Transport par les membranes Macro transport- par vésicules Micro transport- molécule par molécule

Micro Transport Transport passif- dans le sens du gradient électro chimique de la substance transportée, sans consommation d’énergie Transport actif- contre le sens du gradient électro chimique de la substance, avec consommation d’énergie

Transport passif Par la bicouche lipidique Selon la loi de Fick J= - D grad C; J= - D dc/dx; J = (D/d) ΔC d – epaisseur de la membrane (7-8 nm) Avec P= D/d => J = P ΔC = P(C2 -C1)

Transport par la bicouche lipidique

Transport par la bicouche lipidique Regle d’Overton: -P ~ K- coefficient de partition (huille /eau); nature hydrophobe de la membrane -Correlation meilleure si on represente P* (M)1/3 de cette maniere s’elimine la dependence de la taille (parce que D~ 1/R ou R-rayon de la particule diffusante) Les groupements OH diminuent P de 100 jusqu’a 1000 fois Les groupement CH3 augmentent P jusqu’a 5 fois

2. Transport par oligo peptides a) Peptides linéaires- gramicidine- 15 AA, hélice spéciale de grand diamètre; forme un canal ionique

Gramicidine- formation du canal

b) Peptide cyclique- valynomicine

Modele de conduction valynomicine

c)alamethicin 20 AA structure secondaire hélice α 4-8 molecules d’alamethicin forment un canal voltage dependant Molecules dipolaire, alternance AA hydrophilles et hydrophobes

Modele de conduction- Alamethichin

3. Proteines Porines -structure secondaire feuillet beta; -masse molaire moyenne 35-45 KDa

Sucrose porin

Aquaporin

b) Protéines canaux de type porte Dépendantes de voltage: canal sodique , potassique et calcique Dépendantes de ligand- récepteur d’acétylcholine Dépendantes de la tension dans la membrane

Eléments spécifiques Le canal proprement dit – voie aqueuse permettant le passage des ions; La porte Détecteur ( voltage, ligand, tension); Couplage porte – détecteur Sensibilité aux neurotoxines -inactivation

Canal sodique

Canal Potassique

Recepteur d’ACh

3. Protéines transporteurs (Carrier) -mécanisme de type ping-pong

Diffusion facilitee Equation de Michaelis Menten J= Jmax C/(K+C)

I. Transport Actif Transport actif primaire- directement lié a la source d’energie métabolique Transport actif secondaire- n’est pas lié a une source d’energie- le transport se produit grâce aux gradients créés par les systèmes de transport actif Translocation de groupe

1. Transport actif primaire ATP + H2O ADP + Pi + H Reaction Directe – ATP-ases Reaction inverse- ATP synthases Pompe Sodium Potassium- Skou 1957- Na ATP-ase c’est la pompe

Mecanisme pompe Na-K

Propriétés de la pompe Na-K 3 Na pour 2 K – n’est pas une pompe électro neutre Maintien- la composition ionique, le potentiel transmembranaire et le volume cellulaire; Est inhibée spécifiquement par ouabaïne

b) Pompe d’extrusion du Ca Globule rouge Reticule sarcoplasmique

c) H-K ATP-ase gastrique -2005 Marshall et Warren Prix Nobel en Physiologie, role d’Helicobacter Pylori dans les ulcers Cimethidine – ranitidine- inhibiteur H2 Omeprazole- inhibiteur de la pompe protonique

d) Pompe H mithocondrie (reversible) e) Bacterio rodopsine conversion directe energie EM en energie chimique (pompage de protons) f) Transporteur de type ABC (ATP Binding Cassette- MDR)

2) Transport actif secondaire (cotransport) -Transport AA + Na (simport) -Transport Glucides + Na (simport) Contre transport Ca-Na dans les neurons (Antiport)

3) Translocation de groupe -Utilise l’energie fournit par PEP )phosphoenolpyruvate - Le groupement phospate passe a la molecule transportee