Examen 1 Flashcards

1
Q

Quels sont les niveaux d’organisation de la cellule?

A
  1. Niveau chimique: atome, molécule, organite, cellule
  2. Niveau cellulaire: organisation par types de cellule
    - fonctions en commun
    - dimensions et formes variées
    - rôles et fonctionnement des organites cellulaires
    - besoins métaboliques
  3. Niveau tissulaire: tissu = groupe de cellules semblables qui remplissent une même fonction
    ex.: tissu épithélial: couvre organe et le corps, tissu musculaire: pour mouvements, tissu conjonctif: soutient et protège les organes, tissu nerveux: communication et régulation avec influx nerveux
  4. Niveau des organes: organe = 2 types minimum de tissu
    - structure fonctionnelle spécialisée avec rôle unique et essentiel (chaque organe a une fonction précise)
  5. Niveau des systèmes: regroupement d’organes qui travaillent ensemble pour accomplir une même fonction
    ex.: coeur et vaisseaux sanguins dans le système cardiovasculaire ont le même but d’acheminer le sang oxygéné dans le corps
  6. Organisme: ensemble des systèmes
    - pour assurer le maintient de la vie
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2
Q

Quelle est la relation entre les niveaux de l’organisme?

A
  • Permettent la survie de l’organisme et son adaptation à un environnement changeant
  • Toutes les cellules sont interdépendantes (l’humain est multicellulaire)
  • Partage des fonctions entre les systèmes
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3
Q

Quelles sont les fonctions vitales?

A

Mouvement:
- système musculaire (marche, course)
- système squelettique supporte muscles squelettique
- circulation du sang dans système cardiovasculaire
- déplacement des aliments dans système digestif
- écoulement de l’urine dans système urinaire
- niveau cellulaire: contractilité (cellules musculaires se raccourcissent)

Excitabilité:
- faculté de percevoir changements (stimulus) et réagir
(réflexe retrait si blessure, chimiorécepteurs envoient message dans l’encéphale si augmentation CO2 sanguin pour que le rythme respiratoire augmente)
- système nerveux = rôle important

Digestion:
- dégrade aliments en molécules simples
- sang avec nutriments acheminés aux cellules (par système cardiovasculaire)
- si organisme est unicellulaire, cellule = usine digestion

Métabolisme:
- toutes réactions chimiques dans la cellule
(dégradation substances (catabolisme))
(synthèse structures complexes (anabolisme))
(production d’ATP (nutriments + O2))
- dépend des systèmes digestif, respiratoire (nut. + O2) et coeur (distribue)
- régulé par des hormones endocrines

Excrétion:
- élimination des déchets
(système urinaire: déchets métaboliques azotés (urée->urine))
(système respiratoire: CO2)
(système digestif: nourriture non digéré (selles))

Reproduction:
- niveau cellulaire et organisme
- cellule = mitose -> cellule fait 2 filles identiques (assurer croissance/guérison)
- humain = système génital
- division du travail homme-femme

Croissance:
- augmentation du volume d’une partie du corps / organisme entier (multiplication cellulaire)
- cellules grossissent aussi quand elles ne sont pas en train de se diviser
- il faut que le rythme de synthèse (anabolique) > dégradation (catabolique)

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4
Q

Quels sont les besoins vitaux?

A

Nutriment:
- production d’énergie + construction cellulaire
- glucides: source 1ère d’énergie
- protéines + lipides: élaboration de structures cellulaires
- lipides: protègent organes, forment couche isolante, réserve d’énergie
- vitamines + minéraux: transport d’O2 et réaction chimique

O2:
- cellules ne survivent pas sans oxygène
(réactions oxydatives ne se produisent pas)
- pénètre sang avec systèmes respiratoire et cardiovasculaire

Eau:
- substance la plus abondante
- nécessite réactions chimiques, base sécrétions/excrétions
- tiré des aliments + lipides, perdu dans l’évaporation (poumon, peau)
- équilibre les entrées/sorties d’eau primordial

Température corporelle:
- si normale, réactions chimiques ont un rythme suffisant
- T < 37, ralentissement des réactions métaboliques, arrêt
- T > 37, réactions s’enchaînent trop vite (prot. perdent leur forme et cessent fonctions)
- chaleur majeur produite par système musculaire

Pression atmosphérique:
- force de l’air sur surface du corps
- nécessaire dans respiration et échanges gazeux dans poumons
- si O2 diminue (altitude), insuffisant pour métabolisme cellulaire à maintenir un bon rythme

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5
Q

En quoi consiste la théorie cellulaire? Quelle est son importance pour l’étude de la physiologie?

