144 B IOLOGIE CELLULAIRE
et de régions hydrophiles, permettant une communication entre les phases aqueuses situées de part
et d’autre. En l’absence de toute connaissance de
l’architecture des membranes, ces premiers auteurs
avaient ainsi pressenti l’existence des deux constituants majeurs des membranes biologiques, à
savoir la bicouche lipidique et les protéines associées.
2.3. Transports à travers les bicouches
artificielles
La connaissance de la nature phospho(glyco)lipidique du composant dit «lipoïdique» des membranes et celle de l’organisation de ces molécules
en une bicouche stable a conduit à l’élaboration
relativement récente de modèles expérimentaux
permettant d’étudier la perméabilité de membranes artificielles. On utilise à cet effet des liposomes (voir chapitre 5), ou des films noirs (ou
membranes noires) qui se forment au niveau d’orifices pratiqués dans une cloison séparant deux
compartiments aqueux contenant des phospholipides en suspension, tels que la phosphatidyl-choline. Ce dispositif permet de distinguer aisément
ce qui relève de la perméation par diffusion à
travers la seule phase lipidique d’une membrane
de ce qui est dû à un quelconque composant
hydrophile transmembranaire (voir figure 6.4).
Tableau 6.1
Coefficients de perméabilité de quelques composés organiques vis-à-vis de la membrane plasmique d’une Algue à cellules géantes ( Chara), en rapport avec leur coefficient de partition entre l’huile et l’eau
Pour chaque substance sont indiqués : la masse moléculaire (MM) ; le coefficient de perméabilité ; le coefficient de partition huile/eau (une valeur exprimant le degré de liposolubilité du composé étudié). (D’après Overton, 1902)
Substance
Coefficient de perméabilité
Coefficient de partition
analysée (MM)
( 10
5
cm.sec
– 1
)h uile/eau (10
– 2
)
Triméthyl citrate
(234)
6,7
4,7
Propionamide
(73)
3,6
0,36
Glycol
(62)
1,2
0,049
Méthylurée
(74)
0,19
0,044
Glycérol
(92)
0,021
0,007
Malonamide
(102)
0,0039
0,008
Saccharose
(342)
0,0008
0,003
Figure 6.3
Diagramme illustrant
la différence de perméabilité
de la membrane
cytoplasmique d’une Algue
unicellulaire géante, vis-à-vis
de plusieurs composés
organiques, en fonction
de leur liposolubilité
et de leur masse moléculaire
Abscisses : coefficient de partition huile/eau. Ordonnées :
perméabilité, affectée d’un
coefficient U l M, pour tenir
compte de la taille (M) de la
molécule. Le diamètre du
point est proportionnel à cette
dernière. (D’après les données de Collander, 1933)
et de régions hydrophiles, permettant une communication entre les phases aqueuses situées de part
et d’autre. En l’absence de toute connaissance de
l’architecture des membranes, ces premiers auteurs
avaient ainsi pressenti l’existence des deux constituants majeurs des membranes biologiques, à
savoir la bicouche lipidique et les protéines associées.
2.3. Transports à travers les bicouches
artificielles
La connaissance de la nature phospho(glyco)lipidique du composant dit «lipoïdique» des membranes et celle de l’organisation de ces molécules
en une bicouche stable a conduit à l’élaboration
relativement récente de modèles expérimentaux
permettant d’étudier la perméabilité de membranes artificielles. On utilise à cet effet des liposomes (voir chapitre 5), ou des films noirs (ou
membranes noires) qui se forment au niveau d’orifices pratiqués dans une cloison séparant deux
compartiments aqueux contenant des phospholipides en suspension, tels que la phosphatidyl-choline. Ce dispositif permet de distinguer aisément
ce qui relève de la perméation par diffusion à
travers la seule phase lipidique d’une membrane
de ce qui est dû à un quelconque composant
hydrophile transmembranaire (voir figure 6.4).
Tableau 6.1
Coefficients de perméabilité de quelques composés organiques vis-à-vis de la membrane plasmique d’une Algue à cellules géantes ( Chara), en rapport avec leur coefficient de partition entre l’huile et l’eau
Pour chaque substance sont indiqués : la masse moléculaire (MM) ; le coefficient de perméabilité ; le coefficient de partition huile/eau (une valeur exprimant le degré de liposolubilité du composé étudié). (D’après Overton, 1902)
Substance
Coefficient de perméabilité
Coefficient de partition
analysée (MM)
( 10
5
cm.sec
– 1
)h uile/eau (10
– 2
)
Triméthyl citrate
(234)
6,7
4,7
Propionamide
(73)
3,6
0,36
Glycol
(62)
1,2
0,049
Méthylurée
(74)
0,19
0,044
Glycérol
(92)
0,021
0,007
Malonamide
(102)
0,0039
0,008
Saccharose
(342)
0,0008
0,003
Figure 6.3
Diagramme illustrant
la différence de perméabilité
de la membrane
cytoplasmique d’une Algue
unicellulaire géante, vis-à-vis
de plusieurs composés
organiques, en fonction
de leur liposolubilité
et de leur masse moléculaire
Abscisses : coefficient de partition huile/eau. Ordonnées :
perméabilité, affectée d’un
coefficient U l M, pour tenir
compte de la taille (M) de la
molécule. Le diamètre du
point est proportionnel à cette
dernière. (D’après les données de Collander, 1933)