Chapitre 7- La transduction intracellulaire du signal Flashcards
1
Q
Quelles sont les molécules qui, une fois liées à un récepteur, peuvent entrainer des cascades de réactions?
A
Les signaux biochimiques extracellulaires, NT, hormones ou facteurs tropiques.
2
Q
Quelle est la conséquence de la liaison d’une molécule transmettrice avec un récepteur?
A
Activation du récepteur, déclenche des cascades de réactions intracellulaires.
3
Q
Quelles sont les types de molécules impliquées dans les cascades de réactions intracellulaires?
A
Protéines qui fixent la GTP, seconds messagers, protéines-kinases, canaux ioniques, autres protéines éffectrices.
4
Q
Vrai ou faux. Les voies intracellulaires de transduction du signal peuvent amener des changements durables.
A
Vrai
5
Q
Comment est-ce que les voies intracellulaires de transduction du signal peuvent amener des changements durables?
A
En modifiant la transcription des gènes (répercussions sur les protéines qui composent les cellules cibles)
6
Q
Que permet le grand nombre d’éléments impliquées dans les voies intracellulaires de signalisation?
A
A) Un contrôle temporel et spatial précis des fonctions de neurones individuels.
B) Coordonner l’activité électrique et chimique des populations neuronales
7
Q
Énumérer les modes de transmission
A
chimique, paracrine, endocrine
8
Q
Vrai ou faux. La signalisation paracrine a un rayon d’action moins étendu que celui de la transmission synaptique.
A
Faux
9
Q
Sur quoi repose la transmission paracrine?
A
La sécrétion de signaux chimiques en direction de cellules cibles de l’environnement immédiat
10
Q
Comment fonctionne la circulation endocrine?
A
Hormones déversées dans la circulation sanguine qui les transporte dans tout le corps
11
Q
Quels sont les éléments que comporte tout signalisation?
A
Un signal moléculaire, une molécule réceptrice et une molécule cible.
12
Q
Quel est le rôle du signal moléculaire?
A
Transmettre l’information d’une cellule à une autre
13
Q
Quel est le rôle de la molécule réceptrice?
A
Opère la transduction de l’information apportée par le signal
14
Q
Quel est le rôle de la molécule cible?
A
Intermédiaire de la réponse cellulaire
15
Q
Comment s’appelle la partie de la signalisation moléculaire qui se déroule dans la cellule cible?
A
La transduction intracellulaire du signal
16
Q
Quels sont les choses qui correspondent aux 3 éléments essentiels de toute signalisation dans le cas de la synapse chimique?
A
Signal: NT
Récepteur du NT: récepteur de transduction
Canal ionique: molécule cible
17
Q
Quel est un avantage des synapses chimiques?
A
L’amplification du signal
18
Q
À quoi est du l’amplification du signal dans la synapse chimique?
A
Au fait que chaque réaction de signalisation peut donner une bien plus grande quantité de produits que ce qui était initialement nécessaire pour amorcer la réaction. Un petit nombre de molécules informatives active un très grand nombre de molécules cibles.
19
Q
Vrai ou faux. Les amplifications ont lieu dans toutes les voies de transduction du signal.
A
Vrai
20
Q
Vrai ou faux. Les processus de transduction font intervenir un jeu de réactions enzymatiques séquentielles.
A
Vrai
21
Q
Vrai ou faux. Toutes les réactions enzymatiques ont le même facteur d’amplification.
A
Faux, chacun a son propre facteur d’amplification.
22
Q
Qu’est-ce que l’amplification garantit?
A
Qu’une réponse physiologique sera émise même en présence d’influences contraires
23
Q
Comment peut-on coder des informations avec une grande variabilité temporelle?
A
Contrôle de la concentration des molécules signaux en jeu
24
Q
Quelles sont les conditions incluses dans le lien concentration-temps?
A
A) La concentration de chaque molécule signal de la cascade de signalisation doit retrouver une valeur infraliminaire avant l’arrivée d’un nouveau stimulus.
