Cours 2 et 3 Flashcards
Quels sont les organites membraneux(8) et non membraneux(4)?
Membraneux : Mitochondries, peroxysomes, Réticulum endoplasmique (et RE rugueux), Appareil de Golgi,
Lysosomes, autophagosome, noyau.
Non membraneux :
Ribosome, Cytosquelette, Centrosome, Protéasome.
Décrire la structure des ribosome et sa fonction.
o Structure : Petites structures composées de RNA ribosomal (rRNA) et de protéines.
o Fonction : Synthétise les protéines en traduisant l’information génétique de l’ARN messager (ARNm).
Décrire la structure du cytosquelette et sa fonction.
o Structure : Le cytosquelette est constitué de microfilaments, de filaments intermédiaires et de microtubules.
o Fonction : Donne forme à la cellule, assure le mouvement des organites et des cellules, et participe au transport intracellulaire.
Décrire la structure des centrosomes et sa fonction(2).
o Structure : Le centrosome est composé de tubuline et d’autres protéines spécifiques.
o Fonction : Maintien l’organisation des microtubules, participe à la division cellulaire.
Décrire la structure des protéasomes et sa fonction.
o Structure : Gigantesque assemblage multiprotéique.
o Fonction : Dégrade les protéines inutiles à l’intérieur de la cellule.
Décrire la structure des mitochondries et sa fonction. (Répondre de manière générale)
o Structure : Organites à double membrane, avec une membrane interne repliée en crêtes.
o Fonction : Centrale énergétique, production de radicaux libres, homéostasie calcique, régulation de l’apoptose et autres (bcp de fonctions)
Décrire la structure des peroxysomes et sa fonction(3). (Répondre de manière générale)
o Structure : Organites à simple membrane.
o Fonction : Détoxification de la cellule (dégradation H2O2 ), oxydation des acides gras à très longue chaîne, synthèse d’acides gras polyinsaturés
Décrire la structure du RE lisse et sa fonction(2).
o Structure : Réseau de membranes tubulaires et de sacs.
o Fonction : Synthèse des phospholipides membranaires, homéostasie calcique.
Décrire la structure du RE rugueux et sa fonction.
o Structure : Réseau de membranes tubulaires et de sacs. Présence de ribosomes.
o Fonction : Synthétise les protéines.
Décrire la structure de l’appareil de Golgi et sa fonction.
o Structure : Ensemble de sacs membraneux empilés.
o Fonction : Maturation des protéines, important pour l’exocytose.
Décrire la structure des lysosomes et sa fonction(4).
o Structure : Petite structure sphérique délimité par une membrane lipidique, contenant des enzymes digestives, située dans le cytoplasme.
o Fonction :
Les lysosomes ont pour rôle principal la digestion intracellulaire.
Ils dégradent diverses molécules biologiques, y compris :
Les particules ingérées par endocytose, les organites usés ou dysfonctionnels, les macromolécules intracellulaires.
Ils participent à :
L’autophagie, la libération de Ca²⁺ dans le sang (via les os), la signalisation cellulaire pour réguler le métabolisme.
En gros :
- Dégradation de diverses molécules
- Autophagie
- Libération de Ca2+ dans le sang
- Signalisation cellulaire
Décrire la structure des autophagosomes et sa fonction.
o Structure : Vésicule double membrane. (Phagophore)
o Fonction : L’autophagie « se manger soi-même » : c’est un processus de recyclage des composés intracellulaires.
Définir les besoins cellulaires
Les cellules ont besoin d’apport de nutriments, de rejet de déchets, du maintien du pH et d’une température réguler. (???)
C’est quoi la structure du noyau? Ainsi que celle de l’enveloppe nucléaire.
Le noyau est constitué de l’enveloppe nucléaire (elle même constitué de lamina nucléaire et de pores nucléaires), de nucléoles et de chromatine.
Qu’est-ce que des laminas nucléaires? + 2 rôles
Réseau de protéines formant la structure interne du noyau. (Les lamines, qui sont des filaments intermédiaires, tapissant la face interne de l’enveloppe nucléaire, assurant à la fois une stabilité structurale au noyau et un rôle dans l’organisation de la chromatine)
Qu’est-ce que des pores nucléaires et c’est quoi qu’ils font?
