Chapitre 4 – Membrane plasmique Flashcards
Décrivez la structure de la membrane plasmique.
C’est une bicouche de phospholipides au sein de laquelle sont insérées des protéines membranaires.
Décrivez la fonction de la membrane plasmique.
Agir en tant que barrière sélective semi-perméable.
On dit que les phospholipides sont des molécules amphipatiques. Qu’est-ce que cela signifie?
Que c’est une molécule comprenant une partie polaire et hydrophile (la tête de glycérol contenant un groupement phosphate) ainsi qu’une partie non polaire et hydrophobe (les deux queues d’acide gras).
Décrivez le positionnement des phospholipides au sein de la membrane.
Les phospholipides sont entassés côte-à-côte pour former un feuillet et deux feuillets sont empilés l’un sur l’autre. Les feuillets sont sens dessus-dessous : ils sont en contact par l’entremise de leurs acides gras (queues).
Quelle est la différence structurale entre les acides gras saturés et les acides gras insaturés?
Les acides gras saturés comprennent le nombre maximal d’atomes d’hydrogène (d’où le nom saturé). On n’y retrouve pas de double liaison C=C et la molécule est donc linaire (pas de courbure).
Les acides gras insaturés, eux, ne comprennent pas le nombre maximal d’atomes d’hydrogène (d’où le nom insaturé), car on y retrouve une (ou même plusieurs!) double(s) liaison C=C. Ce type de liaison entraîne la courbure de la molécule.
Quel est l’impact de la composition en acides gras saturés ou insaturés de la membrane?
Une membrane riche en acides gras saturés est plus visqueuse alors qu’une membrane riche en acides gras insaturés est plus fluide.
Quel est le rôle du cholestérol dans la membrane plasmique?
Le cholestérol maintient la fluidité de la membrane constante malgré des variations de la température.
Si la température augmente, il empêche la membrane de devenir trop fluide alors que si la température diminue, il empêche la membrane de devenir trop visqueuse.
Quel impact à la température sur la fluidité de la membrane?
Plus la température est élevée, plus la membrane est fluide et, à l’inverse, plus la température est basse, plus la membrane est visqueuse.
Comment se déplacent naturellement les solutés de part et d’autre de la membrane?
Les solutés se déplacent en suivant leur gradient de concentration : de l’endroit où ils sont le plus concentrés vers l’endroit où ils sont le moins concentrés. Comme ceci se fait naturellement, ça ne requiert pas de dépense d’énergie.
Certaines substances peuvent traverser la membrane en se faufilant entre les phospholipides; quelles sont les caractéristiques de ces substances? Exemples? De quel type de transport s’agit-il?
Les substances prouvent traverser la membrane sans l’aide de protéines membranaires sont quelques rares petits solutés non polaires tels que les gaz respiratoires (O2 et CO2), mais aussi les alcools (-OH) et un peu d’eau.
C’est de la diffusion simple, un type de transport passif. Ce mouvement de solutés se fait donc dans le sens de leur gradient de concentration sans dépense d’énergie.
Quelles sont les deux caractéristiques des substances ne pouvant pas traverser la membrane plasmique par diffusion simple? Comment réussissent-elles à traverser la membrane alors?
Les molécules polaires ou chargées (ex. : les ions) ou les trop grosses molécules même si elles sont non polaires ne peuvent pas traverser la membrane par diffusion simple et doivent donc emprunter des protéines membranaires de transport.
Quelles sont les deux types de protéines membranaires que l’on retrouve pour le transport de substances par diffusion facilitée?
a) Protéines canaux pour les ions ou l’eau
b) Perméases (ou transporteurs) pour les petits solutés polaires
Comment se nomme la protéine-canal permettant la diffusion facilitée de l’eau par osmose?
L’aquaporine.
Qu’est-ce que l’osmose?
Le déplacement de l’eau à travers la membrane en suivant son gradient osmotique, c’est à dire d’une région hypotonique à une région hypertonique. Ceci tend à créer des régions isotoniques.
