Dans les membranes biologiques, les molécules lipidiques sont arrangées en une double couche continue, appelée la bicouche lipidique
Les trois types majeurs de lipides rencontrés dans la membrane cellulaire sont les phospholipides, cholestérol et glycolipides
Tous les lipides rencontrés dans les membranes cellulaires sont dits amphiphiles par ce qu'ils possèdent une extrémité hydrophobe et une extrémité hydrophile ;
Les protéines qui s'étendent à travers la double couche et sont exposées à des environnements aqueux de part et d'autre de la membrane sont appelées protéines transmembranaires ;
La zone riche en glucides présente à la surface de la plupart des cellules eucaryotes est appelée glycocalix ;
La structure de base des membranes biologiques est déterminée par les phospholipides , mais leurs fonctions biologiques sont liées à la présence des protéines ;
La perméabilité ou les échanges d'ions ou de molécules entre la cellule et le milieu extérieur sont soit selon un gradient de concentration (transports passifs), soit contre un gradient de concentration (transports actifs) qui nécessite une importante dépense d'énergie;
1- Transports passifs : diffusion simple et facilitée
La diffusion facilitée : des molécules ou des ions qui traversent la membrane plasmique du milieu le plus concentré vers le milieu le moins concentré grâce à des perméases;
2- Transports actifs : le passage des ions (Na+,K+,Cl-....) et certaines molécules se fait contre un gradient de concentration grâce à des protéines membranaires en consommant de l'énergie ; cette dernière peut être fournie soit par l'hydrolyse de la molécule d'ATP( transport actif primaire) Exemple : pompe à sodium/potassium, soit par un gradient ionique (transport actif secondaire) Exemple : transport du glucose dans les cellules intestinales ou rénales ;
3-Les transports vésiculaires : ils sont classés en deux grands groupes : l'endocytose et l'exocytose ;
- Endocytose : au cours de ce processus, la cellule peut incorporer dans son cytoplasme des molécules, particules, microorganismes ou autres cellules. On distingue :
- La pinocytose : elle correspond à l'entrée d'un faible volume du milieu liquidien ou substance soluble extracellulaire et de particules de petite taille ;
- La phagocytose : correspond à l'endocytose de particules volumineuses dans une vacuole (phagosome) ;
- L'exocytose : c'est le processus inverse de l'endocytose, la cellule excrète ses produits, c'est la libération des produits élaborés par la cellule.