Influence d'inclusions sur les parametres elastiques de membranes non ioniques

par Nicolas Tsapis

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Wladimir Urbach.

Soutenue en 2000

à Paris 6 .

mots clés

Résumé

Charger faiblement la surface des membranes ne modifie en rien les parametres structuraux et elastiques d'une phase lamellaire (l ) inverse, car les contre-ions s'autoecrantent. Par contre pour la l directe, les repulsions electrostatiques entre charges dans le meme plan repassent les fluctuations, entrainant une diminution de la periode. Le parametre de caille diminue et la rigidite de la membrane augmente, en accord avec les predictions de fogden et al. Le module de compressibilite smectique $$b augmente a cause des repulsions electrostatiques puis diminue, soit car la couche de contre-ions renormalise l'epaisseur de la membrane, soit sous l'effet des correlations de fluctuations predit par lukatsky et al. Un peptide hydrophobe-hydrophile-hydrophobe globalement neutre a ete insere dans des phases l et eponge : il se couche sur les membranes et sa partie hydrophile s'organise en helice. Dans la phase l , il entraine une diminution de , sans modifier ni la stabilisation par les repulsions steriques, ni la periode. Une augmentation de l'epaisseur effective de la membrane explique la diminution de. Le peptide induit aussi une importante augmentation de la rigidite. Les hypotheses des modeles ne leur permettent pas d'expliquer cette augmentation, cependant correlee a l'augmentation de l'epaisseur effective de la membrane. Les mesures d'absorption et de fluorescence sur la proteine transmembranaire lh2 inseree dans une phase cubique q230 de monooleine ont montre qu'elle subit des modifications affectant certains de ses pigments, l'etat oligomerique de la proteine etant preserve. Ces effets viendraient de la forte concentration en monooleine ou de la forte courbure de la membrane. Ces observations nous ont conduits a ne pas tenter la cristallisation du lh2 dans la phase cubique et mettent un bemol a l'utilisation de cette phase comme matrice de cristallisation. En outre, l'insertion du lh2 dans des phase eponges de tensioactifs le denature.

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