Les membranes plasmiques sont les barrières qui séparent les cellules de leur environnement. Pensez à eux comme les murs et les portes entourant les usines massives, contrôlant étroitement ce qui entre et ce qui sort. En raison de la chimie et de la fluidité des bicouches de phospholipides, certains types de molécules peuvent passer librement tandis que d'autres types n'ont aucune chance sans l'aide de la cellule. Les premiers types de molécules utilisent un mélange de taille, de chimie et de forces de diffusion pour se faufiler à travers ce qui semble être une barrière impénétrable.

TL; DR (trop long; n'a pas lu)

Les molécules diffusent à travers les membranes plasmiques de haute concentration à faible concentration. Même si elle est polaire, une molécule d'eau peut glisser à travers les membranes en raison de sa petite taille. Les vitamines liposolubles et les alcools traversent également facilement les membranes plasmiques.






















































Cette tendance se produit parce que les molécules se déplacent de manière aléatoire dans un espace. Le concept de «propagation» peut être vu en laissant tomber la coloration des aliments dans un récipient d'eau. Finalement, les particules de colorant se répartiront uniformément dans le liquide au lieu de rester au même endroit. En raison des différences entre l'intérieur de la cellule et le fluide extérieur, la diffusion se fera naturellement dans les deux directions. La seule chose qui se dresse sur son chemin est la membrane plasmique. Cependant, certains types de molécules peuvent passer directement à travers la membrane - ceci est une simple diffusion, et cela sans aucune contribution de la cellule.

Échange de gaz

Les molécules de gaz telles que l'oxygène diatomique et le dioxyde de carbone sont si petits qu'ils peuvent passer à travers les espaces vides de la membrane. Ils sont également non polaires, ce qui signifie que la charge d'électrons se répartit uniformément dans tout le composé. En conséquence, l'intérieur non polaire de la membrane ne les repoussera pas. L'échange de gaz à travers la membrane fonctionne parfaitement pour les cellules humaines - l'oxygène dissous nécessaire pour la respiration aérobie est plus concentré à l'extérieur de la cellule tandis que le dioxyde de carbone, un sous-produit du même processus, est plus concentré à l'intérieur de la cellule. En conséquence, l'oxygène diffuse naturellement dans la cellule tandis que le dioxyde de carbone diffuse.

Molécules d'eau polaire

Même si l'eau est une molécule hautement polaire avec une distribution inégale de la charge électronique, elle est petite assez pour passer directement à travers la membrane. Parce que l'eau peut passer à travers les barrières cellulaires, le corps humain doit soigneusement équilibrer la concentration d'électrolyte des fluides extracellulaires. Si le liquide devient trop dilué, l'eau s'écoule dans les cellules, ce qui peut les faire gonfler et éclater. D'autre part, si la concentration de sel à l'extérieur de la cellule est trop élevée, l'eau s'écoulera hors de la cellule, conduisant à un effondrement possible.

Autres molécules

Comme leur nom l'indique, graisse les vitamines solubles - les vitamines A, D, E et K - peuvent passer directement à travers la membrane hydrophobe (grasse). Même s'ils sont un peu polaires, les alcools tels que l'éthanol peuvent passer par une simple diffusion d'une manière similaire à l'eau.