Modele membranaire de la mosaique fluide

La propriété fluide des membranes biologiques fonctionnelles a été déterminée par des expériences d`étiquetage, la diffraction des rayons x et la calorimétrie. Ces études ont montré que les protéines membranaires intégrales diffusent à des taux affectés par la viscosité de la bicouche lipidique dans laquelle elles sont incorporées, et démontrent que les molécules de la membrane cellulaire sont dynamiques plutôt que statiques. [2] parce que les cellules résident dans une solution aqueuse (fluide extracellulaire), et qu`elles contiennent une solution aqueuse à l`intérieur d`elles (cytoplasme), la membrane plasmique forme un cercle autour de chaque cellule de sorte que les têtes d`eau-aimant sont en contact avec le fluide, et la crainte de l`eau les queues sont protégées à l`intérieur. Le modèle de mosaïque fluide a d`abord été proposé par S.J. Singer et Garth L. Nicolson en 1972 pour expliquer la structure de la membrane plasmique. Le modèle a évolué un peu au fil du temps, mais il tient encore mieux compte de la structure et des fonctions de la membrane plasmique que nous comprenons maintenant. Le modèle de mosaïque fluide décrit la structure de la membrane plasmique comme une mosaïque de composants — y compris les phospholipides, le cholestérol, les protéines et les glucides — qui donne à la membrane un caractère fluide. Les membranes plasmatiques varient de 5 à 10 nm d`épaisseur. À titre de comparaison, les globules rouges humains, visibles par microscopie photonique, sont d`environ 8 μm de large, soit environ 1 000 fois plus larges qu`une membrane plasmique.

Les proportions de protéines, de lipides et de glucides dans la membrane plasmatique varient selon le type de cellule. Par exemple, la myéline contient 18% de protéines et 76% de lipides. La membrane interne mitochondriale contient 76% de protéines et 24% de lipides. Les protéines et les substances telles que le cholestérol sont incorporées dans la bicouche, donnant à la membrane l`apparence d`une mosaïque. Parce que la membrane plasmatique a la consistance de l`huile végétale à la température corporelle, les protéines et autres substances sont capables de se déplacer à travers elle. C`est pourquoi la membrane plasmique est décrite à l`aide du modèle fluide-mosaïque. Les modèles précédents de membranes biologiques comprenaient le modèle à membrane de l`unité Robertson et le modèle Davidson-Danielli tri-Layer. Ces modèles avaient des protéines présentes sous forme de feuilles voisines d`une couche lipidique, plutôt que incorporées dans la bicouche des phospholipides [1]. D`autres modèles décrits répétitifs, des unités régulières de protéines et de lipides.

Ces modèles n`étaient pas bien soutenus par la microscopie et les données thermodynamiques, et n`étaient pas compatibles avec la preuve des propriétés membranaires dynamiques. [1] les marqueurs membranaires permettent aux cellules de se reconnaître mutuellement, ce qui est vital pour les processus de signalisation cellulaire qui influencent la formation des tissus et des organes au cours du développement précoce. Cette fonction de marquage joue également un rôle ultérieur dans la distinction «auto» versus «non-soi» de la réponse immunitaire. Les protéines marqueurs sur les globules rouges humains, par exemple, déterminent le type sanguin (A, B, AB ou O). L`existence de formations lipidiques non bicouche ayant des fonctions biologiques importantes a été confirmée après la publication du modèle de mosaïque fluide. Ces structures membranaires peuvent être utiles lorsque la cellule a besoin de propager une forme non bicouche, qui se produit pendant la division cellulaire et la formation d`une jonction d`écart. Chez les animaux, le troisième facteur qui maintient le liquide membranaire est le cholestérol [6]. Il se trouve aux côtés des phospholipides de la membrane et tend à amorcir les effets de la température sur la membrane.

Ainsi, le cholestérol fonctionne comme un tampon, empêchant des températures plus basses d`inhibant la fluidité et empêchant des températures plus élevées d`augmenter la fluidité trop. Le cholestérol s`étend dans les deux directions la plage de température dans laquelle la membrane est convenablement fluide et, par conséquent, fonctionnelle. Le cholestérol sert également d`autres fonctions, telles que l`organisation de grappes de protéines transmembranaires dans des radeaux lipidiques.

Share This Post:

marcelo