Les bicouches phospholipidiques forment la membrane plasmique des cellules biologiques. Elles tapissent également sous forme d’empilements (multicouches) de nombreux organes frottant (cartilages, cornée, poumons, …). Ces surfaces ne sont généralement pas planes. Nous avons étudié la mobilité des lipides dans les bicouches supportées (par la technique FRAPP de recouvrement de fluorescence) ainsi que la structure de la bicouche (sondée par réflectivité de neutrons et par AFM) en fonction de la rugosité de la surface dans la gamme d’amplitudes 0.2 à 20 nm (jusqu’à plusieurs fois l’épaisseur de la bicouche). Nous montrons qu’un très fort ralentissement de la mobilité se produit en présence de fortes rugosités alors que les bicouches suivent essentiellement les aspérités. Ces observations quelque peu contradictoires sont expliquées à l’aide d’un modèle bimodal, avec une mobilité de base rapide dans les régions peu escarpées de la surface et une mobilité très ralentie (jusqu’à faire congeler la bicouche) dans des régions à forte courbure locale. Phospholipid bilayers constitute the plasma membrane of biological cells. They also form stacks (multilayers) on many rubbing organs (cartilages, cornea, lungs, ...). These surfaces are generally not planar. We studied the lipid mobility in supported bilayers (probed by FRAPP, a fluorescence recovery technique) and the structure of the bilayer (probed by neutron reflectivity and by AFM) versus surface roughness in the range 0.2-20 nm (several times the bilayer thickness). We show that mobility is greatly reduced with the roughness whereas the bilayers follow essentially the main asperities. These somewhat contradictory observations are explained using a bimodal model, with a rapid basic mobility in the flat regions and a very slow mobility (up to congealing the bilayer) in regions with high local curvature.

02/03/2017