Cours 5 Flashcards
physiologie de la cellule- transport membraniaire
Éléments de physiologie que nous observerons:
➢Métabolisme: créer et détruire
➢Élimination: se débarrasser des déchets ➢Reproduction: renouveler le « nous » et créer du neuf ➢Mouvement: interagir avec l’environnement ➢Réaction: interagir avec l’environnement aussi!
Transport cellulaire: entrée et sortie
▪ Pour faire du métabolisme la cellule requiert des molécules qui doivent venir de l’extérieur.
▪ De plus, le métabolisme crée des déchets dont la cellule doit se débarrasser.
▪ C’est grâce au transport que la cellule y parviendra.
▪ Cependant, nous avons un obstacle important: la membrane plasmique!
▪ Principalement faite de phospholipides, elle est presque imperméable.
Transport cellulaire: rappel sur la membrane plasmique
▪ Ça déprendra beaucoup de la nature des molécules qui doivent la franchir.
▪ Elle a une perméabilité sélective: pas tout passe n’importe comment.
▪ Les molécules qui sont similaires aux phospholipides entrent.
▪ Les molécules polaires et les grosses molécules ne peuvent entrer.
Transport cellulaire: mécanismes de transport
▪ Malgré tout, beaucoup de molécules doivent entrer ou sortir de la cellule.
▪ Comment pourront-elles le faire? ▪ Mécanismes de transport possible:
➢Transport passif: la cellule n’a pas besoin de brûler d’énergie (obtenue via l’ATP);
➢Transport actif: la cellule doit consommer de l’énergie pour en faire.
Transport passif: notion de gradient et diffusion
▪ Dans l’Univers, tout mouvement demande de l’énergie. Alors comment la cellule fait du transport passif sans en consommer?
▪ C’est parce que c’est le milieu qui fournit l’énergie grâce au gradient de concentration d’une molécule dans son milieu.
▪ Une molécule voyagera toujours du plus concentré vers le moins concentré, jusqu’à l’équilibre.
▪ C’est la diffusion.
diffusion simple
▪ Diffusion simple: selon le gradient de concentration
▪ Encore une fois, un obstacle de taille: la membrane plasmique…
▪ Les petites molécules liposolubles ou non-polaires peuvent diffuser facilement.
▪ Pour toute molécule polaire, c’est difficile, voire même impossible.
Diffusion facilitée
▪ Diffusion facilitée: selon le gradient de concentration
▪ La membrane n’est pas que phospholipides, on y retrouve
aussi tout un ensemble de protéines spécialisées.
▪ Selon le type de protéines, une cellule pourra avoir certaines capacités de transport.
▪ Diffusion facilitée: selon le gradient de concentration
▪ On facilite le transport passif en utilisant des protéines spécialisées: canaux
et transporteurs.
▪ C’est très utile, pas juste pour laisser entrer/sortir: ▪ C’est sélectif;
▪ Ça s’ouvre ou se ferme.
Osmose
▪ Osmose: transport de l’eau
▪ Une bonne quantité d’eau entre
via des canaux spécifiques.
▪ Cependant, l’eau peut aussi voyager via osmose.
▪ L’eau voyagera à l’envers du gradient de concentration des substances dissoutes dans les compartiments.
Transport actif: cas des petites molécules en petite quantité
▪ Dans le transport actif, la cellule doit consommer de l’énergie car elle travaille contre le gradient de concentration (utilisation d’ATP).
▪ Pompe Na+/K+ : prend 3 ions Na+ du cytoplasme (peu concentré en Na+) pour les mettre dans le milieu extracellulaire (très concentré en Na+) et prend les 2 K+ du milieu extracellulaire (peu concentré en K+) pour le mettre dans le cytoplasme (très concentré en K+).
▪ Pourquoi? Système nerveux… Àvenir☺
▪ Dans le transport actif, la cellule doit consommer de l’énergie car elle travaille contre le gradient de concentration (utilisation d’ATP).
▪ Pompe Na+/K+ :
▪ Dans le transport actif, la cellule doit consommer de l’énergie car elle travaille pour acquérir / éliminer beaucoup à la fois.
▪ On parle alors d’endocytose (entrée) et d’exocytose (sortie) de macromolécules (transport vésiculaire).
Comment la cellule se retrouve avec le bon « kit » de protéines?
On se rappelle que les protéines sont les macromolécules responsables de faire pas mal tout le travail dans la cellule…
▪ C’est simple: elle les fabrique! Ce qui est complexe, c’est le comment…
▪ Mise en contexte: l’ADN contient des gènes, recettes pour la fabrication des protéines.
▪ C’est le gène d’une certaine protéine qui contient l’information pour la fabriquer.
C’est quoi un gène?
C’est une portion d’un chromosome, qui
a un début et une fin.
▪ Chez H. sapiens, il y en a au moins de 20 000 à 22 000, distribués sur 23 paires de chromosomes (Chr. 1 à 22 et Chr. X / Chr. Y).
La transcription: transfert d’information de l’ADN vers l’ARN
▪ Problème #1: l’ADN est dans le noyau, alors que les ribosomes sont dans le cytoplasme. Comment amener la recette aux cuisiniers?
▪ Par le mécanisme de la transcription.
▪ L’ARN polymérase fabriquera un brin d’ARN messager complémentaire à un des brins de l’ADN.
▪ Cet ARN messager passera du noyau au cytoplasme.
La traduction: création des protéines
▪ Problème #2: On a des molécules qui ne sont pas écrites avec le même alphabet…
▪ L’ARN est fabriqué avec des nucléotides.
▪ Rappel: dans l’ARN on a les lettres A, C, G et U.
▪ Les protéines sont fabriquées avec des acides aminés.
▪ Rappel: dans les protéines, on utilise 20 sortes différentes d’acides aminés…
▪ Ça va nous prendre une table de conversion…
▪ Cette table de conversion s’appelle le code génétique.
▪ Essentiellement, on va lire l’ARN messager 3 lettres à la fois.
▪ Chaque bloc de trois lettres s’appelle un codon.
▪ On observe dans le code génétique 64 codons, qui sont tous utilisés.
▪ Ok, on a notre ARN => acide aminé, mais ça nous prend le traducteur. C’est le boulot du ribosome.
▪ Chaque ARNt amène un seul acide aminé. S’il a le bon anticodon, l’acide aminé qu’il porte sera mis dans la nouvelle protéine en fabrication.
▪ Le ribosome va « marcher » tout le long de l’ARNm, interprétant l’information 3 lettres à la fois pour construire la protéine.
▪ Quand il atteint le codon STOP, il décroche.
Schéma à étudier
