5.3: Le modèle de mosaïque fluide

Le modèle de la mosaïque fluide a d’abord été proposé comme une représentation visuelle des observations de la recherche. Le modèle comprend la composition et la dynamique des membranes et il sert de base aux futures études liées à la membrane. Le modèle représente la structure de la membrane plasmique avec une variété de composantes, qui incluent les phospholipides, les protéines et les glucides. Ces molécules intégrales sont faiblement liées, définissant la bordure de la cellule et fournissant une fluidité pour une fonction optimale.

Lipides

La composante la plus abondante du modèle de la mosaïque fluide est les lipides. Les lipides incluent à la fois les phospholipides et les cholestérols. Les phospholipides sont amphipathiques, ayant des parties hydrophobes et hydrophiles. Ils se composent d’une tête hydrophile, qui aime l’eau, et de deux queues d’acides gras hydrophobes, qui craignent l’eau. Les phospholipides forment spontanément une bicouche lipidique qui sépare l’intérieur de la cellule de l’extérieur. La bicouche lipidique se compose des queues hydrophobes tournées vers l’intérieur et des têtes hydrophiles faisant face à l’environnement aqueux à l’intérieur et à l’extérieur de la cellule. Les cholestérols sont une catégorie de stéroïdes qui jouent un rôle dans la régulation de la fluidité et de la flexibilité de la membrane. La fluidité membranaire facilite le transport de molécules et d’ions spécifiques à travers la membrane plasmique.

Les protéines

La deuxième composante majeure de la mosaïque est les protéines. Les protéines peuvent s’associer différemment à la bicouche lipidique. Par exemple, certaines sont entièrement intégrées dans la membrane, comme les intégrines qui servent de récepteurs transmembranaires, et transportent les protéines qui véhiculent les molécules à travers les membranes. Ces protéines intégrées sont appelées des protéines intégrales. D’autres protéines ne se trouvent qu’à la surface de la cellule ou dans le cytosol, comme c’est le cas avec les récepteurs d’œstrogènes. Ces protéines sont appelées des protéines périphériques.

Les glucides

La dernière composante du modèle de la mosaïque fluide est les glucides. Ils sont situés sur la surface extérieure de la membrane où ils sont liés à des protéines pour former des glycoprotéines ou à des phospholipides pour former des glycolipides. Ces complexes de glucides s’appellent le glycocalyx : le revêtement de sucre de la cellule. Certains glucides de la mosaïque jouent également des rôles essentiels en tant que marqueurs permettant aux cellules de distinguer le soi (cellules d’un même organisme) et le non soi (intrusion de cellules ou de particules étrangères).

Ensemble, ces composantes créent la membrane plasmique d’une cellule, avec une épaisseur variant entre cinq et dix nanomètres. Les membranes plasmiques interagissent avec leur environnement pour effectuer de nombreux processus essentiels afin de maintenir la fonction cellulaire et l’homéostasie.