A
  • Cellule = unité fondamentale structurale et fonctionnelle des organismes vivants
  • L’activité de l’organisme dépend de l’activité des cellules (individuelle ou collective)
  • Activités biochimiques des cellules sont déterminées par structures spécifiques qu’elles contiennent (organites)
  • La continuité de la vie repose sur les cellules
  • Maintien homéostasie lié au maintien des fonctions cellulaires
    (croissance et division cellulaire)
    (maintien et réparation des structures cellulaires)
    (fonctions spécialisées: contractions musculaires, sécrétion d’hormones)
  • Nécessite énergie, nutriments, système de communication entre les cellules (pour pas qu’elles fassent ce qu’elles veulent)
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6
Q

De quoi est composé le sang? Qu’arrive-t-il s’il y a des changements dans la composition?

A
  • 55% PLASMA: eau, protéines/peptides, électrolytes, nutriments, hormones stéroïdes
  • 45% CELLULES: >1% plaquettes, >1% leucocytes et 45% érythrocytes

Changements dans la composition = diagnostic de plusieurs maladies

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7
Q

Quels sont les rôles des composantes du sang?

A

PLASMA:
Protéines de sang:
- pression osmotique (équilibre hydrique: si diminue, eau sort)
- transport de molécules (lipides, ions, vitamines liposolubles, médicaments)
- immunité (immunoglobines)
- maintien du pH

Électrolytes:
- pression osmotique
- maintien du pH
- polarisation de la membrane cellulaire

CELLULES:
Érythrocyte:
- transport O2 et CO2

Leucocytes (globules blancs):
- granulocytes: système de défense non-spécifique (immunité innée)
- monocytes (macrophage sur site d’infection): phagocytose, inflammation (sécrétion cytokines)
- lymphocytes: système de défense spécifique (immunité adaptative)
Lymphocytes B: production d’anticorps (immunité humorale, anticorps spécifiques)
Lymphocytes T: élimination cellules infectées (immunité cellulaire)
- plaquettes: coagulation

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8
Q

Décrit l’organisation du système nerveux.

A

Page 5 notes

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9
Q

Quelle est l’organisation hiérarchique du système nerveux central?

A

Plus on monte, plus c’est complexe

  • MOELLE ÉPINIÈRE: réflexes (miction, défécation, érection)
  • TRONC CÉRÉBRAL: fonctions autonomes (diamètre des pupilles, respiration)
  • HYPOTHALAMUS: gestion fine des informations et centre de gestion d’intégration du SNA
  • SYSTÈME LIMBIQUE: contrôle les émotions
  • CORTEX CÉRÉBRAL: reçoit les décisions des niveaux inférieurs (réflexes), prend décisions conscientes (motrice volontaire, ex. retirer sa main en cas de brûlure)

L’hypothalamus, le système limbique et le cortex cérébral fonctionne en association.

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10
Q

Quels sont les rôles du système endocrinien?

A
  • Croissance: hormones de croissance, hormones thyroïdiennes
  • Régulation du métabolisme: insuline (diminue taux glucose), glucagon (augmente taux glucose), cortisol (mobilise l’énergie en rx de stress), adrénaline
  • Régulation appétit: leptine, ghréline
  • Régulation pression sanguine: rénine, ADH, FNA, aldostérone
  • Régulation électrolyte: aldostérone, parathormone
  • Développement sexuel et reproduction: œstrogène, testostérone, prolactine, ocytocine
  • Réponse de stress: cortisol, adrénaline
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11
Q

Qu’est-ce que l’homéostasie?

A

État d’équilibre dynamique dans lequel les conditions internes varient, mais toujours à l’intérieur des limites (internes ou externes) où la vie cellulaire est possible (sinon = pathologies)

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12
Q

Comment l’homéostasie est-elle maintenue? Qu’est-ce que cela permet?

A

En régulant l’apport de nutriments, en rejetant les déchets, en maintenant un pH convenable, en surveillant/ajustant l’activité cardiaque et en régulant la température.

Au niveau cellulaire et organisme, les organes régules 1 ou plusieurs aspects spécifiques, et il y a une régulation nerveuse et hormonales.

Le maintien de l’homéostasie permet de faire face à un environnement changeant.

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13
Q

Quelles sont les composantes du système de contrôle de l’homéostasie?

A

Tous interdépendants
- Récepteur: surveille et détecte stimulus, envoie l’information au centre de régulation

  • Centre de régulation: analyse l’information et détermine l’action appropriées, envoie la décision à l’effecteur
  • Effecteur: met en oeuvre la réponse (rétroaction)
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14
Q

Quelles sont les différences entre les mécanismes de rétro-inhibition et de rétro-activation?

A

RÉTRO-INHIBITION:
- maintien l’équilibre autour d’une valeur précise
- change dans la direction opposée et revient à la normale
- valeur atteinte = mécanisme arrête/réduit d’intensité
Ex.: régulation glucose sanguin, température corporelle

RÉTRO-ACTIVATION:
- déplacement de l’équilibre (Vf s’éloigne de Vi)
- processus qui s’auto-entretient (son activation l’active)
- changement d’état sans retour en arrière
- continu jusqu’à temps que le stimulus parte (enfant arrête de téter)
Ex.: coagulation, contraction de l’utérus pendant l’accouchement, division cellulaire

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15
Q

Quels sont les besoins cellulaires? Quels sont leurs rôles?

