Chapitre 1 - Structure et fonctions des membranes Flashcards

1
Q

De quoi est constituée la membrane plasmique?

A

Lipides, protéines, glucides. Les phosphoglycérolipides sont les plus abondants et sont organisés en bicouche.

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2
Q

Quelle est la structure d’un phosphoglycérolipide?

A

Molécules amphipathiques : 1 groupement phosphate, un glycérol et deux molécules d’acide gras.
Tête : groupe hydrophile (phosphate et autres groupes.)
Queue : groupe hydrophobe (2 chaînes d’acide gras.)

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3
Q

Qu’est-ce que le cryodécapage?

A

C’est la méthode qui a permis de confirmer que les protéines étaient insérées dans la bicouche de phosphoglycérolipides.

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4
Q

Quels sont les deux types de déplacement des phosphoglycérolipides?

A
  1. Mouvement latéral (très fréquent et rapide.)

2. Flip-flop (moins fréquent et lent) -> exige un apport énergétique + flippases.

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5
Q

Quels sont les trois facteurs influençant la fluidité de la membrane?

A

1) Les queues hydrocarbonées insaturées présentent des inflexions qui empêchent les molécules de s’entasser, d’où l’augmentation de la fluidité membranaire.
2) Les queues hydrocarbonées saturées sont entassées les unes sur les autres, ce qui accroît la viscosité membranaire.
3) À une température relativement élevée, le cholestérol réduit la fluidité membranaire en restreignant les mouvements des phosphoglycérolipides. Cependant, à basse température, il prévient la solidification de la membrane en empêchant les phosphoglycérolipides de s’entasser.

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6
Q

Que comportent les protéines intramembranaires?

A
  • Une séquence d’acides aminés non polaires (hydrophobe) en hélice alpha ou en feuillet bêta.
  • Une partie hydrophile.
  • Parfois traversées par un canal hydrophile (permet le passage de substances hydrophiles.)
  • Transmembranaires: 2 parties hydrophiles et une partie hydrophobe.
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7
Q

Comment est-ce que les protéines périphériques sont attachées à la surface de la membrane?

A
  • Parties hydrophiles des protéines intramembranaires.
  • Lipides membranaires.
  • Microfilaments du cytosquelette.
  • Fibres de la matrice extracellulaire.
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8
Q

Est-ce que les protéines membranaires peuvent se déplacer dans la membrane plasmique? Expliquer l’expérience qui le prouve.

A

Les chercheurs ont coloré les protéines de la membrane plasmique d’une cellule de souris et d’une cellule humaine avec deux marqueurs différents, puis ils sont fusionné les cellules. À l’aide d’un microscope, ils ont ensuite observé le comportement des marqueurs sur la cellule hybride.

Cellules de souris + cellule humaine -> Cellule hybride -> Protéines entremêlées au bout d’une heure.

Conclusion: la fusion des protéines membranaires d’une souris et d’un humain indique qu’au moins quelques protéines membranaires se déplacent latéralement dans le plan de la membrane plasmique.

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9
Q

Quelles sont les 6 fonctions du transport membranaire?

A

1) Transport: canal hydrophile ou pompes qui nécessitent ou non de l’ATP pour changer de forme et faire passer le soluté d’un bord ou de l’autre de la membrane.
2) Activité enzymatique: Enzyme dont le site actif se trouve exposé aux substances de la solution adjacente.
3) Transduction des signaux: Une protéines membranaire (réceptrice) peut porter un site de liaison dont la forme épouse celle d’un messager chimique, comme une hormone. Le messager externe (la molécule porteuse du message) amène la protéine à changer de forme, lui permettant ainsi de transmettre le message à l’intérieur de la cellule, généralement en s’attachant à une protéine cytoplasmique.
4) Reconnaissance intercellulaire: certaines glycoprotéines servent à identifier es cellules et sont spécifiquement reconnues par les autres cellules. Ce type de lien intercellulaire est habituellement de plus courte durée que #5.
5) Adhérence intercellulaire: protéines intramembranaires des cellules adjacentes se lient et s’associent par plusieurs types de jonctions, comme les jonctions ouvertes et les jonctions serrées. Permet la formation de tissus. Plus durable que #4.
6) Fixation au cytosquelette et à la matrice extracellulaire: des microfilaments ou d’autres éléments du cytosquelette s’unissent en établissant des liens non-covalents avec les protéines membranaires. Cette fonction joue un rôle important dans le maintien de la forme cellulaire et dans la stabilité de certaines protéines intramembranaires. Les protéines qui adhèrent à la matrice exatracellulaire peuvent coordonner des changements extracellulaires ou intracellulaires.

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10
Q

Quels sont les trois types de transport passif?

A

Diffusion simple, diffusion facilitée, osmose.

Le transport passif permet aux solutés de passer d’un bord ou de l’autre de la membrane sans que de l’énergie (ATP) soit nécessaire pour effectuer cette transaction.

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11
Q

Comment le transport passif est-il possible?

A

Les molécules diffusent de façon passive en suivant le gradient de concentration jusqu’à l’atteinte de l’équilibre.(+ concentré vers - concentré.) S’il y a plusieurs molécules, chacune suivra son propre gradient de concentration.

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12
Q

Quel est le principe de la diffusion simple?

A

Si une molécule est liposoluble, cela veut dire qu’elle est hydrophobe puisqu’elle se dissout dans les graisses plutôt que dans l’eau. Cela permet la diffusion simple. La molécule traverse directement à travers la membrane en suivant son gradient. (Gaz, CO2, O2, molécules non-polaires.)

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13
Q

Quel est le principe de la diffusion facilitée?

