Chapitre 2 : Le transport membranaire Flashcards
Comment les fonctions sont elles réparties dans le corps humain ?
Toutes les fonctions du corps sont conditionnées par les fonctions des cellules individuelles qui sont impliquées dans celles ci.
Décrire la diversité des formes et des tailles des cellules ?
La plupart des cellules animales et végétales font en moyenne 30 μm, certaines peuvent aller jusqu’à plusieurs mm, cm ou m (squelettiques ou nerveuses) et d’autres microscopiques (moins de 1 à 10 μm, parfois jusqu’à 100 nm, virus). Leurs formes varient : neurones, disques biconcaves (érythrocytes), cuboïdes, sphériques, cylindriques…
Quelle est la composition de la membrane plasmique MP ?
La MP est composée de lipides (phospholipides PL, cholestérol, glycolipides GL) et de protéines : moins nombreuses que les lipides mais constituent la moitié du poids de la MP car lourdes, elles déterminent les fonctions de la MP. Il y a les protéines intégrées et les périphériques.
Quelles sont les caractéristiques des phospholipides ?
Sont composés d’une tête polaire hydrophile (ballon avec groupe phosphate et glycérol) et 2 queues apolaires hydrophobes (acides gras AG connectés). Ils s’associent dans la MP en bicouche lipidique qui garantit que les éléments du cytosol restent à l’intérieur de la cellule et le liquide interstitiel à l’extérieur.
Quelles sont les caractéristiques du cholestérol ?
C’est une petite molécule lipidique trouvée dans la région interne de la bicouche qui renforce la MP et la stabilise à des températures extrême. Seules les cellules animales contiennent du cholestérol (viandes sont riches en cholestérol, pas dans les légumes).
Quelles sont les caractéristiques des glycolipides ?
Ce sont des lipides avec un groupe glucidique attaché, ceux ci à l’extérieur de la bicouche sont exposés au liquide interstitiel et forment le « glycocalyx », qui permet à l’organisme de reconnaître ses propres cellules saines (par rapport aux cellules malsaines ou inconnues).
Quelles substances peuvent traverser la MP ?
La MP avec sa bicouche lipide est perméable aux substances dites liposolubles, hydrophobe (coeur des PL les laisse passer) mais imperméable aux grosses molécules ou celles hydrophiles polaires (peuvent seulement passer avec une aide).
Quels sont les différents types de protéines dans la MP ?
- Protéines de transport : canaux, protéines porteuses, pompes (régulent le mouvement des substances à travers la MP)
- Récepteurs cellulaires : se lient à des molécules spécifique (ligands) et déclenchent une réponse cellulaire en conséquence
- Marqueurs d’identité : communiquent aux autres cellules qu’elles appartiennent à l’organisme et ne doivent donc pas être ciblées par le système immunitaire
- Enzymes : catalysent les réactions chimiques qui transforment un substrat en produit
- Sites d’ancrages : fixent le cytosquelette de la cellule, renforçent son intégrité structurelle
Quelles sont les 4 fonctions principales de la MP ?
- Barrière physique entre la cellule et le fluide extérieur
- Barrière avec perméabilité sélective, régule le mouvement des ions, des nutriments et des déchets dans la cellule
- Crée et maintient des gradients électrochimiques
- Aide la communication intercellulaires avec ses récepteurs
Quelles sont les deux catégories de transport membranaire ?
Transport passif (ne nécessite pas d’énergie ATP) et transport actif (besoin d’ATP).
Quels sont les types de transports passifs ?
Il y a soit la diffusion (solutés suivent leurs gradients de concentration) ou l’osmose (déplacement d’eau via des aquaporines pour diluer les milieux les plus concentrés). Il y a la diffusion simple (pour les petites molécules liposolubles/hydrophobes : traversent directement la MP) et la diffusion facilitée (pour les grosses molécules hydrophiles : traversent la MP via des protéines de transport). La diffusion facilitée se fait soit via des canaux protéiques (ions car petits) ou via des transporteurs spécifiques (moyennes et grosses molécules).
Quels sont les types de transports actifs ?
