UNIVERSITE HASSAN-II MOHAMMEDIAUNIVERSITE HASSAN-II MOHAMMEDIA
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FACULTE DES SCIENCES BEN M’SIKFACULTE DES SCIENCES BEN M...
Introduction
Structure et composition de la membrane plasmique
Les rôles principaux de la membrane
Mobilité des phospholip...
Dans ce travaille nous avons cherché à étudier des propriétés statistique
des membranes biologiques , au contact d’une par...
La celluleest la plus petite unité du vivant séparée du milieu
extérieur par une membrane perméable
Schémas d’une cellule animale et végétale
La membrane plasmique c’est une couche à la surface de cellule qui mesure 7,5nm
d’épaisseur .
49 %
Lipides
45,5 %
Protéine...
On observe dans la
membrane :
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phospholipides
cholestérol
55 %
25 %
18 %
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glycolipides
queue
Molécule amphiphile de phospholipide
Rigide
Coudée
Insaturée
Très flexible
Groupement hydroxyle polaire
Mobilité des phospholipides dans les
Membranes
Facteurs d’influence :
_ Une température élevée augmente la fluidité.
_ La ...
1-Déterminer la taille et la forme de la cellule
2-Maintenir les différences indispensables entre l’intérieur
de la molécu...
On peut décrire la forme de la surface dans la Présentation du Monge ou la position
d’un point de la membrane est repéré p...
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Mécanique statistiques des membranes biologiques
Mécanique statistiques des membranes biologiques
Mécanique statistiques des membranes biologiques
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Mécanique statistiques des membranes biologiques

  1. 1. UNIVERSITE HASSAN-II MOHAMMEDIAUNIVERSITE HASSAN-II MOHAMMEDIA -- FACULTE DES SCIENCES BEN M’SIKFACULTE DES SCIENCES BEN M’SIK -- CASABLANCACASABLANCA Laboratoire de Physique des Polymères et Phénomènes CritiquesLaboratoire de Physique des Polymères et Phénomènes Critiques Présentée par EL HASNAOUI KHALIDPrésentée par EL HASNAOUI KHALID Encadrée par les Professeurs: M. BENHAMOU et M. CHAHIDEncadrée par les Professeurs: M. BENHAMOU et M. CHAHID
  2. 2. Introduction Structure et composition de la membrane plasmique Les rôles principaux de la membrane Mobilité des phospholipides dans les Membranes Etude de toutes les propriétés analytique du potentiel Conclusions
  3. 3. Dans ce travaille nous avons cherché à étudier des propriétés statistique des membranes biologiques , au contact d’une paroi solide plane pour cette Raison nous étudions Les propriétés analytiques un potentiel extérieur à un corps nous choisissons comme potentiel , celui d’Helfrich-Van der Waals , qui est la somme d’un potentiel répulsif et d’un potentiel attractif ( de type de Van der Waals) Les Membranes constituent pour les biophysiciens l’élément de base de la paroi cellulaire qui ont des propriétés physique spéciales comme la souplesse et une gamme d’échelle spatiales très large Les fluctuations des membranes sont généralement gouvernées par plusieurs paramètres , comme le module de courbure intrinsèque de la membrane qui stabilise les fluctuations à des petites distances et la tension de surface
  4. 4. La celluleest la plus petite unité du vivant séparée du milieu extérieur par une membrane perméable
  5. 5. Schémas d’une cellule animale et végétale
  6. 6. La membrane plasmique c’est une couche à la surface de cellule qui mesure 7,5nm d’épaisseur . 49 % Lipides 45,5 % Protéines 1,6 % Glucides Membrane plasmique 100%
  7. 7. On observe dans la membrane : _ _ _ phospholipides cholestérol 55 % 25 % 18 % 2% acides gras glycolipides
  8. 8. queue Molécule amphiphile de phospholipide Rigide Coudée
  9. 9. Insaturée Très flexible Groupement hydroxyle polaire
  10. 10. Mobilité des phospholipides dans les Membranes Facteurs d’influence : _ Une température élevée augmente la fluidité. _ La saturation des chaînes carbonées rend la membrane plus rigide. _ Le cholestérol augmente la fluidité et diminue la congélation.
