Table des matières
membrane semiperméable
Définition
Filtre sélectif (artificiel, ou membrane biologique) entre deux compartiments contenant une solution dont les concentrations en solutés sont différentes, certaines espèces chimiques pouvant passer (le solvant, en particulier), d’autres non.
e. f. (lat. membrana, peau qui recouvre les organes).
Voir : artificielplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigartificiel
Ce qui est produit par l’homme à l’aide de techniques plus ou moins complexes., espèce chimiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigespèce chimique
Terme générique désignant une molécule, un atome, un ion, ou encore, un radical., membrane biologiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmembrane biologique
Terme utilisé pour toutes les structures cellulaires contrôlant, soit les échanges entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule, soit les échanges entre les organites et le hyaloplasme d’une cellule., osmoseplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigosmose
Déplacement du solvant d’une solution au travers d’une membrane séparant deux volumes, du moins concentré en soluté vers le plus concentré., solutéplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigsoluté
Corps (solide, liquide, ou gaz) en solution dans un solvant., solutionplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigsolution
Mélange liquide, homogène, limpide, stable au repos, constitué par un liquide (solvant) dans lequel sont dispersés un ou plusieurs corps chimiques (solutés)., solvantplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigsolvant
Liquide capable de disperser un corps chimique (soluté) en formant une solution stable et homogène..
Informations complémentaires
Membranes biologiques
La perméabilité sélective
Toutes les membranes biologiques possèdent toute une perméabilité sélective, puisqu’elles se laissent traverser par certaines substances plus facilement que par d’autres. Parmi ces substances, on peut distinguer :
- les substances hydrophobes : elles peuvent traverser facilement les membranes car elles se dissolvent dans la couche hydrophobe des membranes ;
- l’eau : dans le monde vivant, le solvant est l’eau. Malgré la couche hydrophobe, les membranes sont perméables aux molécules d’eau parce que leur structure comporte des protéines (aquaporines) qui déterminent des pores permettant le passage de l’eau dans un sens et dans l’autre ;
- les petites molécules : c’est le cas de l’eau (H2O) et du dioxyde de carbone (CO2). Leur petite taille leur permet de franchir la double couche phospholipidique des membranes.
Voir : dioxyde de carboneplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigdioxyde de carbone
Corps composé, formé de l’association d’un atome de carbone (C) avec deux atomes d’oxygène (O), gazeux dans les conditions de température et de pression régnant sur Terre., eauplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigeau
Substance chimique dont la molécule (H2O) qui, par ses caractéristiques physico-chimiques, possède de multiples fonctions tant dans le monde vivant que dans le monde inerte., hydrophobeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bighydrophobe
Qualifie un corps ne pouvant être mouillé., moléculeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmolécule
Association d’un nombre fini d’atomes liés entre eux par des liaisons en général covalentes et parfois ioniques., monde vivantplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmonde vivant
Ensemble des êtres vivants en interaction avec la matière et l’énergie constituant leur environnement., perméableplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigperméable
Se dit d’un corps ou d’une structure pouvant être traversé par des liquides (eau, alcool, huile, etc.) ou par des gaz., protéineplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigprotéine
Substance organique résultant de la polymérisation de très nombreux acides aminés..
La perméabilité aux grosses molécules
Les grosses molécules peuvent traverser une membrane biologique quand celle-ci possède les protéines de transport qui leur sont spécifiques. En effet, selon la fonction de la membrane (membrane plasmique, membrane de vacuole, de mitochondrie, etc.), les compositions protéiques sont différentes. Il existe de nombreuses protéines aux fonctions particulières, donnant aux membranes biologiques leurs spécificités, la principale étant la régulation du transport de substances.
Voir : membrane plasmiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmembrane plasmique
Membrane biologique limitant chaque cellule et assurant l’interface entre l’intérieur et l’extérieur de celle-ci., mitochondrieplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmitochondrie
Organite des cellules eucaryotes (végétales et animales) dans lequel s’effectue la respiration cellulaire., vacuoleplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigvacuole
Enclave cytoplasmique limitée par une seule membrane biologique, contenant de l’eau et des substances dissoutes (ions, substances organiques, pigments, etc.) ou en suspension (cristaux)..
