5.3. Pourquoi existe-t-il un potentiel de repos ?

Les ions Na+ et K+ diffusent à travers la membrane suivant leur gradient électrochimique qui résulte de leur gradient de concentration et d’une différence de répartition des charges de part et d’autre de la membrane ; des charges de même signe se repoussent et des charges de signe contraire s’attirent. Pour une différence de potentiel de –70 mV entre les deux faces de la membrane, les ions Na+ ont tendance à entrer dans la cellule et les K+ à en sortir. Ils le font en empruntant les canaux ioniques ouverts en permanence. Le potentiel de repos est maintenu constant grâce aux pompes à sodium-potassium ; ce sont des protéines membranaires qui expulsent des ions Na+ de la cellule et y introduisent des ions K+. Ces pompes effectuent un transport actif contre le gradient électrochimique en utilisant de l’énergie.

L’ATP : le composé universel qui capture et redistribue l’énergie au sein de la cellule La molécule d’adénosine triphosphate, ATP est constituée : • d’une base azotée appelée adénine ; • d’un sucre à cinq carbones, le ribose ; • de trois groupes phosphate. La liaison chimique entre les deuxième et troisième groupes phosphate est très énergétique et peut se rompre. En cas de rupture, il y a libération d’énergie.

DOCS + Inversement, la liaison peut se reformer si de l’énergie est fournie.Éditions VAN IN L’énergie libérée par la transformation de l’ATP en ADP + P peut servir à activer une réaction qui nécessite un apport d’énergie, comme le transport actif de substances à travers la membrane cellulaire. L’énergie nécessaire pour reformer de l’ATP à partir d’ADP et de P est fournie par d’autres réactions qui libèrent de l’énergie, notamment la respiration cellulaire.