A

Si une molécule est hydrosoluble, cela veut dire qu’elle st hydrophile puisqu’elle se dissout dans l’eau plutôt que dans les graisses. La diffusion doit alors être facilitée par un canal protéique. La molécule traverse la membrane à l’aide d’un canal protéique en suivant son gradient de concentration (Na+, K+, ions, glucose, acides aminés.)

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14
Q

Qu’est-ce qu’un canal ionique?

A

Les canaux ioniques sont des protéines canaux toujours ouverts permettant le passage sélectif de petites molécules ioniques (K+, Na+)

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15
Q

Que sont les perméases?

A

Les perméases sont de grosses protéines membranaires qui permettent le passage sélectif de molécules tels les acides aminés, le glucose, le saccharose.

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16
Q

Qu’est-ce que le cotransport?

A

Le cotransport (symport ou antiport) est un type de transport passif couplé à une pompe à proton H+ impliquant une perméase. Seulement la pompe à proton nécessite l’utilisation d’ATP. C’est la force du gradient de proton H+ qui fournit l’énergie nécessaire au transport par la perméase de la molécule transportée lors du cotransport. Exemple: le saccharose peut être transporté exceptionnellement contre son gradient de concentration puisque le cotransport du H+ se fait en fonction du gradient H+.

17
Q

Qu’est-ce que l’osmose?

A

C’est le transport des molécules d’eau. Les molécules d’eau traversent la membrane par des canaux protéiques, les aquaporines, en suivant le gradient de concentration. L’eau se déplace contre le gradient de soluté (du moins concentré en soluté au plus concentré en soluté) mais en suivant son propre gradient (du plus concentré en eau vers le moins concentré en eau.)

18
Q

Quelle est la différence entre l’osmose et la diffusion?

A

Si la membrane est perméable à l’eau, mais pas au soluté, il s’agit d’osmose. Si la membrane est perméable au soluté, il s’agit d’une diffusion.

19
Q

Qu’est-ce qu’une solution hypertonique, isotonique et hypotonique?

A

Hypertonique: la solution est plus concentrée à l’extérieur qu’à l’intérieur de la cellule. L’eau sortira donc de la cellule.
Hypotonique: la solution est moins concentrée à l’extérieur qu’à l’intérieur de la cellule. L’eau rentrera donc dans la cellule.
Isotonique: la solution est aussi concentrée à l’extérieur qu’à l’intérieur de la cellule. Le mouvement de l’eau sort et rentre de la cellule au même rythme (équilibre.)

20
Q

Comment est-ce que les cellules animales réagissent dans les différentes solutions?

A

À moins de posséder des adaptations spéciales qui lui permettent de compenser son gain ou sa perte d’eau par osmose, la cellule animale se porte mieux dans un milieu isotonique.

Isotonique: cellule normale.
Hypotonique: cellule lysée (près d’éclater.)
Hypertonique: cellule crénelée (ratatinée.)

21
Q

Comment est-ce que les cellules végétales réagissent dans les différentes solutions?

A

La cellule végétale est turgescente (ferme) et, en règle générale, en meilleure santé dans un milieu hypotonique. L’entrée de l’eau est contrebalancée par la pression de la paroi élastique qui s’exerce sur la membrane plasmique et sur le cytoplasme.

Hypotonique: turgescente (normale.) Paroi cellulaire lui donne la rigidité nécessaire.
Isotonique: flasque.
Hypertonique: plasmolysée (ratatinée.) La membrane plasmique se décolle de la paroi cellulaire.

22
Q

Quelle est l’adaptation de la paramécie?

A

Protiste unicellulaire vivant dans des eaux hypotoniques. La vacuole pulsatile recueille l’eau provenant d’un système de canaux dans le cytoplasme. Lorsqu’elle est remplie, la vacuole et les canaux se contractent et expulsent l’eau à l’extérieur de la cellule.

23
Q

Qu’est-ce que la pompe à solutés?

A

Si les molécules de soluté ont besoin d’entrer à l’intérieur de la cellule, mais qu’elles sont plus concentrées à l’intérieur qu’à l’extérieur, le processus de transport n’est plus passif, mais plutôt actif. Les solutés se déplacent contre leur gradient de concentration. Il y a donc une dépense d’énergie (ATP). Elle nécessite une protéine membranaire qui agit comme une pompe (pompe Na+/K+ des cellules nerveuses.)

24
Q

Quelles sont les étapes du fonctionnement de la pompe à soluté?

A

1) Le Na+ cytoplasmique se lie à la pompe à sodium et à potassium.
2) La liaison du Na+ cytoplasmique au transporteur protéique stimule la phosphorylation de celui-ci par l’ATP.
3) La phosphorylation entraîne un changement de la conformation protéique, ce qui aboutit à l’expulsion du Na+.
4) La liaison de la protéine avec le K+ extracellulaire stimule la libération du groupement phosphate.
5) La perte du phosphate rétablit la conformation protéique initiale.
6) Le K+ est libéré et les sites de liaisons du Na+ redeviennent réceptifs: le cycle recommence.

25
Q

Qu’est-ce que l’endocytose?

A

Invagination de la membrane plasmique pour faire entrer dans la cellule une substance ou un liquide. Il y a alors formation d’une vésicule à l’intérieur de la cellule. Exemple: bactéries (phagocytose.) Nécessite énergie.

26
Q

Qu’est-ce que l’exocytose?

A

Fusion d’une vésicule cytoplasmique avec la membrane pour permettre la sortie d’une substance à l’extérieur de la cellule. Exemple: les neurotransmetteurs sont de petites molécules libérées par un neurone par exocytose afin d’aller transmettre un message à un autre neurone.