Ch.1 - Structures et fonctions des biomembranes Flashcards
Quelles sont les fonctions des membranes cellulaires?
- Compartimentation
- Support pour les activités biochimiques
- Barrière à perméabilité sélective
- Transport de soluté
- Réponse aux signaux extérieurs
- Interactions entre les cellules
- Transduction d’énergie
Qu’est-ce que le rôle de compartimentation?
Délimiter les compartiments intracellulaires et l’ensemble de la cellule
Qu’est-ce que le rôle de support pour les activités biochimiques?
Fournir les structures sur lesquelles des enzymes peuvent s’organiser pour interagir efficacement
Qu’est-ce que le rôle de barrière à perméabilité sélective?
Permettre de réguler l’échange de substances entre les compartiments
Qu’est-ce que le rôle de transport de soluté?
Faciliter le mouvement des substances entre les compartiments
Qu’est-ce que le rôle de réponse aux signaux extérieurs?
Les récepteurs membranaires transduisent des signaux de l’extérieur de la cellule en réponse aux ligands
Qu’est-ce que le rôle de l’interaction entre les cellules?
Permettre la reconnaissance et les interactions entre les cellules voisines (échanges de matériaux/informations)
Qu’est-ce que le rôle de transduction d’énergie?
Permettre de transformer une forme d’énergie en une autre
Quelles sont les principaux composants des membranes?
- Lipides
- Protéines
- Glucides
Quels sont les différents types de lipides?
- Phospholipides
- Sphingolipides
- Cholestérol
Quels sont les principaux phospholipides?
- Phosphotatidyl-Choline (PC)
- Phosphatidyl-Éthanolamine (PE)
- Phosphatidyl-Sérine (PS)
- Phosphatidyl-Inositol (PI)
Quelles sont les caractéristiques de la Phosphatidyl-Choline?
- Feuillet externe
- Favorise la courbure
Quelles sont les caractéristiques de la Phosphatidyl-Éthanolamine?
- Feuillet interne
- Favorise la courbure (conique)
Quelles sont les caractéristiques de la Phosphatidyl-Sérine?
- Feuillet interne
- Lors de l’apoptose, des flipases transfèrent la PS dans la couche externe ce qui attire les macrophages et déclenche la phagocytose
Dans le fond, PS identifie les cellules destinées à être détruites par phagocytose
Quelles sont les caractéristiques de la Phosphatidyl-Inositol?
- Feuillet interne
- Génère des messagers secondaires pour transmettre des signaux extérieurs à la cellule détectés par des protéines membranaires
Quelle est la structure de base des phosphoglycérolipides?
Dans le groupement de tête polaire:
- molécule interchangeable
- phosphate
- glycérol
Dans les queues non-polaire
- deux queues d’hydrocarbone, dont une à une instauration cis double-liens
Quel est le positionnement du cholestérol dans la membrane?
- Distribué de manière équivalente dans les deux couches
- Positionné entre les molécules de lipides
Dessinez une molécule de cholestérol (région polaire et région plane rigide)
Quelle perte de temps
Quelles sont les quatre structures des protéines?
- Primaire
- Séquence d’acides aminés - Secondaire
- Conformation des segments de la chaîne polypeptidique
- Hélice alpha ou feuillet béta - Tertiaires
- Repliement d’assemblage de structures secondaires en 3D - Quaternaires
- Regroupement de pluesieurs protéines pour effectuer leur fonction
Qu’est-ce que la multimérisation?
Lorsque des protéines identiques se regroupent ensemble dans la structure quaternaire
Quelles sont les trois classes de protéines membranaires?
- Protéine intrinsèque transmembranaire
- Protéine périphériques
- Protéine ancrée aux lipides
Quelle est la fonction des protéines intrinsèques transmembranaires?
Permettre le transfert de l’extérieur vers l’intérieur (vice-versa) de la cellule
Quelles sont les fonctions des protéines périphériques?
- Procurer un support mécanique à la membrane
- Fonctionner comme enzymes et comme facteurs de transmission des signaux
Quelle est la fonction des protéines ancrées aux lipides?
Signalisation membranaire
Quels sont les facteurs qui influencent la fluidité des membranes?
- Nature des lipides
- Instaurations ou non - Longueur de la chaîne d’acides gras
- Courtes = + fluide
- Longues = - fluide - Cholestérol
- Augmente la durabilité de la membrane - Température de transition
- Température élevée = + fluide
Quelles molécules peuvent traverser les membranes?
Petites molécules hydrophobes (non polaires) = O2, CO2, NO
Quelles molécules ont besoins de protéines spécialisées pour traverser les membranes?