Il y a soit le transport actif (lorsque des molécules hydrophiles traversent la MP contre leur gradient via une pompe) ou le transport vésiculaire (grosses molécules ou grosses quantités). Il y a le transport actif primaire (l’énergie pour le transport provient d’ATP directement - la plus importante : pompe Na+/K+) et le secondaire (l’énergie pour le transport provient du transport d’une autre molécule qui elle se déplace dans le sens de son gradient). On trouve deux “styles” de transport actif secondaire : antiport (les 2 substances vont dans 2 directions opposées) et symport (les 2 substances vont dans la même direction). Pour le transport vésiculaire, il y a l’exocytose (vésicule fusionne à la MP pour libérer les molécules dans le MEC) ou l’endocytose (des molécules sont “emprisonnées” dans la cellule via la formation de vésicules à partir de la MP). Il y a 3 types d’endocytose : la phagocytose (une cellule “mange” une grosse particule), la pinocytose (une cellule “boit” une goutte contenant divers petits solutés dissous) et l’endocytose à récepteur (substances se lient à des récepteurs pour ensuite être endocytées).
Qu’est ce qu’un gradient de concentration ?
Un gradient de concentration induit le mouvement de molécules et solutés pour équilibrer les concentrations de ceux-ci dans deux milieux, d’un endroit où l’ion ou la molécule est en grande quantité vers un endroit où il y en a moins.
Quelles sont les 3 caractéristiques de la diffusion ?
- La diffusion ne se produit que selon un gradient de concentration
- Elle implique l’étalement des ions et des molécules : les molécules ont un mouvement aléatoire qui leur permet de s’étaler et se diffuser
- Son but est d’atteindre un équilibre ou homéostasie
Quelle est l’influence de la température sur la diffusion ?
Plus la température est élevée et plus le gradient de concentration est abrupt, plus la diffusion est rapide.
Quelles molécules passent facilement par diffusion simple ?
Les petites molécules apolaires comme l’O2, le CO2, l’éthanol, l’urée, des petits AG. La MP ne peut pas réguler la diffusion simple car ces molécules entrent directement à travers les PL.
Quelles molécules passent à travers la MP par diffusion facilitée ?
Les molécules polaires de moyenne ou grande taille ou les ions chargés comme Na+, Cl-, le glucose, les AA. Leur vitesse de passage dépend du nombre et de la disponibilité des protéines membranaires, la cellule peut donc contrôler leur transport.
Quels sont les deux types de canaux protéiques ?
Les canaux protéiques pour le déplacement d’ions ont 2 types : à fonction passive et active.
Quelle est la particularités des transporteurs / protéines de transport ?
Contrairement au canaux protéiques submergés d’eau qui permettent le passage des ions, les transporteurs changent de conformation pour transporter la molécule.
Comment l’eau se déplace au sein de la cellule ?
L’eau utilise principalement des aquaporines mais grâce à sa petite taille, peut aussi traverser la MP par diffusion simple à travers les PL bien que ce processus soit compliqué et très lent.
Comment appelle-t-on un milieu selon sa concentration en solutés par rapport à un autre milieu ?
Un milieu peut être hypo (concentration en solutés plus faible), iso (concentrations égales), ou hypertonique (concentration plus forte) par rapport à la cellule ou tout autre milieu.
Que se passe-t-il au niveau des cellules selon le mouvement d’eau ?
Si une cellule est placée en milieu hypertonique, son eau va sortir et donc elle va entrer en plasmolyse (implosion, crénelés pour les globules rouges qui perdent leur forme), inversément, en milieu hypotonique, l’eau va rentrer dans la cellule et elle va entrer en turgescence (gonflement).
Qu’est ce que l’hémolyse chez les globules rouges / érythrocytes ?
L’hémolyse est lorsque l’eau entre dans les érythrocytes, les faisant gonfler et éclater, entraînant la libération de l’hémoglobine dans le plasma.
Quel est le but des transports actifs ?
Bien qu’ils consomment beaucoup d’ATP, vital et rare dans les cellules, ils sont essentiels aussi car le bon fonctionnement des cellules nécessite des concentrations en ions différentes entre le MEC et le MIC (pas l’équilibre). Par exemple, beaucoup de processus métaboliques nécessitent une faible concentration intracellulaire de Ca++, alors bien qu’il veuille rentrer, des pompes qui utilisent de l’ATP doivent le maintenir hors de la cellule.
Comme fonctionne la pompe Na+/K+ ?
Les 3 molécules de Na+ se placent dans la pompe et sont ensuite libérés à l’extérieur de la cellule par la dégradation de l’ATP qui libère de l’énergie et lie le Phosphate inorganique à la pompe, ce qui change sa conformation. Ensuite 2 molécules de K+ se placent dans la pompe et sont transportés dans la cellule lorsque la pompe change à nouveau de conformation au départ du phosphate.