Cours 3: La matrice extra-cellulaire ( MEC) & la membrane plasmique

Question 1

Donnez une déf. de la MEC et leur fct

Answer 1

≡ Ensemble des molécules extracellulaires sécrétées par les cellules
≡ fournit un apport structurel et biochimique aux cellules environnantes.

Question 2

Toutes les cell. possèdent une ME, mais les MEC varie selon les types cellulaires ( donnez les types cellulaires desquelles varient la MEC )

Answer 2

o Bactéries (procaryotes)
o Cellules végétales (eucaryotes)
o Cellules animales (eucaryotes)

Question 3

Qu’est ce qui est particulier avec la MEC des archées

Answer 3

elle est peu connue (peu étudiée).
- Chaque organisme de ce groupe
possède une MEC individuelle

Question 4

Chez les cell. animales la MEC est composée de quoi

Answer 4

de liquide, d’un gel et de fibres, dont les proportions
varient beaucoup d’un tissu à un autre

Question 5

Vrai ou Faux : la MEC est composée d’une paroi chez les cell. animales

Answer 5

FAUX ( voir la carte d’Avant )

Question 6

Donnez les caractéristiques de la forme de la MEC selon le tissu et la variété est lié à quoi

Answer 6

• Très volumineuse dans le tissu conjonctif (cartilage, os, sang, tissus de soutien, etc.).
• Une grande variété de formes et s’adapte aux besoins fonctionnels de chaque tissu

Question 7

Donnez les carcatéristiques des fibres, gel et liquide qui compose la MEC

Answer 7

Liquide: liquide interstitiel
(lymphe), c’est un dialysat de
plasma

Gel: formé de
glycosaminoglycanes (GAG)

Fibres : différents types de
collagènes et de fibres élastiques ( voir diapo 4)
=> Fibroblaste
=> Fibre ( trans.)
=> Fibres ( long.)
=> Liquide et gel

Question 8

Dans les cell. des bactéries la MEC constitue quoi

Answer 8

la MEC constitue la paroi

Question 9

Donne les caractéristique de la MEC chez les bactéries ( et elle est composée de quoi )

Answer 9

• solide, ferme, flexible et poreuse (ne limite pas le trafic des molécules à travers la membrane plasmique).
• composée de peptidoglycane: une «grille» formée des longues chaînes de disaccharides aminés et de
  tetrapeptides reliés entre eux par un lien peptidique direct ou par un pont interpeptidique (pont de pentaglycine)

Question 10

Qu’est ce que la diff. entre des parois GRAM + et GRAM -

Answer 10

La paroi GRAM + :
- Couche de peptidoglycane bcp plus épaisse ( permet la coloration de GRAM )
- Acides lipotéichoiques
- Polymères capsulaires

La paroi GRAM - :
- Couche peptoglycane plus mince
- Périplasme
- Membrane externe

=> Voir diapo 6

Question 11

Expliquer la coloration de GRAM

Answer 11

1) Coloration ( cristal violet )
2) Mordancage ( lugol )
3) Décoloration ( éthanol ):
=> les gram + ayant une paroi plus épaisse ne se laisse pas décoloré et reste violet
=> Les GRAM - sont décoloré
4) Deuxième coloration ( fuschine)
=> la coloration étant plus faible que la première ca ne va pas affecter les GRAM +
=> Les GRAM - se colore d’uen autre couleur

Question 12

Quel est le premier élément de classification de bactéries

Answer 12

les parois GRAM + / GRAM -

Question 13

Qu’est ce que les chaînes de glycosaminoglycanes p/r à la MEC (GAG)

Answer 13

C’est la substance fondamentale de la MEC. Il remplit l’espace.

Question 14

Donné les caractéristiques des GAG ( Charge + Composition + nature des liaison )

Answer 14

o Chargé négativement : il attire les ions Na+ et l’eau
(fortement hydrophile). Ce qui permet la
turgescence (pression).
o Composé de glycosaminoglycanes (GAG) : longues
chaînes de disaccharides répétitifs, dont un est
toujours un glucide aminé (N-acétylglucosamine ou
N-acétylgalactosamine) et le second est habituellement
un acide uronique (glucuronique ou iduronique)
o les GAG sont liés de façon covalente à une protéine

Question 15

Quelle GAG N’EST PAS liés de manières covalentes à une protéines

Answer 15

l’acide hyaluronique lui il se lie au protéoglycane eux même

Question 16

L’association des GAG de façon covalente avec des
protéines, donne quoi

Answer 16

Les protéoglycanes

Question 17

Qu’est ce que l’arthrose ( que se passe t’il avec les chondrocytes + comment y remédier )

Answer 17

L’arthrose est une maladie qui affecte les articulations : le cartilage articulaire s’effrite
avec le temps.
- les chondrocytes sont dérégulées et détruisent la matrice (au lieu de la
fabriquer). Entre autres, l’acide hyaluronique devient moins abondant.
- Des injections d’acide hyaluronique dans une articulation affectée,
peut améliorer sa mobilité et soulager la douleur.