- Petites molécules polaires non-chargées (hydrophiles) (H2O, urée, glycérol)
- Grosses molécules polaires non-chargées (hydrophiles) (glucose)
- Ions (K+, Na+, Cl-)
Définition de la diffusion
Processus spontané au cours duquel une substance se déplace d’une région où la concentration est élevée vers une région de faible concentration = disparition de différence de concentration entre les deux régions
En quoi la diffusion est-elle utile?
Pour faire passer des gaz ou des petites molécules polaires non chargées
Est-ce que la diffusion utilise des protéines de transport?
Non
Définition de l’osmose
Déplacement de l’eau à travers les membranes vers les régions fortement concentrées en soluté
Par quoi le volume de la cellule est-il contrôlé?
Par la différence entre la concentration du soluté à l’intérieur de la cellule et dans le milieu extracellulaire
Quels sont les différents types de diffusion?
- Diffusion simple
- Diffusion facilitée par un canal aqueux
- Diffusion facilitée par un transporteur protéique
- Diffusion active par une pompe protéique
Quels sont les deux types de transport passif?
- Diffusion simple
- Diffusion facilitée (par canal ou par transporteur)
Qu’est-ce qu’un transport passif?
Diffusion sans l’utilisation d’un système libérant de l’énergie
Qu’est-ce qu’une diffusion simple?
Se fait directement au travers la bicouche ou en empruntant des pores/canaux protéiques
- toujours ouverts
Qu’est-ce qu’une diffusion facilitée?
Lorsque des molécules nécessitent des canaux protéiques ou des transporteurs
- Peuvent se fermer
Quels sont les deux types d’aide pour la diffusion facilité?
- Canaux
- Passif
- Peu sélectif (charge et taille) - Transporteurs
- Passif ou actif
- Plus sélectif qu’un canal (propriétés chimiques)
Quels sont les deux types de transport actif?
- Transport actif primaire
- Transport actif secondaire
Qu’est-ce qu’un transport actif?
Déplacement d’une substances à travers une membrane contre son gradient de concentration
Qu’est-ce qu’exige le transport actif?
Le couplage à une consommation d’énergie
Qu’est-ce qu’une pompe?
Protéines nécessitant de l’énergie sous forme d’ATP
D’où provient l’énergie d’un transport actif primaire?
De l’hydrolyse de l’ATP (pompes ATPase)
D’où provient l’énergie pour un transport actif secondaire?
D’un gradient de concentration
Comment fonctionne le transport actif secondaire?
Deux substances sont transportées, un dans le sens de son gradient et l’autre contre son gradient de concentration
Quelle est la différence entre un symporteur et un anti porteur?
Symporteur: les deux molécules sont transportées dans la même direction
Antiporteur: les deux molécules sont transportées dans de directions opposées
Quels sont les différents modes de régulation des canaux ioniques?
- Canaux à porte voltage-dépendante (charges)
- Canaux à porte chimiodépendante (ligands)
- Canaux à porte mécanodépendante (étirement)
Quelles sont les étapes du fonctionnement d’une pompe Na+/K+ ATPase?
1.La protéine s’unit à trois ions Na+ et à un ATP.
2.Une porte présente à l’intérieur de la protéine se ferme, ce qui empêche les ions Na+ de retourner dans le cytosol.
3.L’hydrolyse de l’ATP et la libération de l’ADP entraînent le changement de conformation de la protéine. Le site s’ouvre vers le compartiment extracellulaire et la protéine perd son affinité avec les ions Na+, qui sont alors libérés en dehors de la cellule.
4.La protéine saisit deux ions K+
5.La fermeture d’une autre porte à l’intérieur de la protéine amène la pompe dans une état fermé empêchant tout retour du potassium dans l’espace extracellulaire.
6.Cette fermeture est suivie d’une déphosphorylation puis d’une fixation d’ATP qui induit le retour de la protéine dans sa conformation initiale.
7.Le site de liaison est ouvert à la face interne de la membrane et perd son affinité pour les ions K+, aboutissant à la libération de ceux-ci
À quoi servent les glucides dans la bicouche membranaire?
Forment le glycocalyx
Comment savoir si des protéines ont des domaines transmembranaires dans un profil d’hydrophobicité?
Plus on est haut dans le graphique, plus on a besoin d’énergie pour solubiliser les acides aminés dans l’eau, donc plus ils sont hydrophobes = domaines transmembranaires
Quel est le modèle de mosaïque fluide des membranes?
- Lipides
- peuvent se déplacer latéralement dans leur feuillet - Protéines
- peuvent se mélanger et se déplacer dans la membrane
