La Membrane Plasmique > Architecture Moléculaire > Propriétés et fonctions liées la constitution chimique de la membrane
L'ensemble des propriétés et fonctions de la membrane sont dues aux lipides, aux protéines et aux glucides qui la constituent.

Les lipides

Ils confèrent à la membrane les propriétés suivantes:

  • Compartimentation:

Une bicouche lipidique ayant la propriété de se refermer sur elle-même, la membrane va délimiter la cellule et assurer l'étanchéité à l'eau et ainsi qu'à l'ensemble des molécules solubles dans l'eau.

  • Diffusion et fluidité membranaire:

La bicouche lipidique empêche la libre diffusion d'ions inorganiques ainsi que le libre passage des macromolécules.
En revanche, elle permet le passage de molécules liposolubles.
Le déplacement latéral des lipides définit la fluidité. Cette propriété physique dépend de la température et de la composition chimique en lipides. Les acides gras à longue chaîne diminuent la fluidité alors que les acides gras non saturés l'augmentent. Le cholestérol, compte tenu de sa structure, a tendance à rigidifier la membrane.
Cette fluidité aura pour conséquence de permettre les insertions et les mouvements des divers éléments constitutifs de la membrane tels que les protéines.

  • Assymétrie

Le feuillet externe (côté milieu extracellulaire) et le feuillet interne (côté milieu intracellulaire) de la bicouche lipidique sont assymétriques en terme de distribution des lipides membranaires. Dans la majorité des cellules la phosphatidyl-choline est essentiellement dans le feuillet externe alors que la phosphatidyl-sérine, la phosphatidyl-éthanolamine et les phosphoinositides sont dans le feuillet interne.

Les protéines

Elles confèrent à la membrane la plupart de ses fonctions:

- Transport de petites molécules et d'ions

* transport facilité par une protéine transporteuse (petites molécules) ou une protéine canal (ions), selon un gradient de concentration. A noter que le  transport passif ne nécessite pas de protéine transporteuse.
* transport actif, contre un gradient de concentration, nécessite de l'énergie.  

- Transport de macromolécules et de particules
       * exocytose et endocytose

  • 2. Protéines réceptrices de l'information extracellulaire
    (protéines membranaires intégrales)
        

Récepteurs des facteurs solubles hydrophiles extracellulaires (hormones, facteur de croissance, cytokines).
Ces protéines véhiculent un message en liaison avec des protéines de la voie de signalisation intracellulaire.

  • 3. Protéines de l'adhésion cellulaire (protéines membranaires intégrales)

     - Protéines d'adhésion intercellulaire
     - Protéines d'adhésion de la cellule aux protéines de la matrice extracellulaire (collagène, laminine, fibronectine...)

  • 4. Protéines impliquées dans les mécanismes de reconnaissance cellulaire (protéines membranaires intégrales)
Protéines qui portent des chaînes d'oligosaccharides dont le rôle principal est de permettre au système immunitaire de reconnaître ses propres cellules (= marqueur cellulaire). Ces glycoprotéines appelées protéines CMH (complexe majeur d'histocompatibilité) sont nombreuses et très variables.
  • 5. Protéines impliquées dans la fixation des virus, des toxines et de substances médicamenteuses
  • 6. Protéines impliquées dans la forme et la migration cellulaire:

Ces protéines de la membrane plasmique ont un rôle d'ancrage avec le cytosquelette. Le remaniement permanent du cytosquelette est responsable de la forme et de la migration cellulaire.


Les glucides

Les  glucides ont plusieurs rôles :

* Reconnaissance : les motifs glucidiques (glycolipides et gangliosides) des glycoprotéines ont des propriétés antigéniques (exemple:  les groupes sanguins).
* Participation à l'environnement local, les glucides sont des molécules très polaires.
* Renforcement de la membrane.