Transport passif
Cet article est une ébauche concernant la biologie.
Cet article ou cette section d'article est rédigé entièrement ou presque entièrement à partir d'une seule source ().
Les informations figurant dans cet article ou cette section doivent être reliées aux sources mentionnées dans les sections « Bibliographie », « Sources » ou « Liens externes » ().
En biologie, un transport passif désigne le passage d'un ion ou d'une molécule à travers une membrane sans apport d'énergie. Elle s'oppose ainsi au transport actif qui lui nécessite un apport d'énergie.
Détails
Le transport passif peut se réaliser grâce à deux effets. Le premier est le gradient de concentration. La diffusion se fait par osmose. Le soluté se diffuse à travers la membrane cellulaire jusqu'à atteindre un équilibre de concentration entre l'extérieur et l'intérieur de la cellule. Le transport passif peut aussi se faire grâce au gradient électrochimique. Dans ce cas il s'agit de la diffusion de molécules chargées ou d'ions Ce gradient est influencé à la fois par la concentration entre le milieu intracellulaire et le milieu extracellulaire et par le gradient électrique de la membrane. Cependant le transport passif dû au gradient électrochimique ne peut se faire à l'encontre de son gradient de concentration. Cela requiert alors un transport actif effectué par des protéines ayant un apport d'énergie.
Molécules concernées
Les molécules non-polaires peuvent traverser la membrane sans avoir recours à des protéines-canaux ou des protéines de transfert du fait de leur hydrophobie. Les molécules polaires et les ions peuvent se diffuser à travers la membrane grâce à un phénomène nommé diffusion facilitée. Ce phénomène est encore mal compris, cependant on sait que des protéines de transport permettent le passage de certaines molécules et pas d'autres. Les types de protéines de transport impliquées sont les protéines-canaux et les perméases. Les protéines canaux sont des tunnels à travers la membrane qui permettent le passage de l'eau ou de petits ions spécifiques. Les perméases changent de conformation lors de la liaison avec la molécule ainsi que lors de sa libération. Elles oscillent donc entre deux conformations qui lui permettent de diffuser le soluté à travers la membrane.
Types de transport passif
Le transport passif regroupe plusieurs mécanismes par lesquels une substance traverse une membrane sans que la cellule dépense d'énergie. On distingue principalement la diffusion simple, la diffusion facilitée et l'osmose.
Diffusion simple
La diffusion simple correspond au passage direct d'une molécule à travers la bicouche lipidique, sans intervention de protéines de transport. La molécule se dissout d'abord dans la membrane, la traverse, puis se dissout dans le milieu aqueux situé de l'autre côté. Ce mécanisme concerne surtout de petites molécules non polaires, comme l'oxygène et le dioxyde de carbone. Le sens net du déplacement suit le gradient de concentration : la substance passe du compartiment où elle est la plus concentrée vers celui où elle l'est moins, jusqu'à ce qu'un équilibre soit atteint.
Diffusion facilitée
La diffusion facilitée permet le passage de molécules polaires, de glucides, d'acides aminés ou d'ions qui ne peuvent pas traverser directement la région hydrophobe de la membrane. Ce transport est assuré par des protéines membranaires, mais il reste passif : la substance se déplace toujours selon son gradient de concentration et, pour les espèces chargées, selon le potentiel électrique de part et d'autre de la membrane. Aucune énergie extérieure n'est donc consommée.
Les protéines de transport impliquées sont de deux types principaux. Les canaux forment des passages sélectifs à travers la membrane et permettent notamment le passage de l'eau ou de certains ions. Les protéines de transport, ou perméases, se lient à la molécule transportée d'un côté de la membrane, changent de conformation, puis la libèrent de l'autre côté. Ce mécanisme est plus lent que celui des canaux, mais il assure une grande spécificité vis-à-vis de la substance transportée.
Osmose
L'osmose est le déplacement net de l'eau à travers une membrane semi-perméable. L'eau migre du compartiment où la concentration en solutés est la plus faible vers celui où elle est la plus élevée, c'est-à-dire vers la solution la plus concentrée. Ce mouvement se poursuit jusqu'à l'établissement d'un équilibre osmotique. L'osmose joue un rôle important dans la régulation du volume cellulaire et de l'équilibre hydrique des tissus.
Liens externes
- Ressource relative à la santé :
Notes et références
- 1 2 3 4 Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts et Peter Walter, Molecular Biology of the Cell, Garland Science, (ISBN 978-0-8153-3218-3), « Principles of Membrane Transport »
- ↑ Harvey Lodish, Arnold Berk, Lawrence S. Zipursky, Paul Matsudaira, David Baltimore et James Darnell, « Transport of Small Molecules », The Cell: A Molecular Approach,
- ↑ Lisa A. Urry, Michael L. Cain, Steven A. Wasserman, Peter V. Minorsky et Jane B. Reece, Campbell Biology, Pearson, (ISBN 978-0-134-09341-3), « Membrane Structure and Function »