Toutes les cellules sont entourées d’une membrane cellulaire qui forme une barrière entre la cellule et son environnement. Cette membrane est souvent désignée sous le nom de bicouche phospholipidique. Comme vous pouvez probablement le dire d’après son nom, une bicouche phospholipidique est constituée de deux couches de lipides. La fluidité de cette membrane doit être maintenue dans une certaine limite pour que la cellule fonctionne correctement. Il existe un certain nombre de facteurs qui contribuent à influencer la fluidité de la membrane. Avant d’examiner ces facteurs, commençons par un examen rapide de la structure de la bicouche.
La bicouche phospholipidique est composée de deux couches de lipides. Chaque lipide contient une queue hydrophobe (repoussant l’eau) et une tête hydrophile (attirant l’eau). Les lipides forment une bicouche dont les queues hydrophobes sont orientées vers l’intérieur de la bicouche, formant une région hydrophobe maintenue, en partie, par des forces intermoléculaires entre les queues. Les têtes hydrophiles forment une région hydrophile de chaque côté de la bicouche qui peut interagir avec les environnements riches en eau de chaque côté de la bicouche.
La longueur de la queue de l’acide gras
La longueur de la queue de l’acide gras a un impact sur la fluidité de la membrane. En effet, les interactions intermoléculaires entre les queues des phospholipides ajoutent de la rigidité à la membrane. Par conséquent, plus les queues des phospholipides sont longues, plus les interactions entre les queues sont possibles et moins la membrane sera fluide.
Température
La fluidité de la bicouche phospholipidique augmente avec la température. A basse température, les phospholipides de la bicouche n’ont pas autant d’énergie cinétique et ils se regroupent plus étroitement, ce qui augmente les interactions intermoléculaires et diminue la fluidité de la membrane. A haute température, le processus inverse se produit, les phospholipides ont suffisamment d’énergie cinétique pour surmonter les forces intermoléculaires qui maintiennent la membrane ensemble, ce qui augmente la fluidité de la membrane.
Contenu en cholestérol de la bicouche
Le cholestérol a une relation un peu plus compliquée avec la fluidité de la membrane. Vous pouvez le considérer comme un tampon qui aide à empêcher la fluidité de la membrane de devenir trop élevée ou trop faible à des températures élevées et basses.
À basse température, les phospholipides ont tendance à se regrouper, mais les stéroïdes dans la bicouche phospholipidique se remplissent entre les phospholipides, perturbant leurs interactions intermoléculaires et augmentant la fluidité.
À haute température, les phospholipides sont plus éloignés. Dans ce cas, le cholestérol présent dans la membrane a l’effet inverse et tire les phospholipides ensemble, augmentant les forces intermoléculaires et diminuant la fluidité.
4. Le degré de saturation des queues d’acides gras
Les queues des phospholipides peuvent être saturées ou insaturées. Les termes saturés et insaturés font référence à la présence ou non de doubles liaisons entre les carbones des queues d’acides gras. Les queues saturées n’ont pas de doubles liaisons et ont donc des queues droites et non coudées. Les queues insaturées ont des doubles liaisons et, par conséquent, ont des queues tordues, coudées.
Comme vous pouvez le voir ci-dessus, les queues des acides gras saturés sont disposées de manière à maximiser les interactions entre les queues. Ces interactions diminuent la fluidité de la bicouche. Les acides gras insaturés, en revanche, ont plus de distance entre les queues et donc moins d’interactions intermoléculaires et plus de fluidité membranaire.
En résumé !
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