Ce sont des ‘‘trous’’ dans l’enveloppe nucléaire qui régulent les échanges entre le noyau et le cytoplasme. (Ils jouent un rôle dans le transport actif (pour les molécules plus grandes comme les protéines et l’ARN) et la diffusion passive (pour les petites molécules).)
Qu’est-ce que le cycle cellulaire? (À propos de l’enveloppe nucléaire)
Un processus où l’enveloppe nucléaire s’assemble et se désassemble, notamment lors de la mitose (division cellulaire). La désassemblée permet la distribution du matériel génétique aux cellules filles, et son réassemblage en fin de mitose est crucial pour la reformation des noyaux dans les cellules filles.
Qu’est ce que les nucléoles(surtout utile en laboratoire), à quoi ils servent et de quoi sont-ils constitué?
Les nucléoles sont des régions du noyau qui retiennent bien le colorant, servant de site de formation des sous-unités des ribosomes. Ils sont constitués de régions organisatrices où se produisent la transcription et la maturation des ARN ribosomiques.
Qu’est-ce que la chromatine?
La chromatine est l’ADN enroulé autour de protéines (histones)
Quels sont les rôles(5) de la chromatine?
- Compaction de l’ADN : Elle permet de compacter l’ADN dans le noyau, facilitant son organisation et son rangement.
- Régulation de l’expression des gènes : Elle contrôle l’accès de l’ADN aux facteurs de transcription, régulant ainsi quels gènes sont exprimés ou réprimés.
- Protection de l’ADN : Elle protège l’ADN des dommages et des dégradations.
- Réparation de l’ADN : Elle joue un rôle dans les mécanismes de réparation de l’ADN endommagé.
- Ségrégation des chromosomes : Pendant la division cellulaire, elle assure la répartition correcte des chromosomes entre les cellules filles.
Quels sont les rôles du noyau? (3)
- Stockage de l’ADN : Le noyau contient le matériel génétique nécessaire à la production des protéines et divers ARN.
- Transcription de l’ADN en ARN : Il contrôle la production d’ARN messager (ARNm), qui sera utilisé pour la synthèse des protéines dans le cytoplasme.
- Régulation des gènes : Il joue un rôle clé dans le contrôle de l’expression des gènes.
Expliquer la relation entre les différents organites du système endomembranaire.
- Réticulum endoplasmique (RE) : Synthétise les protéines (dans le RE rugueux) et les lipides (dans le RE lisse). Les protéines nouvellement formées sont modifiées et transportées vers l’Appareil de Golgi via des vésicules de transport.
- Appareil de Golgi : Reçoit les protéines et lipides du RE, les modifie davantage (comme l’ajout de groupes glycosyles), puis les emballe dans des vésicules pour les envoyer vers leur destination finale, comme les lysosomes ou la membrane plasmique.
- Lysosomes : Contiennent des enzymes digestives qui dégradent les macromolécules et les structures cellulaires endommagées. Ils reçoivent des enzymes provenant de l’Appareil de Golgi et sont impliqués dans la digestion intracellulaire.
- Autophagosome : Forme une double membrane autour des parties endommagées ou inutiles de la cellule. Il fusionne ensuite avec les lysosomes pour dégrader son contenu, permettant le recyclage des composants cellulaires.
Qu’arriverait-il à la cellule si elle ne contenait aucun lysosome ou si ses lysosomes ne fonctionnaient pas ?
- Accumulation de Déchets : Les macromolécules endommagées, les organites usés et les produits de dégradation des protéines s’accumuleraient dans la cellule, car ils ne seraient pas correctement dégradés.
- Dysfonctionnement Cellulaire : L’accumulation de ces déchets perturberait le fonctionnement normal de la cellule, entraînant des dysfonctionnements dans divers processus cellulaires.
- Autophagie Altérée : Les autophagosomes ne pourraient pas fusionner avec les lysosomes pour dégrader le matériel interne, ce qui compromettrait le recyclage des composants cellulaires et provoquerait une accumulation de matériel inutilisé ou endommagé.