B) Pour une réponse longue, les produits intermédiaires doivent être maintenus activés
25
Qu'est-ce qui facilite le réglage temporel?
L'existence de niveaux multiples d'interaction moléculaire
26
Vrai ou faux. Toutes les étapes de la voie de signalisation s'accompagnent d'amplification.
Faux
27
Par quoi sont déclenchées ls cascades moléculaires des voies de transduction du signal?
Des molécules informatives
28
Les types de molécules informatives
Celles qui ne pénètrent pas dans les cellules, celles qui pénètrent dans les cellules et celles qui sont associées aux cellules.
29
Les molécules qui pénètrent dans les cellules et celles qui ne penètrent pas sont sécrétées. Quelle est la conséquence de cela?
Elles peuvent aller affecter des cellules cibles éloignées de leur lieu de synthèse ou libérées
30
Vrai ou faux. Les molécules informatives qui ne pénètrent pas dans les cellules se lient à des récepteurs situés sur la membrane cellulaire généralement.
Vrai
31
Vrai ou faux. Vrai ou faux. Les molécules informatives qui ne pénètrent pas dans les cellules ont généralement une durée de vie longue.
Faux
32
Vrai ou faux. Les récepteurs des cellules cibles ne sont activées par les molécules associées aux cellules qui s'ils sont immédiatement adjacents à la cellule émettrice.
Vrai
33
Pourquoi les molécules informatives qui ne pénètrent pas dans les cellules ont généralement une durée de vie courte.
A) Elles sont rapidement métabolisées
B) Elles sont incorporées à la cellule par endocytose après liaison à leurs récepteurs
34
Donner des exemples de molécule informatives qui penètrent dans les cellules.
Le stéroides et les rétinoides
35
Donner des exemples de stéroides
Glucocorticoides, oestradiol, testostérone
36
Vrai ou faux. Les stéroides et les rétinoides sont solubles dans l'eau.
Faux
37
Comment est-ce que les stéroides et rétinoides sont transportées dans le sang?
Avec des protéines porteuses spécifiques
38
Vrai ou faux. Les stéroides et rétinoides peuvent durer des heures et des jours dans le sang
Vrai
39
Où se trouvent les molécules signaux associées aux cellules?
Les molécules signaux associées aux cellules se trouvent sur la face extracellulaire.
40
Quelle est la conséquence du fait que les molécules signaux associées aux cellules se trouvent sur la face extracellulaire?
Elles n'exercent leur effet que sur les cellules qui sont en contact physique avec celle sur laquelle elles se trouvent
41
Quelle est la conséquence d'une fixation d'une molécule informative sur un récepteur?
Un changement de conformation du récepteur puis une cascade de signalisation.
42
Pourquoi il y a t il des récepteurs des deux côtés de la membrane?
Parce que les signaux chimiques peuvent agir au niveau de la membrane mais aussi dans le cytoplasme ou dans le noyau
43
Expliquer la structure et la fonction de chaque partie d'une molécule informative qui ne pénètre pas dans la cellule.
Protéine transmembranaire
A) Site de liaison inclus dans le domaine extracellulaire
B) Le domaine intracellulaire sert à activer les cascades de signalisation intracellulaire
44
Quel est l'autre nom d'un récepteur associé à un canal?
Canal activé par un ligand
45
Vrai ou faux. Dans les récepteurs associés à un canal les fonctions de récepteur et de transduction sont effectuées par la même molécule.
Vrai
46
Quelle est la conséquence du flux d'ions qui fait suite à la liaison d'un signal chimique avec le site de liaison d'un récepteur associé à un canal?
Modification du potentiel de membrane de la cellule cible, entrée d'ions Ca2+ (second messager au sein de la cellule)
47
Donner un exemple de récepteur associé à un canal
Les récepteurs ionotropes à NT
48
Énumérer les types de récepteurs
Récepteurs associés à des canaux, récepteurs associés à une enzyme, récepteurs couplés aux protéines G, récepteurs intracellulaires
49
Structure d'un récepteur associé à une enzyme
A) Site extracellulaire de liaison des signaux chimiques
B) Domaine intracellulaire=enzyme (activité catalytique régulée par la liaison d'un signal extracellulaire.
