MECANISMES DECHANGES CELLULAIRES A ECHANGES DE SUBSTANCES DISSOUTES

MECANISMES D’ECHANGES CELLULAIRES

A. ECHANGES DE SUBSTANCES DISSOUTES

I/ LES TYPES D’ECHANGES DE SUBSTANCES DISSOUTES I. Les transports passifs 1. Définition Les transports passifs suivent tout simplement le gradient électrochimique par simple diffusion : - à travers la bicouche lipidique - au niveau des protéines intégrées. C’est un échange lent et sans dépense d’énergie. Milieu extracellulaire protéines intégrées Gradient électrochimique Bicouche lipidique Glucose, Saccharose Diffusion à travers la bicouche (pour les substances liposolubles , CO 2, Urée, Glycérol), Milieu intracellulaire Canal à ions Diffusion à travers des protéines intégrées

2. Interprétations a. Les échanges *La cellule, est un système ouvert : elle échange avec son milieu - de l’eau, - de gaz, - d’ions, - de métabolites organiques, - et des déchets *A l'intérieur de la cellule : des échanges se produisent entre organites et hyaloplasme. b. Localisation des échanges Tous ces échanges se réalisent à travers des membranes et s'effectuent, selon les molécules, soit directement à travers la bicouche lipidique (constituant fondamental de toute membrane) soit au niveau de protéines spécifiques intégrées à la bicouche.

II. Les transports actifs 1 - Définition Les transports actifs utilisent les énergies emmagasinées sous forme d’ATP dans les mitochondries. Ce sont des échanges rapides de substances avec dépense d’énergie pour contrer le gradient électrochimique. Milieu extracellulaire Gradient électrochimique ATP ase Energie Milieu intracellulaire ADP + Pi

2 - Les mécanismes de transport actif - La pompe à Na+/ K+, ATP- dépendante : - couple sortie de Na+ (ion principalement extracellulaire) et entrée de K+ (ion principalement intracellulaire), -maintient la distribution des deux ions en équilibrant les flux de diffusion spontanés, entrant pour le Na+ et sortant pour le K+. -- La pompe Ca 2+ / ATP- dépendantes : dans la cellule musculaire, le Ca 2+ stocké dans les cavités du réticulum est libéré au moment de la contraction. Le retour du Ca 2+ dans les cavités est réalisé contre le gradient grâce aux pompes Ca 2+ / ATP- dépendantes de la membrane du réticulum. Milieu extracellulaire Canal à Sodium Na+ K+ Canal à Potassium Gradient électrochimique de Sodium Bicouche lipidique Membrane plasmique Flux de diffusion de Sodium faible (membrane peu perméable au Na+)) Na+ Milieu intracellulaire Pompe à Na+ / K ATP dépendante Transport Actif K+ + Flux de diffusion de Potassium

III/LES PERMEABILITES MEMBRANAIRES 1 Une membrane est semi-perméable : lorsqu’elle se laisse traverser par l’eau mais non aux substances dissoutes. 2 Une membrane est perméable : si elle se laisse traverser par l’eau et les substances dissoutes. a. Perméabilité sélective : s’il y a un choix entre plusieurs substances. Exemple : beaucoup de membranes sont imperméables aux saccharoses. b. Perméabilité orienté : si la membrane laisse entrer la substance dissoute, mais bloque sa sortie. c. Perméabilité différentielle : si la vitesse de pénétration de substances à travers la membrane est différente.

B. ECHANGES DE SUBSTANCES NON DISSOUTES

I. L’Endocytose C’est l’entrée de substances non dissoutes dans la cellule. Selon l’état de substances on a 2 cas d’endocytose : 1. La phagocytose pour les solides. 2. La pinocytose pour les liquides. II. L’Exocytose C’est la sortie de substances non dissoutes de la cellule. La cellule déverse dans le milieu extracellulaire 1. ses produits de synthèse 2. et ses déchets.