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# Transport membranaire: diffusion, canaux et transporteurs

- Mécanisme
- Priorité pour les examens: élevée

Les substances traversent la membrane cellulaire en s'y dissolvant, par des canaux, sur des transporteurs ou en dépensant de l'énergie.

Mis à jour 1 nov 2026

Aussi appelé: Diffusion facilitée, Transport passif et actif

## L'essentiel

- Diffusion simple: O₂, CO₂, N₂, alcool, hormones stéroïdes; ne sature pas et augmente linéairement avec le gradient.
- Diffusion facilitée (GLUT): passive mais saturable, avec une vitesse maximale (Tmax), une spécificité et une compétition.
- Actif primaire: utilise directement l'ATP (Na⁺/K⁺-ATPase). Actif secondaire: utilise le gradient de Na⁺ (SGLT, échangeur Na⁺/Ca²⁺).
- Les canaux sont des milliers de fois plus rapides que les transporteurs, et des portes contrôlent leur ouverture.
- L'eau passe par les aquaporines; l'ADH détermine combien sont présentes dans le tube collecteur.

## De quoi s'agit-il

La membrane est une bicouche lipidique qui laisse passer facilement les gaz et les molécules liposolubles mais retient les ions, le glucose et l'eau en grande quantité. Pour ceux-ci existent des protéines: les canaux (pores sélectifs, très rapides) et les transporteurs (ils changent de conformation, plus lents et saturables). Le transport passif suit le gradient électrochimique; le transport actif va contre lui et exige de l'énergie, soit directe (ATP), soit empruntée à un autre gradient.

## Données clés

- Gradient électrochimique = gradient chimique (concentration) + gradient électrique (voltage). Pour les ions, les deux comptent.
- Symport: les deux solutés vont dans le même sens. Antiport: en sens opposés.
- Le transport vésiculaire (endocytose et exocytose) déplace les grosses molécules et consomme aussi de l'énergie.

## Fonctionnement, étape par étape

- Le soluté atteint la membrane; sa façon de la traverser dépend de sa liposolubilité, de sa taille et de sa charge.
- S'il est petit et liposoluble, il se dissout dans la bicouche et diffuse selon son gradient.
- S'il s'agit d'un ion, il passe par un canal spécifique tant que la porte est ouverte.
- S'il est polaire et volumineux (glucose), il se lie à un transporteur qui change de conformation et le libère de l'autre côté.
- S'il doit aller contre son gradient, le transporteur puise l'énergie dans l'ATP ou dans l'entrée du Na⁺ selon son propre gradient.

## Équations

**Transport par transporteur (saturable)**J = Jmax × C / (Km + C)

**J**
flux

**J max**
flux maximal lorsque tous les transporteurs sont occupés

**K m**
concentration donnant la moitié du maximum

La diffusion simple, en revanche, suit J ∝ C (sans plafond).

## Comparaison des mécanismes

| Mécanisme | Énergie | Saturable? | Exemples |
| --- | --- | --- | --- |
| Diffusion simple | Aucune (gradient) | Non | O₂, CO₂, stéroïdes, anesthésiques généraux |
| Canal | Aucune (gradient électrochimique) | À peine | Canaux Na⁺, K⁺, Ca²⁺; aquaporines |
| Diffusion facilitée | Aucune (gradient) | Oui | GLUT1–4, transporteur de l'urée |
| Actif primaire | ATP direct | Oui | Na⁺/K⁺-ATPase, H⁺/K⁺-ATPase, Ca²⁺-ATPase |
| Actif secondaire | Gradient de Na⁺ (créé par l'ATP) | Oui | SGLT1/2, NKCC2, échangeur Na⁺/Ca²⁺, échangeur Na⁺/H⁺ |

## Corrélation clinique

- Glycosurie: lorsque la glycémie dépasse la capacité maximale des SGLT du tube proximal (≈180–200 mg/dL), le glucose apparaît dans les urines.
- Insuline et GLUT4: l'insuline fait migrer GLUT4 vers la membrane des cellules musculaires et adipeuses; le manque d'insuline ou la résistance à celle-ci ralentit la captation du glucose.
- Ischémie: sans ATP, la Na⁺/K⁺-ATPase s'arrête, le Na⁺ entre avec l'eau et la cellule gonfle.

## Moyen mnémotechnique

Se dissoudre, se faufiler, se faire porter ou être poussé: bicouche, canal, transporteur passif et pompe active.

## Testez-vous

Réfléchissez à la réponse, puis touchez la question pour la voir.

## Lorsque la concentration d'une substance augmente beaucoup, son flux cesse d'augmenter. De quel type de transport s'agit-il?

D'un transport par transporteur (facilité ou actif): tous les transporteurs sont occupés et Jmax est atteint. La diffusion simple n'a pas de plafond.

## Comment le SGLT peut-il concentrer le glucose dans la cellule sans utiliser directement d'ATP?

Il utilise l'énergie de l'entrée du Na⁺ selon son gradient; ce gradient est maintenu par la Na⁺/K⁺-ATPase, qui, elle, consomme de l'ATP: c'est un transport actif secondaire.

## Pourquoi l'O₂ n'a-t-il pas besoin de transporteur alors que le glucose en a besoin?

L'O₂ est petit et apolaire et se dissout dans la bicouche. Le glucose est volumineux et polaire; la bicouche le retient, il lui faut donc un GLUT ou un SGLT.

## Quels sont les deux gradients qui font entrer le Na⁺ dans une cellule au repos?

Le gradient chimique (≈142 à l'extérieur, ≈14 à l'intérieur) et le gradient électrique (intérieur négatif). Tous deux sont dirigés vers l'intérieur.

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Contenu pédagogique de physiologie; ce n'est ni un guide diagnostique ni un guide thérapeutique et il ne remplace pas l'avis d'un professionnel de santé. Les valeurs sont des références approximatives. Aucune posologie n'est indiquée.

Sources: [Physiology, Active Transport](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK547718/) (StatPearls (NCBI Bookshelf), 2022).

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Modèle représentatif, à des fins éducatives uniquement.

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