50
Nommer une catégorie importante de récepteurs associés à une enzyme.
Les protéines-kinases
51
Quel est le rôle des protéines kinases?
Phosphorylation de protéines cibles intracellulaires
52
Expliquer le fonctionnement des récepteurs couplés aux protéines G?
Régulent les réactions intracellulaires par un mécanisme indirect qui implique une molécule intermédiaire de transduction appartenant à la famille des protéines de liaison de la GTP
53
Quel est un autre nom des récepteurs couplés aux protéines G?
Les récepteurs métabotropes
54
Vrai ou faux. Les récepteurs métabotropes traversent tous 5 fois la membrane.
Faux, C'est 7.
55
Nommer des types de récepteurs métabotropes
b-adrénergiques, muscariniques de l'acétylcholine, les récepteurs métabotropes du glutamate, la rhodopsine,
56
Par quoi sont activés les récepteurs intracellulaires?
Des molécules informatives liposolubles qui pénètrent dans la cellule
57
À quoi mènent les cascades provoquées par les récepteurs intracellulaires?
ARNm et protéines au sein de la protéine cible
58
Structure d'un récepteur intracellulaire.
Protéine réceptrice liée à un complexe protéique inhibiteur
59
Expliquer la liaison d'une molécule signal sur un récepteur intracellulaire
1) Liaison entre le récepteur et la molécule signal
2) Dissociation du complexe inhibiteur
3) Domaine de liaison de l'ATP exposé (au niveau du récepteur)
4) Le récepteur (activé) entre dans le noyau et interagit directement avec l'ADN et il affecte sa transcription
60
Quelle est la conséquence ultime d'une cascade de réactions biochimiques?
Modifier les fonctions des protéines cibles
61
Quels sont les types de récepteurs qui peuvent activer des cascades de réactions biochimiques?
Les récepteurs couplés aux protéines G et les récepteurs associés à une enzyme
62
Nommer les 2 types de protéines qui lient la GTP.
Les protéines G hétérotrimériques et les protéines G monomériques
63
Structure des protéines G hétérotrimériques
3 sous-unités (a, b, gamma)
64
Nommer des exemples de nucléotides guanyliques
GDP, GTP
65
Vrai ou faux. Il existe de nombreuses sous-unités a, b et gamma différentes.
Vrai
66
Quel est le rôle des sous-unités a des protéines G hétérotrimériques?
Se lier au nucléotides guanyliques (GTP, GDP)
67
Quelle est la conséquence de la liaison d'une sous-unité a avec la GDP dans les protéines G hétérotrimériques?
Il devient apte à se lier aux sous-unités b et y (formation d'un trimère inactif)
68
Qu'est-ce que la fixation d'un signal extracellulaire sur un récepteur couplé aux protéines G permet?
La protéines G peut se lier au récepteur, ça permet d'échanger la GDP pour de la GTP
69
Que se passe-t-il quand la GTP s'est liée à la protéine G?
La sous-unité a se dissocie du complexe by et active la protéine G
70
Que se passe-t-il après l'activation de la protéine G?
La sous-unité a-GTP et le complexe By vont se coller à des protéines effectrices
71
À quoi servent la sous-unité a-GTP et le complexe By dans les réponses de la cellule cible?
Ils servent d'intermédiaires.
72
Rôle de la protéine Ras
Participe à la régulation de la différenciation et de la prolifération cellulaire
73
Comment la protéine Ras accomplit sa fonction?
En relayant vers le noyau des signaux issus de kinases servant de récepteurs
74
Qu'est-ce qui détermine la fin de la signalisation pour les protéines G hétérotrimériques et monomériques?
Hydrolyse de la GTP en GDP
75
Qu'est-ce qui contrôle la vitesse de l'hydrolyse de la GTP?