  11. 11. 1-Déterminer la taille et la forme de la cellule 2-Maintenir les différences indispensables entre l’intérieur de la molécule et le milieu extracellulaire .(filtre sélective) (régulateur des échanges de matière ) 3- Facilite la communication entre les cellule
  12. 12. On peut décrire la forme de la surface dans la Présentation du Monge ou la position d’un point de la membrane est repéré par sa hauteur à un plan de référence parallèle à la position moyenne de la membrane Quasi-plane y)u(x,)ru( =  z0 z0
  13. 13. la constante de rigidité de courbure le coefficient de tension interfaciale Potentiel d’interaction L’énergie libre décrivant la mécanique Statistique de la Membrane fluctuante
  14. 14. ² ' )²( ' )( 0 z A zz C zW − − = ² 1 12)²( 1)²( )( 0 z A zz TK CzW B H πκ − − = )()()( zWzWzW répatt +=
  15. 15. 0)( =zW 0 0* ' ' 1 z A C z z > − = 0)(' =zW Un zéro acceptable 0 3 1 0 ) ' ' (1 z A C z zm > − = Un seul extremum La condition : '' AC < Pour chercher les zéros: Pour chercher les extrémums:
  16. 16. z0 '' CA > )(zUrép )(zUatt
  17. 17. 3 3 1 ' ' 1 ² A'               −= A C Z h ↓h↑'C↑T
  18. 18. C’>A’ Le potentiel répulsif qui domine )(zUrép ↑↑'C
  19. 19. Perspective : même démarche pourrait être étendue à d’autre formes du potentiel d’interaction
  20. 20. les fluctuations de la membrane sont influencées par des facteurs physique-chimique comme la température , la pression , l’environnement membranaire La membrane joue un rôle très important dans la vie de la cellule ,on peut l’appeler Soit par le filtre sélective ou le régulateur des échanges de matière de la température => la fluidité => favorise une transition de phase (gel –fluide )
  21. 21. UNIVERSITE HASSAN-II MOHAMMEDIAUNIVERSITE HASSAN-II MOHAMMEDIA -- FACULTE DES SCIENCES BEN M’SIKFACULTE DES SCIENCES BEN M’SIK -- CASABLANCACASABLANCA Laboratoire de physique des polymères et phénomènes critiquesLaboratoire de physique des polymères et phénomènes critiques Fin de l’exposéFin de l’exposé Merci de votre attentionMerci de votre attention
  22. 22. )()()( zUzUzU répatttot += )()()( zUzUzU VdWnhydratatiotot += δ Z est la distance entre films de lipides ~7,5 nm ] )²2( 1 )²( 2 ² 1 [ 12 )( δδπ + + − −−= ZZZ A ZUVdW )exp()( 0Z Z AZU hnhydratatio −= hhlP PaPh 98 1010 −≈ nmlh 3,02,0 −≈ ² 1 ')2exp(')( 0 Z A Z Z CZU −= ² 1 12 )2exp()( 0 Z A Z Z AzU htot π −−= L’épaisseur d’un film lipidique Décrit la répulsion des têtes lipidiques Pour les membranes lipidiques JA 2120 1010 −− −≈
  23. 23. Les formes probables du courbe du potentiel ?
  24. 24. Les zéros de l’équation 0)( =ZUtot zéroun)²,('' 0 e Z CA = zéroaucun)²,('' 0 e Z CA > Avec z=xz0 zérodeux)²,('' 0 e Z CA <
  25. 25. Les extrémums Équation des extrémum 0 0 3 ' ' )2exp(0)(' Z C A Z Z ZzU =−⇔= 02 0 3 XZZavec 1 ' ' )2exp( ==− ZC A XX          < > = extrémumpas, 1 ' ' 8 27 extrémumsdeux, 1 ' ' 8 27 extrémumseulun, 1 ' ' 8 27 2 0 3 2 0 3 2 0 3 ZC A e ZC A e ZC A e
  26. 26. Deux zéros Deux extrémums aucun zéro Deux extrémums Aucun zéro Pas d’ extrémum
  27. 27. Est la condition pour avoir deux zéros et deux Extrémums 0
  28. 28. est la condition pour avoir aucun zéro et deux extrémums
  29. 29. )(zUatt Est la condition pour avoir aucun Zéro et aucun d’extrémum
  30. 30. ↓=>↑=>↓↓=>↓=>====>= DprofondeurlahbarriéreladelahauteurHPClPC hhh )()('' ),inf( 0 mM ZZZ <
  31. 31. La hauteur de la barrière : )1()( 0 2 −== MM m Z Z Z A zUh MM ZZsiZU >> 00)( )1()( 0 2 −== MM M Z Z Z A zUH mm ZZsiZU << 00)( La profondeur :
  32. 32. 06/14/14 CETTE BICOUCHE LIPIDIQUE CONSTITUE UNE BARRIÈRE DE DIFFUSION AUX IONS ET AUX MOLÉCULES POLAIRES, LES PROTÉINES SONT RESPONSABLES DES FONCTIONS DE LA MEMBRANE Les ions inorganiques (Na+ , K+ , Cl- , Ca2+ ) peuvent traverser la membrane (on dit qu'elle leur est perméable) tandis que les ions organiques (P- ) ne le peuvent pas (on dit qu'elle leur est imperméable). Du fait de sa partie centrale hydrophobe, la bicouche lipidique a une faible perméabilité aux ions, ainsi qu’aux protéines polaires, hydrophiles. Leurs mouvements passifs ne se font qu'au niveau de protéines transmembranaires spécialisées, les protéines-canaux. Les mouvements passifs d'ions à travers la membrane entraîneraient des changements dans la composition des milieux intra et extracellulaires, si des protéines ne rétablissaient continuellement, par transport actif, l'inégalité de répartition des ions entre les deux milieux. Ces protéines sont des pompes ou des transporteurs. Ainsi, la membrane plasmique assure continuellement grâce à ses protéines une régulation stricte du passage des ions et des molécules entre les deux milieux (fonctions dynamiques).

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