- Pathologies : À long terme, cette situation pourrait conduire à des maladies dégénératives, car les cellules seraient incapables de se débarrasser des produits nocifs ou endommagés, entraînant des dommages cellulaires et éventuellement la mort cellulaire.
Qu’elle est le rôle de l’ARN ribosomal (ARNr) dans le processus de transcription et de traduction?
Transcription : Rien
Traduction : Il s’associe avec des protéines pour former les sous-unités des ribosomes. Une fois ces sous-unités assemblées ont obtient un ribosome. Ainsi, il constitue la structure des ribosomes, où se déroule la traduction des protéines.
Qu’elles sont les rôles de l’ARN messager (ARNm) dans le processus de transcription(4) et de traduction(2)?
Transcription :
- L’ARNm est synthétisé à partir de l’ADN dans le noyau.
- Il contient des exons (séquences codantes) et des introns (séquences non codantes).
- Les introns sont éliminés lors de l’épissage pour produire un ARNm mature.
- L’ARNm mature reçoit une coiffe à l’extrémité 5’ pour sa stabilité et son export vers le cytoplasme.
Traduction :
- L’ARNm mature transporte l’information génétique du noyau au cytoplasme.
- La coiffe à l’extrémité 5’ aide au recrutement des ribosomes, initiant ainsi la traduction pour synthétiser les protéines.
Qu’elle est le rôle de l’ARN de transfert (ARNt) dans le processus de transcription et de traduction?
Transcription : Rien
Traduction : Transporte les acides aminés vers le ribosome pendant la traduction, en les associant au code de l’ARNm.
Qu’elle est le rôle des microARN (miARN) dans le processus de transcription et de traduction?
Transcription : Rien
Traduction : Régule la stabilité et l’expression des ARNm en se liant à eux, inhibant ainsi leur traduction pour diminuer les risques de dysfonctionnements et autres.
Qu’elle est le rôle de l’ARN polymérase dans le processus de transcription et de traduction?
Transcription : Enzyme responsable de la transcription de l’ADN en ARN.
Traduction : Rien
Expliquer les différents facteurs régulant l’expression génique.
L’hérédité est le principal facteur de l’expression génique. Ce qui peut le réguler ce sont des bonnes habitudes de vie/l’environnement.
Expliquer les mécanismes de tri des protéines du noyau vers le RE rugueux. En gros, la synthèse des protéines de manière poussée.
- Transcription dans le noyau → L’ADN est transcrit en ARNm.
- Exportation de l’ARNm vers le cytoplasme → L’ARNm quitte le noyau par les pores nucléaires.
- Début de la traduction → La protéine commence à être traduite à partir de l’ARNm dans le cytoplasme.
- Reconnaissance de la séquence signal → La particule SRP reconnaît la séquence signal des protéines destinées au RE.
- Ciblage vers le RE rugueux → Le ribosome se lie à la membrane du RE via le récepteur SRP et le translocon.
- Reprise de la traduction et insertion de la protéine dans le RE pour sa maturation.
- Maturation et transport vers l’appareil de Golgi et autres destinations.
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur l’emplacement.
ADN-mt : Mitochondrie
ADN nucléaire : Noyau cellulaire
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur le nombre de copies.
ADN-mt : Plusieurs centaines à des milliers
ADN nucléaire : Deux copies par cellule
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur leur structure.
ADN-mt : Circulaire et fermée
ADN nucléaire : Linéaire et ouverte
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur leur membrane.
ADN-mt : Non enveloppé par une membrane
ADN nucléaire : Entouré d’une membrane nucléaire
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur le nombre de gènes.
ADN-mt : 36 gènes codant pour 37 protéines impliquées dans les processus métaboliques
ADN nucléaire : Environ 20 000 gènes codant pour des protéines
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur l’hérédité.
ADN-mt : Transmis uniquement par la mère
ADN nucléaire : Hérédité biparentale
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur le taux de mutation.
ADN-mt : Taux beaucoup plus élevé que pour le nucléaire
ADN nucléaire : Taux beaucoup plus faible que pour l’ADN-mt
Décrire les mécanismes de transport passif.