Les protéines GAP (protéines qui activent la GTPase). Hydrolyse de la GTP en GDP (ramènent les G sous leur forme inactive
76
Vrai ou faux. Les protéines G monomériques ou trimériques sont actives dans leur état lié à la GDP.
Faux
77
Que sont la plupart des effecteurs?
Des enzymes qui produisent des seconds messagers intracellulaires
78
Donner quelques exemples d'enzymes effectrices
Adénylyl cyclase, guanylyl cyclase et phospholipase C
79
Qu'est-ce qui détermine les voies qu'un récepteur va activer?
La nature des sous-unités associées à un récepteur donné
80
Vrai ou faux. Les protéines G agissent seulement en activant des molécules effectrices.
Faux, elles peuvent aussi activer des canaux ioniques et les activer.
81
Comment diffèrent les seconds messagers?
Mode de production, d'élimination, leurs cibles et leurs effets
82
C'est quoi une calmoduline?
Une protéine qui lie le calcium et qu'on retrouve en abondance dans le cytosol de toutes les cellules
83
Vrai ou faux. La concentration dans une cellule est un peu plus faible qu'à l'extérieur.
Faux, beaucoup plus faible.
84
Nommer les deux protéines qui déplacent le ca2+ du cytosol vers l'extérieur de la cellule
A) Pompe à calcium (ATPase)
B) Échangeur Na+-Ca2+
85
Vrai ou faux. Les ions Ca2+ sont pompés dans le RE et les mitochondries?
Vrai
86
Qu'est-ce que la calbindine?
Tampon à Ca2+ dans les neurones qui se lie de manière réversible
87
Quel effet a la calbindine?
Atténue l'ampleur et la cinétique des signaux calcium intracellulaires
88
Vrai ou faux. Le calcium peut uniquement rentrer par un CVD (dans le sens de son gradient).
Faux, il peut aussi par un CLD.
89
Nommer les canaux qui permettent la sortie du Ca2+ de la cellule (et qui peuvent être ouvert ou fermés par des signaux intracellulaires)?
A) récepteur de l'inositol triphosphate (IP3)
B) récepteur de ryanodine
90
Qu'est-ce qui active les récepteurs de la ryanodine?
A) le Ca2+ cytoplasmique
B) parfois aussi, la dépolarisation de la membrane plasmique
91
Quel est l'avantage de la diversité de mécanismes d'augmentation et d'élimination des ions calcium.
La possibilité de contrôler avec précision le moment et l'endroit de la signalisation calcique
92
Les types de seconds messagers
Le calcium, les nucléotides cycliques, le diacylglycérol et l'IP3.
93
Comment est produite l'AMPc?
Quand les protéines G activent l'adénylyl cyclase, l'enzyme va retirer 2 phosphates à l'ATP (même chose pour la GMPc)
94
Quelles sont les cibles les plus communes de l'action des nucléotides?
des protéines- kinases (celle qui est dépendante à l'AMPc et aussi à la GMPc).
95
Comment est-ce que les protéines kinases interviennent dans de nombreuses réponses physiologiques?
En phosphorylant les protéines cibles
96
Vrai ou faux. C'est impossible de convertir un lipide membranaire en second messager.
Faux
97
Qu'est-ce qui active la phospholipase C?
Certaines protéines G et les ions calcium
98
À partir de quoi sont produits les deux messagers principaux qui étaient d'origine des lipides membranaires?
Du phosphatidylinositol biphosphate (PIP2)
99
Comment agit la phospholipase C?
Elle clive le PIP2 en 2 molécules, toutes les deux agissant comme second messager.
100
Quels sont les deux seconds messagers qui dérivent de la PIP2?
diacylglycérol (DAG) et l'inositol triphosphate (IP3)
101
Quelle est la fonction de la DAG?
Reste dans la membrane. Activer la protéine kinase C
102
Rôle de la protéine kinase C.
Enzyme qui phosphoryle certaines protéines de la membrane plasmique
103
Expliquer le parcours de l'inositol triphosphate (IP3)
Quitte dans la membrane et diffuse dans le cytosol
104
Fonction de l'inositol triphosphate
Se lie à des récepteurs et libère du calcium, donc produire un autre second messager.
