Membrane plasmique : définition, fonctions et structure

La membrane plasmique est un composant de la cellule qui la délimite vers l’extérieur, étant l’une des structures les plus externes et délimitantes. Elle est également connue sous le nom de membrane cellulaire ou membrane cytoplasmique. Les caractéristiques de la membrane plasmique sont :

• Perméabilité sélective: la membrane plasmique module ce qui peut entrer et sortir de la cellule, et empêche le passage ou la sortie de certains composés grâce à des protéines sélectives. Par exemple, les nutriments entrent, et les déchets métaboliques sortent. Elle régule aussi le pH et l’équilibre ionique. Ces processus se régulent par l’osmose.
• Flexibilité: cette membrane est fluide et peut donner du mouvement à la cellule tout en retenant tout ce qui est à l’intérieur.

Dans cet autre article, vous pouvez en apprendre davantage sur le Cytoplasme : ce que c’est, sa fonction et sa structure.

Les fonctions de la membrane plasmique varient selon la composition et le type de cellule, mais toutes les membranes plasmatiques remplissent les activités suivantes :

• Fonction de barrière : c’est une barrière perméable qui sépare le milieu intracellulaire aqueux des organites dispersés et l’extérieur de la cellule. Cela aide à protéger l’intérieur de la cellule.
• Maintien du gradient électrochimique : il résulte de la différence d’ions entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule, dont les variations de charge créent le gradient électrique et chimique. Un exemple de ce gradient est la pompe sodium‑Potassium, qui produit de l’énergie.
• Transport de petites molécules : la membrane plasmique permet le passage de certaines molécules, contribuant à divers processus. Ce transport peut être passif, lorsque les molécules se déplacent avec le gradient électrochimique sans énergie, ou actif, lorsque le transport se fait contre ce gradient.
• Communication : tout en agissant comme barrière, la sélectivité de la membrane permet aux cellules de communiquer entre elles, en laissant passer les métabolites nécessaires à différents processus. Cette communication se fait aussi bien entre les cellules qu’entre une cellule et son environnement, grâce à des signaux que la cellule interprète via des récepteurs et des molécules. De plus, les signaux peuvent être de type électrique, détectés par des neurotransmetteurs ou par des canaux ioniques.
• Motilité cellulaire : le modèle de mosaïque fluide décrit la membrane plasmique comme une couche dans un fluide, ce qui confère à la cellule mobilité ainsi que d’autres caractéristiques qui permettent des fonctions spécifiques de la membrane.
• Soutien : la membrane aide à renforcer les tissus, à leur donner du soutien et de la forme, et à unir les cellules. Cela s’effectue notamment par l’ancrage de la membrane au cytosquelette par certaines protéines intracellulaires.
• Signalisation cellulaire : les cellules eucaryotes disposent d’un système de transduction des signaux, dans lequel des signaux externes à la cellule activent des récepteurs et déclenchent des fonctions particulières.

Ainsi que la fonction varie selon la membrane, la structure varie aussi, mais toutes les membranes plasmatiques présentent les composants de base suivants :

• Lipides : la membrane est une bicouche lipidique, ce qui signifie que les extrémités présentent une tête hydrophile qui attire l’eau, et une queue hydrophobe qui repousse l’eau. Ce principe simple selon lequel les lipides repoussent l’eau permet que les cellules soient délimitées par cette membrane cellulaire.
• Hydrates de carbone : ces glucides se fixent sur les lipides et les protéines.
• Protéines : ces protéines peuvent être intrinsèques, insérées dans la bicouche lipidique, ou extrinsèques qui sont des protéines périphériques situées aux extrémités des lipides ou associées aux protéines, mais qui ne se trouvent pas réellement à l’intérieur de la membrane. De plus, les protéines se divisent en glycoprotéines, qui portent des glucides attachés à une protéine, ou lipoprotéines, qui résultent de l’union d’un lipide à une protéine.

En complément de ces structures de base, les membranes plasmatiques peuvent présenter des variations ou des structures supplémentaires selon le type de protéine. Voici quelques exemples :

• Niveau élevé de cholestérol : les cellules animales contiennent beaucoup de cholestérol afin d’assurer stabilité et rigidité, car elles ne possèdent pas de paroi cellulaire comme les cellules végétales.
• Ancrage de structures motiles : certaines cellules procaryotes disposent de structures leur permettant de se déplacer, comme les flagelles. Ceux-ci se détachent de la membrane plasmique.
• Glycocalyx : on le retrouve sur certaines membranes plasmatiques de cellules bactériennes et sur les cellules muqueuses des animaux. Ce glycocalyx aide à sécréter une couche mucilagineuse, qui sert de protection.
• Exoenzymes : elles se trouvent particulièrement dans les cellules procaryotes et résultent du catabolisme, formant des enzymes qui pourront être utilisées à l’extérieur de la cellule.

Vous avez désormais davantage de connaissances sur ce qu’est la membrane plasmique, cellulaire ou cytoplasmique, ses fonctions et sa structure. Pour cela, il se peut que l’on vous intéresse d’apprendre sur les mésosomes : définition, fonction et composition.

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