- Diffusion Simple : Substances diffusant directement à travers la membrane .
- Diffusion Facilitée : Certaines molécules (glucides, acides aminés, ions) ne peuvent pas traverser la membrane directement et ont besoin d’aide venant de protéines spécialisées, appelées protéines de transport.
- Osmose : Diffusion facilitée de l’eau selon son gradient (aquaporines)
Décrire les mécanismes de transport actif.
- Pompes Ionique (transport actif primaire) : Ce sont des protéines spécialisées dans la membrane cellulaire qui utilisent de l’énergie (souvent sous forme d’ATP) pour transporter des ions ou des molécules contre leur gradient de concentration. Un exemple classique est la pompe sodium-potassium (Na+/K+), qui maintient des concentrations élevées de potassium à l’intérieur des cellules et de sodium à l’extérieur.
- Transport Actif Secondaire : Ce mécanisme utilise l’énergie stockée dans le gradient de concentration d’un autre ion ou molécule (souvent sodium) pour faire passer une autre substance contre son propre gradient de concentration. Par exemple, le sodium qui entre dans la cellule peut entraîner le transport de glucose contre son gradient de concentration.
- Endocytose : Les substances sont transportées à l’intérieur de la cellule grâce à la formation d’une vésicule. Ce mécanisme nécessite de l’énergie.
- Exocytose : Le contenu d’une vésicule est relâché vers l’extérieur de la cellule. Ce processus nécessite de l’énergie.
Expliquer ce que c’est un gradient de concentration.
Déplacement de substances de la zone de forte concentration vers la zone de faible concentration.
Au final ça fait des va et viens, car si elles vont tous vers la zone la plus faible, cette zone va devenir forte donc ils vont retourner à leur zone initiale car elle sera rendu la zone la plus faible et ainsi de suite.
Comment les protéines de transport facilitent-elles le passage des molécules à travers la membrane ? (4 étapes)
- Reconnaissance spécifique :
o Les protéines de transport ont des sites de liaison spécifiques pour les molécules cibles. Ces sites sont conçus pour interagir avec des molécules spécifiques (par exemple, le glucose pour le transporteur GLUT). - Changement de conformation :
o Lorsqu’une molécule se lie à la protéine de transport, celle-ci subit un changement de conformation. Ce changement modifie la forme de la protéine de manière à ouvrir un passage à travers la membrane. - Passage de la molécule :
o Le changement de conformation permet à la molécule de se déplacer à travers la membrane. Pour les transporteurs, cela implique souvent un changement de forme qui expose la molécule au côté opposé de la membrane. Pour les canaux, il crée un pore ou un passage permettant aux molécules ou aux ions de traverser directement. - Libération et retour à l’état initial :
o Une fois que la molécule a traversé la membrane et atteint le côté opposé, la protéine de transport revient à son état initial, prête à capturer une autre molécule.
Décrire la fonction générale remplie par les enzymes.
Substance protéique qui catalyse, accélère une réaction chimique en abaissant son énergie d’activation
Décrire les cofacteurs et leur rôle dans une réaction chimique.
Cofacteur : (Transporteur d’électron) Une molécule qui accepte les électrons lors d’une réaction chimique. Ils peuvent être considérés comme des « molécules d’assistance » aidant aux transformations biochimiques.
Permet d’augmenter l’efficacité des réactions. (Ex. un cofacteur organique (donc coenzyme) = NADH et FADH2 )
Comment les processus d’exocytose contribue à la régulation de la signalisation cellulaire ?
- La cellule libère des substances comme des hormones ou des neurotransmetteurs vers l’extérieur.
- Elle envoie aussi des récepteurs (protéines) à sa surface pour capter des signaux.
Rôle : Facilite la communication entre cellules et rend la cellule plus sensible aux signaux externes.
Comment les processus d’endocytose contribue à la régulation de la signalisation cellulaire ?
- La cellule « avale » des substances ou des récepteurs de sa surface.
- Cela réduit le nombre de récepteurs disponibles pour recevoir des signaux.
Rôle : Diminue la sensibilité de la cellule aux signaux externes et contrôle la durée de réponse à ces signaux.