Question 18

La MEC du cartilage articulaire (_ composée de quoi+ fabriquer par quoi )

Answer 18

Sa MEC est composée de GAG (dont l’acide hyaluronique) et de
fibres.
Elle est fabriquée et renouvelée par les chondrocytes(fibroblastes différenciés).

Question 19

Expliquer le role de la formation de maille dans les articulation

Answer 19

La formation de mailles par les GAG et en particulier
l’acide hyaluronique:
o Absorption de grandes quantités d’eau
o Gel d’un volume 1000-10 000 fois le volume initial
=> Création d’une pression de gonflement = turgescence
=>Résistance aux forces de compression

Question 20

Qu’est ce que les fibres de collagène

Answer 20

• Principales protéines de la matrice
  o constituent 25-30 % de la masse protéique totale chez les mammifères.

Question 22

Parlez tu collagène de type I vs le collagène de type II

Answer 22

le type I est le plus abondant et il est retrouvé dans le tissu conjonctif de
soutien et dans les os, alors que le type II se retrouve dans les cartilages.

Question 22

Cmb de différent type de collagène

Answer 22

28

Question 22

Pour les fibres de collagène les roles diff. sont exprimés dans quoi

Answer 22

Des tissus diff

Question 22

Donnez la caractéristiques de la structure du collagène

Answer 22

longue, rigide et hélicoïdale à 3 brins

Question 23

Expliquer la constitution de la triple hélice de collagène

Answer 23

o La triple hélice de collagène est formée de 3 polypeptides ayant chacun une structure secondaire unique. Chaque hélice fait un tour par 3 acides aminés (X-Y-Gly). Les trois polypeptides sont très collés.

Question 23

Expliquer la stabilité de la triple hélice de collagène

Answer 23

La stabilité la structure en triple hélice se fait grâce à des ponts hydrogènes entre hélices et très dépendante d’hydroxyproline

Question 24

Comment le collagène se dénature

Answer 24

Par ébullition => donne de la gélatine

Question 25

Expliquer de quoi est constituer le cuir

Answer 25

Le cuir, c’est du derme (rempli de collagène) traité avec de l’acide tannique

Question 26

Après la dénaturation du collagène en gélatine que se passe t'il si on fait une hydrolyse

Answer 26

On obtient des peptides

Question 27

Qu'est ce que le syndrome d'Ehlers-Danlos

Answer 27

mutations dans les gènes codant pour les collagènes (dans la structure ou le repliement) ou dans des gènes codant pour la synthèse des GAGs.

Question 28

Qu'est ce que l'élastine ( fibres de la MEC ) ( + fct )( + où on la retrouve le plus )

Answer 28

≡ une protéine hydrophobe, aussi riche en proline et glycine (forme hélicoïdale), qui permet l’élasticité du tissu. - C’est elle qui est responsable du retour à la forme normale d’une peau étirée. - protéine dominante de la MEC des artères, du cœur et de la vessie.

Question 29

Qu'est ce qui influence l'état tendue ou relachée des molécules d'élastine

Answer 29

la conformation des liaison de pontage

Question 30

V/F :Une personne déshydrater n'aurait pas la même élasticité qu'une personne bien hydrater

Answer 30

Vrai la peau ne revient pas a sa forme initiale rapidement

Question 31

qu'est ce que la fibronectine ( fibre de la MEC )

Answer 31

≡ une protéine qui agit comme une colle liant le collagène et les GAGs avec les cellules via leur membrane plasmique (il faut ancrer le tout, quand même !)

Question 32

Quelle séquence de la fibro nectine est nécessaire juste pour lier les cell.

