PERMÉABILITÉ ET EXCITABILITÉ CELLULAIRES
Enfin, si l’on considère que le flux net est la résultante de ces deux flux unidirectionnels :
Fn = Fa -> b — Fb -> a = P A ([S]a — [S]b)
(5)
Dans le cas de l’eau, le flux net est directement accessible à la mesure, au moyen
de techniques volumétriques ou gravimétriques. Deux estimations indépendantes
de P peuvent donc être obtenues par la mesure du flux net et celle des flux unidirectionnels.
Il ressort de ce développement que dans le cas d’un processus diffusionnel :
1) ces deux estimations de P devront être concordantes;
2) qu’en l’absence de différence de concentration, le flux net est nul.
La première de ces deux conclusions n’est pas respectée dans les cas des mouvements d’eau à travers les membranes biologiques : la nature diffusionnelle
de ces mouvements est donc mise en cause.
Écoulement massif du solvant et caractère poreux de la membrane 1.3.
216
Un exemple concret, les mouvements d’eau à travers la peau du crapaud Bufo
6w/o(Ussing 1952), permettra de mieux saisir le principe des méthodes de mesure
et de calcul du coefficient de perméabilité P; on esquissera une interprétation de
la divergence entre les estimations fournies par les deux méthodes.
La membrane biologique n’est pas, dans ce cas, une membrane plasmique, mais
bien une assise épithéliale plurisfratifiée. Son comportement ne diffère pas
cependant de celui de membranes simples tel qu’il fut observé ultérieurement
(1957) par Solomon, Sidel et Paganelli sur les hématies. En outre, la peau de
Bufo offre l’avantage de présenter une perméabilité à l’eau variable suivant les
conditions physiologiques. Ainsi, comme nous allons le voir, l’hormone neurohypophysaire peut augmenter de manière importante le flux net d’eau à travers
cette préparation.
Koefoed-Johnsen et Ussing ont donc mesuré simultanément le flux net d’eau
et le flux unidirectionnel entrant, à travers la peau de Bufo, en absence et en présence d’hormone neurohypophysaire.
Le dispositif utilisé est schématisé dans la figure 127. La face séreuse de la préparation
est baignée par une solution de Ringer ([H2O] ~ 55,3 M ~995 p. 1/cm3), la face externe,
par une dilution au 1/10 de cette solution ([H2O] ~ 55,5 M — 103 p. 1/cm3), à laquelle
est ajoutée une dose traceuse d’eau lourde (DHO). Une fraction aliquote du contenu de la
chambre séreuse est prélevée à intervalles réguliers, pour la détermination de sa concentration en DHO. Les mesures de volume de la chambre externe sont effectuées au moyen
de la pipette calibrée (h), après avoir amené la préparation en position fixe contre la paroi
ajourée (P) et abaissé, par aspiration (g), le niveau du Ringer dans la chambre, jusqu’aux
traits M et M'.
Les résultats obtenus au cours d’une expérience de ce type ont été consignés
dans le tableau I.
Enfin, si l’on considère que le flux net est la résultante de ces deux flux unidirectionnels :
Fn = Fa -> b — Fb -> a = P A ([S]a — [S]b)
(5)
Dans le cas de l’eau, le flux net est directement accessible à la mesure, au moyen
de techniques volumétriques ou gravimétriques. Deux estimations indépendantes
de P peuvent donc être obtenues par la mesure du flux net et celle des flux unidirectionnels.
Il ressort de ce développement que dans le cas d’un processus diffusionnel :
1) ces deux estimations de P devront être concordantes;
2) qu’en l’absence de différence de concentration, le flux net est nul.
La première de ces deux conclusions n’est pas respectée dans les cas des mouvements d’eau à travers les membranes biologiques : la nature diffusionnelle
de ces mouvements est donc mise en cause.
Écoulement massif du solvant et caractère poreux de la membrane 1.3.
216
Un exemple concret, les mouvements d’eau à travers la peau du crapaud Bufo
6w/o(Ussing 1952), permettra de mieux saisir le principe des méthodes de mesure
et de calcul du coefficient de perméabilité P; on esquissera une interprétation de
la divergence entre les estimations fournies par les deux méthodes.
La membrane biologique n’est pas, dans ce cas, une membrane plasmique, mais
bien une assise épithéliale plurisfratifiée. Son comportement ne diffère pas
cependant de celui de membranes simples tel qu’il fut observé ultérieurement
(1957) par Solomon, Sidel et Paganelli sur les hématies. En outre, la peau de
Bufo offre l’avantage de présenter une perméabilité à l’eau variable suivant les
conditions physiologiques. Ainsi, comme nous allons le voir, l’hormone neurohypophysaire peut augmenter de manière importante le flux net d’eau à travers
cette préparation.
Koefoed-Johnsen et Ussing ont donc mesuré simultanément le flux net d’eau
et le flux unidirectionnel entrant, à travers la peau de Bufo, en absence et en présence d’hormone neurohypophysaire.
Le dispositif utilisé est schématisé dans la figure 127. La face séreuse de la préparation
est baignée par une solution de Ringer ([H2O] ~ 55,3 M ~995 p. 1/cm3), la face externe,
par une dilution au 1/10 de cette solution ([H2O] ~ 55,5 M — 103 p. 1/cm3), à laquelle
est ajoutée une dose traceuse d’eau lourde (DHO). Une fraction aliquote du contenu de la
chambre séreuse est prélevée à intervalles réguliers, pour la détermination de sa concentration en DHO. Les mesures de volume de la chambre externe sont effectuées au moyen
de la pipette calibrée (h), après avoir amené la préparation en position fixe contre la paroi
ajourée (P) et abaissé, par aspiration (g), le niveau du Ringer dans la chambre, jusqu’aux
traits M et M'.
Les résultats obtenus au cours d’une expérience de ce type ont été consignés
dans le tableau I.