Le transport membranaire

Pour satisfaire ses besoins d'énergie et pour assurer sa fonction spécifique, la cellule a besoin de puiser dans le milieu interstitiel les différents combustibles, oxygène et matières premières qui sont nécessaires à son métabolisme et a besoin d'éliminer les sécrétions et les déchets qu'elle produit. En fonction de la nécessité de satisfaire ces besoins, les échanges entre les compartiments intracellulaire et extracellulaire sont donc obligatoires pour le maintien de la vie cellulaire. Ces échanges ne peuvent toutefois pas se produire de façon aléatoire car les besoins nutritionnels et énergétiques des cellules sont différents et varient selon le degré de leurs activités. Cette variation des besoins spécifiques dans le temps (par exemple, ceux du marathonien) implique automatiquement une certaine forme de contrôle sur les entrées de certains combustibles et matières premières ainsi que sur la sortie de certains produits .

En fonction de ce que nous venons de voir relativement à la composition chimique de la membrane, il faut comprendre ici que la semi-perméabilité de la membrane est intimement associée à sa composition chimique. En effet, seules les molécules liposolubles, c'est-à-dire capables de se solubiliser dans les lipides, peuvent se déplacer librement et diffuser à travers la membrane lipidique. Le transport des molécules hydrosolubles telles que les glucides, les acides aminés de même que celui des ions, des sels minéraux et de certaines vitamines (vitamines du complexe B, C) qui ne peuvent diffuser à travers la double membrane lipidique à des vitesses suffisantes pour satisfaire les besoins de la cellule, devra donc être assuré par d'autres composants de la membrane cellulaire.

Par des passages adéquats et aménagés dans la double couche lipidique. Ces passages sont constitués par des protéines intégrées dans la membrane cytoplasmique. Certaines protéines intégrées assurent un transport non-spécifique de molécules comme par exemple celui des molécules d'eau alors que d'autres protéines intégrées assurent un transport spécifique de molécules qui se fixent sur des sites récepteurs de la protéine transporteur. 

Il y a donc essentiellement deux types de transports:

De plus, il faut qu'il y ait une source d'énergie disponible pour assurer le transport de certaines molécules qui doivent traverser la membrane à contre courant c'est-à-dire d'une région faiblement concentrée vers une région fortement concentrée. On parlera alors de processus de transport actif nécessitant la présence d'énergie (ATP) par opposition aux processus de transport passif qui eux ne requièrent pas de dépense d'énergie.

Différents mécanismes d'échanges transmembranaires vont donc permettre à de nombreuses molécules de traverser la membrane cellulaire. Tous les mécanismes d'échanges transmembranaires étant essentiels à la satisfaction de certains besoins physiologiques de la cellule et au maintien de l'homéostasie, il devient important de les étudier un peu plus en détails