Answer 32

La séquence RGD (Arg-Gly-Asp)

Question 33

Qu'est ce que les intégrine ( + donné ses domaines )

Answer 33

≡ Protéines de la membrane plasmique ( PAS DE LA MEC ) qui lient de façon réversible la séquence RGD de la fibronectine. Elles ont un domaine extracellulaire, un domaine transmembranaire et un domaine intracellulaire

Question 34

Donné la fct des intégrines

Answer 34

- d’adhérence, - récepteurs pour des signaux cellulaires et sont le point de départ de nombreuses voies de signalisation. * Elles font partie d’une grande famille de récepteurs

Question 35

Donnez largement les structures de la MEC

Answer 35

- Paroi bactéries - GRAM + vs GRAM - les chaines GAG - Fibre de collagène - l'élastine - fibronectine - Intégrine ( pas la MEC MAIS STRUCTURE IMP)

Question 36

Qu'est ce que la membrane plasmique ( +particularité de chaque couche + membrane des organites )

Answer 36

≡ C’est une double couche de lipides dont les deux côtés ne sont pas interchangeables o chaque couche a sa propre composition lipidique et protéique. o Les organites sont aussi entourés d’une membrane, mais leur composition varie selon l’organite et sa fonction.

Question 37

Quel est la composition des membranes

Answer 37

Les membranes sont construites avec des bicouches de molécules amphiphiles qui possèdent à la fois un groupement hydrophile et un groupement hydrophobe: phosphoglycérolipides, glycolipides, cholestérol, etc.

Question 38

Quels sont les lipides les plus abondants de tous les types de membranes

Answer 38

Les phospholipides

Question 39

Vrai ou faux les deux couche de la membranes sont constituer de la même manière

Answer 39

Faux : asymétrique , pas la même proportion des diff. phospholipides ( Hémimembrane interne ps = hémimembrane externe )

Question 40

Les phosphoglycérolipides sont composé au min. de quoi

Answer 40

d’un ester de glycérol, d’un groupement phosphate et de deux chaînes d’acide gras

Question 41

Donné les deux caractéristique des chaines d'acide gras des phosphoglycérolipides

Answer 41

o Plus ou moins longues (14 à 23 carbones en général) o Plus ou moins saturés

Question 42

Donné la structure des phosphoglycéro lipide

Answer 42

diapo 22

Question 43

Le groupement phosphate est-il hydrophile ou hydrophobe ?

Answer 43

hydrophile

Question 44

que veut dire saturés

Answer 44

Présence de liaison double ds les chaines d'acide gras

Question 45

les double liaison des chaine d'Acide gras permettent quoi

Answer 45

Permet au chaine des plus flexible

Question 46

Donné les varaiations qui peuvent être présente sur les phosphoglycérolipide

Answer 46

o D’autres groupements hydrophiles peuvent se lier au groupement phosphate pour constituer divers phosphoglycérolipides (liaison d’un céramide à un acide phosphorique et à un alcool aminé) - Des modifications liées au glycérol peuvent aussi être observées : souvent une éthanolamine ou une choline

Question 47

donné la diff. de structure entre le phospholipide ( phosphatidylcholine ) vs sphingolipide

Answer 47

Diapo 25

Question 48

Expliquer les variation spécifique des phospholipide donné des ex. ( + qu’est ce que la sphingomyeline )

Answer 48

Certains sont spécifiques à un type cellulaire précis. Exemple: principaux éléments de la gaine de myéline des neurones, les phosphosphingomyélolipides => sphingomyéline est issue de la liaison phosphodiester d’un céramide et une choline

Question 49

Qu'est ce qu'un céramide

Answer 49

C'est un sphingosine + acides gras

Question 50

V/F: La majorité des membranes cellulaires possèdent une proportion de glycolipides.

Answer 50

Vrai

Question 51

Qu'est ce qu'un glycolipide ( vs les phospholipides )

Answer 51

Liaison simple d’un oligosaccharide à un glycéroglycolipide (via OH du glycérol) ou un sphingolipide (OH d’un céramide) À la place du groupement phosphate, on ajoute divers sucres. Il peut y en avoir plusieurs et ils peuvent différés sur un même lipide

Question 52

Donné le role du glycocalyx

Answer 52

o Dans toutes les cellules eucaryotes et certaines bactéries o Protection à la membrane externe, aspect d’un revêtement duveteux ou fibreux. o Reconnaissance cellulaire (CMH ou HLA)

Question 53

Dans un environnement aqueux comment s'Assemble les molécule amphiphiles + selon quel forme

Answer 53

- les molécules amphiphiles s’assemblent spontanément en deux structures possibles, selon leur forme intrinsèque. - la micelle - La bicouche se renferme spontanément pour former un compartiment avec de l’eau à l’intérieur.