Membranes artificielles
Les membranes sont des matériaux présentant une grande variété sur les plans :
- de l’origine : qui peut être naturelle ou artificielle ;
- de la texture : qui est soit dense, soit poreuse ;
- de la composition : ce sont des polymères organiques, des céramiques, ou encore des métaux ;
- des propriétés physiques : ils sont soit isolants, soit conducteurs.
Voir : naturelplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bignaturel
Ce qui appartient à la nature ou est produit par elle, à l’exclusion des produits résultant de l’activité humaine., polymèreplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigpolymère
Molécule de grande taille (macromolécule) formée de l’enchaînement répétitif d’un grand nombre d’unités, elles-mêmes constituées de molécules identiques ou différentes, qualifiées de monomères., textureplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigtexture
Pourcentage des différents éléments d’un sol ou d’une roche selon leur taille..
Le cas des pollutions
Les traitements pour extraire de l’eau les micropolluants et la rendre potable de façon fiable, repose aujourd’hui sur une filtration physique. On n’utilise plus de réactifs chimiques.
L’eau à traiter passe sous pression par les pores dont le diamètre est voisin de 50 nm (nanomètres). Même les virus peuvent être retenus par ces filtres.
Réflexion pédagogique
Semiperméable et hémiperméable
Un large consensus existe sur le fait que les membranes biologiques sont semi-perméables, signifiant par là qu’elles sont sélectivement perméables à certaines substances. C’est un des aspects importants de la régulation cellulaire.
Par ailleurs, le concept de membrane hémiperméable est plutôt utilisé pour signifier qu’une membrane laisse passer le solvant, et aucun soluté.
Les membranes biologiques laissant passer certaines substances dissoutes (solutés) ne sont pas strictement hémiperméables.
Membrane biologique, paroi cellulaire, membrane (au sens large)
Comme, seules les membranes biologiques sont semi-perméables, on fera attention à distinguer la notion de membrane biologique, de celle de paroi cellulaire, et même du concept de membrane, au sens de couche mince, ce dernier étant utilisé dans de nombreux autres domaines que la biologie, par exemple, quand il s’agit de membrane plastique.
Voir : plastiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigplastique
Matériau polymère artificiel aux usages multiples, peu dégradable dans la nature, produit en général à partir d’hydrocarbures..
Interface
Pour traiter du concept de membrane, le concept le plus général que l’on puisse utiliser est celui d’interface. En effet, le terme est en lui-même intéressant puisque le préfixe (inter-) conduit à penser que l’on évoque une zone d’échange entre deux milieux, alors qu’une membrane conduit aux idées de limite, et de protection. Le concept d’interface a donc une valeur très générique, sans que la notion soit floue ; ce qui, comparé au concept de membrane biologique, permet de se faire comprendre au delà de la biologie cellulaire.
Force de transfert
Le gradient qui donne la force permettant le flux du transfert au travers de la membrane est de plusieurs natures. C’est un champ qui exige de solides bases en physique et chimie. Le gradient peut être : un gradient de pression, de température, de potentiel chimique ou de champ électrique.
Remarque linguistique et/ou historique
Trait d’union : Semiperméable, semi-perméable ?
Le trait d’union est souvent un problème… surtout dans le classement alphabétique !
On rencontre souvent dans le même texte « semi-perméable » et « hémiperméable ». De quoi « perdre son latin » ! Bien loin d’être linguiste, je signale simplement ce problème.
Le Conseil supérieur français de la langue française, approuvé par l’Académie française le 3 mai 1990 a statué sur certains principes généraux. Des rectifications orthographiques ont été proposées.
Pour les mots soudés, il n’y a en général pas de trait d’union. C’est le cas des mots constitués avec des préfixes. Semiperméable et hémiperméable, sont des mots soudés avec préfixes.
Par ailleurs, il est précisé qu’il faut éviter les soudures mettant en présence deux lettres qui risqueraient de susciter des prononciations défectueuses ou des difficultés de lecture, comme avec les quatre paires de lettres :
- ‹ o › et ‹ i › : auto-immune ;
- ‹ a › et ‹ i › : para-immune ;
- ‹ o › et ‹ u › : genito-urinaire ;
- ‹ a › et ‹ u › : extra-utérin.
Semiperméable et hémiperméable ne présentent pas se problème de prononciation.