Que veulent dire les termes hypotonique, isotonique et hypertonique?
Ces termes sont toujours employés pour comparer la concentration en solutés de différentes solutions.
a) Hypotonique : solution moins concentrée en solutés
b) Isotonique : solution également concentrée en solutés
c) Hypertonique : solution plus concentrée en solutés
L’osmose se fait toujours par transport passif sans dépense d’ATP. Expliquez brièvement comment se fait l’osmose.
La plupart des molécules d’eau traverse la membrane par l’intermédiaire des aquaporines, des protéines-canaux insérées dans la membrane. C’est de la diffusion facilitée et cela se fait donc sans dépense d’ATP. Ce mouvement se fait dans le sens du gradient osmotique (de la solution hypotonique vers la solution hypertonique).
De plus, quelques molécules d’eau peuvent traverser la membrane directement par la bicouche de phospholipides par le processus de diffusion simple. En effet, bien que la molécule d’eau soit polaire, elle est assez petite pour parvenir à diffuser (mais de manière pas très efficace).
Quelle est la différence structurale entre une protéine canal et une perméase?
La protéine-canal a une forme de beigne. Elle a un tunnel hydrophile au milieu permettant aux substances hydrophiles (comme les ions) de le traverser. Ces protéines sont spécifiques à certains solutés en fonction de leur charge et de leur taille.
La perméase permet à un soluté de se lier sur celle-ci, ce qui entraîne un changement de conformation (changement de forme) de la protéine, qui fait basculer le soluté d’un côté à l’autre de la membrane. Ce transport membranaire dépend de la liaison entre la perméase et le soluté et dépend donc de la forme tridimensionnelle de ces molécules.
Quels sont les trois types de transport actif?
a) Transport actif simple (ou transport actif primaire)
b) Cotransport (ou transport actif secondaire)
c) Transport vésiculaire
Dans quel sens se font le transport actif primaire et secondaire?
Dans le sens inverse du gradient de concentration du soluté.
Est-ce que le transport actif requiert toujours la dépense d’énergie sous forme d’ATP?
Oui.
Comment nomme-t-on la protéine responsable du transport actif simple? Quel type de molécules transport-elle?
La protéine est une pompe. Elle pompe des ions contre leur gradient de concentration, ce qui nécessite une dépense d’énergie (ATP).
Comment nomme-t-on la protéine responsable du cotransport? Quels solutés déplacent-elle et dans quel sens?
Un cotransporteur. Le cotransporteur déplace des ions (préalablement pompés contre leur gradient de concentration) dans le sens de leur gradient de concentration par diffusion facilitée. Pendant ce phénomène, un autre soluté en profite pour se déplacer contre son gradient de concentration en même temps. Ce soluté se lié sur le cotransporteur qui déplace alors au même moment l’ion par diffusion facilitée.
Pourquoi est-ce que le cotransport est un phénomène actif et non passif?
Parce que pour que le transporteur puisse déplacer le soluté contre son gradient de concentration, il doit déplacer en même temps un ion dans le sens de son gradient de concentration (diffusion facilitée). Or, pour que cet ion effectue se déplacement, il doit être plus concentré d’un côté de la membrane que de l’autre. C’est donc une pompe qui permet de créer et/ou maintenir le gradient de concentration de cet ion et cela requiert une dépense d’ATP.
Décrivez les deux types de transport vésiculaire.
a) Endocytose : Des macromolécules et des cellules (ex. : bactéries) ou des virus entrent dans la cellule par invagination de la membrane plasmique. Cette invagination crée une vésicule qui renferment les substances endocytées.
b) Exocytose : Des substances se trouvant dans la cellule sont insérées dans une vésicule (la vésicule se forme par bourgeonnement) et cette vésicule fusionnera avec la membrane. Se faisant, son contenu sera libéré hors de la cellule.