0/F1) =ATP synthase -Eubactéries -Mitochondries -Chloroplaste (mb interne) Peut fonctionner dans les 2 sens!! EIM Matrice F0 F1 FO/F1 Type V (V0/V1) -Vacuoles eucaryotes -Archéobactéries Sens unique! Cyt ATP V0 V1 ADP Transconformation E1/E2 ADP ATP Phosphorylation oxydative

12 TRANSPORTEURS SANS ENERGIE Diffusion facilitée AVEC ENERGIE Couplage transport passif et actif Uniport Transport de 1 soluté dans le sens de son gradient Symport = cotransport Transport de 2 solutés dans la même direction (1 dans le sens de son gradient et l autre à contre-sens) Antiport Transport de 2 solutés dans des directions opposées (1 dans le sens de son gradient et l autre à contre-sens) ADP EIM Cyt Glc Cyt Na+ Glc Diffusion facilitée Transport actif Transport actif Diffusion facilitée GLUT1: hématies SLGT1: entérocyte ANC: mitochondrie ATP

13 CANAUX 1 seul STM = Min K -Passage de K+ -ouverture et fermeture lente Ct Mécanosensibles =MsCL -S ouvrent par étirement -Peu sélectifs -Flux important Canaux cationiques S5/S6 (M1/M2) -2 STM voltage dépendants! Voltage dépendants Ca2+ Transduction du signal Na+ Inactivation par boucle entre domaines Nt Nt Ct S1 S2 S3 S4 S5 S6 K+ Inactivation par élément Nt flexible en Nt Rectification interne -2 STM voltage dépendants! Quand pot<seuil : entrée K+ MIC Quand pot>seuil : sortie K+ (lente) : ramène pot repos KIR -1 : Rein -2 : Cœur + cerveau -3/3.1/3.2 : ryhtmogènes cardiaques Sodiques épithéliaux -Apicaux -Réabsorption Na+ au niveau du rein -Mutation des canaux => Maladie de Liddl sur CT : ouverture trop longue donc réabsorption ++ et HTA PAS DE GATING Canal Na+ épithélial Urine Nt S1 S2 S3 S4 S5 => Pot action S6 Activés par ATP extracellulaire = purinergiques (P2X) -Pas de boucle P donc peu sélectif Ct Activés par un ligand Extracellulaire ->Neurotransmetteurs (synapse) Canal sodique Intracellulaire Fixation pour le canal calmoduline/ca2+ dépendant Fixation pour les canaux GMPc dépendants (vision + odorat) Ct Na+ M1 M2 M1 M2 x4 Na+ Nt Ct Nt Ct Pompe Na+/K+ Rétablit gradient β α K+ Rein