105
Comment mettre fin aux actions de DAG et IP3
Des enzymes les convertissent en forme inertes pouvant être recyclées en nouvelles molécules de PIP2.
106
Vrai ou faux. Une phosphorylation est réversible.
Vrai
107
Comment est-ce que les seconds messagers régulent les fonctions neuronales.
En modulant l'état de phosphorylation de protéines intracellulaires
108
Quelles protéines
1) Phosphorylent les protéines intracellulaires
2) les déphosphorylent
1) protéine-kinase
2) protéine-phosphatase
109
Quels sont les types de substrats qui conviennent aux protéines kinases et phosphatases?
enzymes, récepteurs de neurotransmetteurs, canaux ioniques et protéines de structure
110
Sur quoi agissent généralement les protéines kinases et phosphatases (précisément)
Des résidus sérine et thréonine
ou sur les tyrosines
111
Par quoi est régulée l'activité des protéines kinases et phosphatases?
Par des seconds messagers (AMPc ou Ca2+) ou des signaux chimiques extracellulaires
112
Vrai ou faux. Les signaux extracellulaires activent des sérines-thréonine-kinases alors que les seconds messagers activent des tyrosine-kinases
Faux, c'est le contraire
113
Qu'est-ce que la PKA?
La protéines kinase dépendant de l'AMPc, l'effecteur primaire de l'AMPc
114
Expliquer la structure de la PKA
Tétramère composé de 2 sous-unités catalytiques et de 2 sous-unités inhibitrices (régulatrices)
115
Comment l'AMPc active la PKA?
En se liant aux unités régulatrices, les emmenant à libérer les sous-unités catalytiques qui deviennent alors actives. Cette sous-unité phosphoryle les résidus sérine et thréonine des protéines cibles.
116
Dans quel cas le Ca2+ peut réguler la phosphorylation ou la déphosphorylation des protéines?
En se liant à la calmoduline
117
Structure d'une protéine-kinase Ca2+-Calmoduline dépendante de type 2 (CaMK2)
14 sous-unités de type a et b. Chaque sous-unité comporte un domaine catalytique et un domaine régulateur
118
Comment est activé la CaMK2?
Le complexe Ca2+-Calmoduline active la CaMK2 en déchatant le domaine inhibiteur du site catalytique
119
Vrai ou faux. La protéine kinase C est une Ser-Thr-kinase.
Vrai
120
Qu'est-ce qui active une PKC?
le DAG et le Ca2+
121
Le fonctionnement d'une PKC sous DAG
La PKC se déplace dans le cytosol vers la membrane plasmique. Elle s'y attache et fixe du Ca2+ et un phospholipide membranaire (phosphotidylsérine)
122
Quelle est la conséquence du fait que la PKC fixe une phosphatidylsérine et un Ca2+?
ça lève l'auto-inhibition et amène la phosphorylation de divers substrats protéiques
123
Vrai ou faux. Une PKC activée diffuse uniquement vers la membrane.
Faux, aussi vers le cytosquelette, sites périnucléaires et le noyau
124
Comment avoir une activation prolongée de la PKC?
Avec les esters de phorbol
125
Quels sont les types de tyrosine-kinases?
Les récepteurs à activité tyrosine-kinase et les protéines kinases sans fonction de récepteur
126
Quels sont les types de tyrosine-kinases?
Les récepteurs à activité tyrosine-kinase et les protéines kinases sans fonction de récepteur
127
Structure d'un récepteur à activité tyrosine-kinase?
Protéine membranaire
Domaine extracellulaire: fixe les ligands protéiques
Domaine intracellulaire catalytique: phosphoryle les substrats protéiques
128
Qu'est-ce qu'une MAPK?
Une protéine kinase activée par les agents mitogènes.
129
Comment activer une MAPK?