Question 54

Pourquoi les molécules amphiphiles s'Assemble spontanéement

Answer 54

Plus favorable et stable énergétiquement

Question 55

V/F: la bicouche lipidique est fixe

Answer 55

FAUX

Question 56

Expliquer le mouvement latéral d'une couche

Answer 56

- Les lipides d’une même couche peuvent facilement bouger de façon latérale et tourner sur eux-mêmes. - Pas besoin d'énergie - Les lipides peuvent se déplacer à 360° et latéralement dans le plan de la bicouche

Question 57

Expliquer le passage d’un lipide d’une couche à l’autre ( FLIP-FLOP )

Answer 57

- Contraire de ce qui est stable énergétiquement - Besoin de la flipase pour faire passer une tête hydrophile dans les queues hydrophobe - Difficile - Pas spontanément

Question 58

pk les archées n'ont pas les mêmes membranes que d'autres cell.

Answer 58

De nombreuses Archaea connues vivent à des températures extrêmement chaudes. => Sous l’effet de la température élevée, une membre normale deviendrait beaucoup trop fluide et donc trop perméable (n’assurerait plus ses fonctions).

Question 59

Donné les caractéristiques de la membrane des Archées

Answer 59

o Confère une plus grande stabilité à température élevée. o La bicouche est formée par des diéthers et des tétraéthers de glycérol, à la place d’un simple éther. o Les chaînes de carbones, liées au glycérol sont ramifiées (molécules d’isoprène à la place d’acides gras)

Question 60

Donnez les carcatéristique du cholestérol dans la membrane ( + présence / absence + proportion des lipides + s'insère où+ transporté comment )

Answer 60

- Uniquement dans les membranes plasmiques dans cellules animales. o Absent des membranes intracellulaires o Représente ≈ ¼ des lipides des membranes plasmiques o Il s’insère entre les acides gras des phospholipides et son groupe hydroxyl interagit avec les groupements polaires. o Transporté dans le sang sous forme de lipoprotéines de haute densité (HDL) ou faible densité (LDL).

Question 61

Quel est le rôle du cholestérol

Answer 61

o empêche la cristallisation des acides gras o rigidifie la membrane (4 cycles = stabilité mécanique) o diminue la perméabilité aux molécules hydrosolubles (hydrophiles) o permet la formation de radeaux lipidiques (rassemblement des lipides avec des chaînes plus longues)

Question 62

Qu'est ce que les glycoprotéine ( expliqué la position du sucre )

Answer 62

≡ Protéines enchâssées dans la membrane qui sont généralement modifiées de façon post-traductionnelle. => Ajout de sucres sur la partie extracellulaire

Question 63

donnez le role des glycoprotéines

Answer 63

Rôles: o Participent à la formation du glycocalyx o Rôle dans la reconnaissance cellulaire (et l’immunité : la reconnaissance du soi et du non-soi)

Question 64

Quels sont les trois type de protéines membranaires

Answer 64

- transmembranaires - ancrées - périphérique

Question 65

Donné les caractéristiques des protéines périphériques

Answer 65

Interragissent avec les composantes de la membrane ( 6) ou des protéines protéines trans-membranaire ( 7,8) => voir diapo 34

Question 66

Donné les caractéristiques des protéines transmembranaire

Answer 66

Passent une (1) ou plrs ( 2) fois à travers la membrane sous forme d'hélide alpha (1,2)ou de feuillets plissés beta ( 3) => Voir diapo 34

Question 67

Donné les caractéristiques des protéines ancrées

Answer 67

Sont enchassé sur un seul feuillet ( intra ou extra cellulaire )par une hélice alpha amphipatique ( 4) ou par une chaine lipidique (5) ( juste un hémimembrane traverse pas la bicouche ) => Voir diapo 34

Question 68

Donne les roles des protéines membranaires

Answer 68

- canal ionique : permet à un ion spécifique de passer ( passif ) - Transporteur : transporte des substances spécifiques en changeant la forme - Récepteur : reconnait un ligand et modifie le fonctionnement de la cell. - Enzyme : catalyse une rct - Amarre : fixe des flaments ce qui confère une stabilité - Marqueur d'identité cellulaire : Confère un caractère unique au cell. de chaque individu

Question 69

Qu'est ce que la cryofracture

Answer 69

Congélation de l’échantillon dans l’azote liquide, puis découpe fine à l’aide d’un couteau froid