En la phosphorylant avec d'autres kinases
130
Vrai ou faux. Les protéines phosphatases ont une moindre spécificité à l'égard du substrat que les protéines kinases
Vrai
131
Par quoi est activée la PP2B (calcineurine) et comment
Le complexe Ca2+-Calmoduline. En se liant à la sous-unité catalytique et en déplaçant le domaine régulateur inhibiteur.
132
Vrai ou faux. Le PP2B et la CaMK2 ont les mêmes cibles moléculaires.
Faux
133
Par quoi est déterminée la quantité de protéines présentes dans les cellules?
la vitesse de transcription de l'ADN en ARN
134
Expliquer la synthèse de l'ARN
Décomposition de la structure de chromatine pour exposer les sites de liaison de l'ARN polymérase et des protéines activatrices de la transcription. Ces protéines s'attachent aux sites de liaison présents sur L'ADN près du point de départ de la séquence du gène cible, elles se lient aussi à d'autres protéines. Résultat? Le débobinage de l'ADN. L'ARN polymérase peut ainsi se lier à une séquence promoteur de l'ADN et commencer la transcription
135
Rôle des facteurs de transcription
A) Préparer le promoteur pour l'ARN polymérase
B) Stimuler la transcription en interagissant avec le complexe ARN polymérase et d'autres facteurs de transcription
136
Quel est l'effet des cascades de transduction intracellulaire du signal sur les facteurs de transcription?
Ça les fait passer d'inactif à actif.
Les rend capables de se lier à l'ADN
137
Qu'est-ce que la CREB?
Un facteur de transcription ubiquitaire. Nom: Protéine de liaison à l'élément répondant à l'AMPc
138
Vrai ou faux. Dans les cellules non stimulées, la CREB est phosphorylée et présente une activité transcriptionnelle.
Faux
139
Quelles sont les voies permettant la phosphorylation de la CREB?
Voie de la PKC, de la protéine Ras et une augmentation du calcium intracellulaire
140
À quoi est du la phosphorylation prolongée de la CREB dépendante du calcium?
la Ca2+-calmoduline-kinase 4
141
Vrai ou faux. Les récepteurs nucléaires des ligands traversant la membrane sont des activateurs de la transcription.
Vrai
142
Où se trouvent les récepteurs nucléaires en absence de glucocorticoides?
Dans le cytoplasme
143
Quel est l'effet des glucocorticoides sur les récepteurs nucléaires?
Il se déplie, se dirige vers le noyau pour se lier à un site spécifique sur l'ADN
144
Comment est-ce que l'hormone thyroidienne agit sur la transcription?
La liaison de l'hormone sur son récepteur amène un changement de conformation dont la conséquence est de découvrir le promoteur et de le rendre apte à fixer la polymérase, Passage de répresseur à activateur de la transcription
145
Qu'est-ce que c'est que la protéine Fos?
un facteur de trascription
146
Qu'est-ce qui active la synthèse de la protéine Fos?
La stimulation de la cellule cible
146
Vrai ou faux. Le gène fos est un gène à réponse immédiate
vrai
147
Nommer les 3 voies de transduction du signal
A) Le NGF et les récepteurs TrKA¸
B) La dépression à long terme (DLT)
148
Qu'est-ce qu'une NGF?
facteur de croissance de la famille des neurotrophines
149
Comment agit une NGF?
Se lie à un récepteur à activité tyrosine-kinase (TrKA) à haute affinité qui se trouve sur la membrane plasmique des cellules cibles. Dimérisation des TrKA et l'un phosphoryle l'autre (récepteur-dimère). Les récepteurs-P déclenchent la cascade Ras. Résultat: activation de beaucoup de protéines kinases
150
Vrai ou faux. Toutes les protéines kinases activées vont vers le noyau.
Faux, juste certaines
151
Qu'est-ce que la phosphorylation du récepteur TrKA permet?
Stimuler l'activité de la phospholipase C
152
Qu'est-ce qu'une augmentation de l'activité de la phospholipase C entraine?
Une augmentation de IP3 et DAG, libération de Ca2+ par le RE (IP3) et activation de la PKC (DAG)