A

Pour fonctionner, les cellules ont besoin:

NUTRIMENTS MAJEURS: glucose, lipides, acides aminés
- production d’ATP
- croissance, maintien des structures cellulaires, acides nucléiques
- antioxydants (NADPH)

O2
- respiration cellulaire (ATP)

IONS: Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, Fe2+
- réactions biochimiques intracellulaires
- équilibre hydrique et électrolytique
- excitabilité des cellules musculaires et nerveuses
- activités sécrétoires

PH STABLE: 7,4 sang et 7,2 cellules
- bon fonctionnement des réactions biochimiques

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16
Q

De quoi est composée la membrane plasmique?

A
  • 2 couches de lipides (phospholipides et cholestérol)
  • Protéines insérées dans les couches de lipides
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17
Q

Quels sont les rôles de la membrane plasmique? Quel est son but ultime?

A

IMPERMÉABILITÉ (grâce au centre hydrophobe):
- permet d’isoler le milieu intracellulaire
- rend nécessaire les transports actifs
- rend nécessaire les adaptations pour la communication entre les cellules (ex. jonctions serrées)
- permet la création de gradient ionique

PERMÉABILITÉ:
- aux molécules hydrophobes
- imperméable aux ions hydratés et chagés

RÔLES DES PROTÉINES MEMBRANAIRES:
- transport (canaux ioniques, transporteurs)
- récepteur de transduction de signal (active 2e messager à l’intérieur de la cellule)
- fixation au cytosquelette et matrice extrac
- activité enzymatique
- forme des jonctions interc (serrées, desmosomes, ouvertes)
- reconnaissance entre cellules (important dans syst. immunitaire)

BUT ULTIME: limiter les échanges avec le milieu extracellulaire

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18
Q

Quels sont les rôles physiologiques de la perméabilité de la membrane?

A

DIGESTIF:
- acidité de l’estomac
- protection
- absorption des nutriments

ENDOCRINIEN:
- régule propriétés des hormones et la sécrétion
- entrée sélective des nutriments dans les cellules

NERVEUX:
- base fondamentale du fonctionnement des neurones
- gradient ioniques, polarisation/dépolarisation

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19
Q

Quelles sont les organites cytoplasmique?

A
  • Cytoplasme
  • Mitochondries
  • Peroxysomes
  • Réticulum endoplasmique (lisse et rugueux)
  • Appareil de Golgi ou complexe golgien
  • Lysosomes
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20
Q

Qu’est-ce que le cytoplasme/cytosol et quels sont ses rôles?

A

DÉFINITION: l’ensemble des substances entre la membrane cellulaire et le noyau. Le cytosol est le liquide contenant les macromolécules et les autres solutés

RÔLES: Les organismes baignent dans le cytoplasme, et il assure le maintient de leur forme.

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21
Q

Qu’est-ce qu’une mitochondrie? Quels sont ses rôles?

A

DÉFINITION:
- 2 membranes (externe et interne repliée en crêtes)
- extrêmement dynamique
- possède sa propre ADN (ADN mitochondrial)
- associée avec le R.E.
- tente à se concentrer dans régions du cytosol où les besoins énergétiques sont les plus grands

RÔLES:
- production d’ATP
- métabolisme du fer
- régularisation du Ca2+
- signalisation cellulaire
- espèces réactives d’oxygène (signalisation et toxicité = signalise que c’est toxique) (excitotoxicité = altération/destruction neuronale)
- synthèse de précurseurs des hormones stéroïdiennes

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22
Q

Qu’est-ce qu’un peroxysome? Quels sont ses rôles?

A

DÉFINITION:
- sacs membraneux (vésicules) qui contiennent diverses enzymes (oxydases, catalases)
- se multiplient par division et synthèse à partir du R.E.
- nombreux dans cellules du foie et reins pour détoxification

RÔLES:
- oxydation des acides gras à longues chaînes (pour la production d’ATP)
- détoxification de substances nocives (alcool, formaldéhyde)
- détoxification de radicaux libres (électrons non appariés, mettent désordre dans la structure)

Oxydase = utilise O2 pour détoxiquer substances nocives et oxyder acides gras à longues chaînes
(transforment radicaux libres en H2O2, puis en H2O par catalases)

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23
Q

Qu’est-ce que le réticulum endoplasmique? Quelles sont ses sous-composantes?
Quels sont ses rôles?

A

DÉFINITION: réseau de tubules et feuillets interconnectés dans tout le cytoplasme

R.E. RUGUEUX: couvert de ribosomes
- ribosomes fabriquent toutes protéines sécrétées par la cellule (= début voie sécrétoire)
- synthèse, glycosylation, contrôle la qualité des protéines
- régulation du Ca2+
- synthèse des composantes membranaires (protéines membranaires, phospholipides, cholestérol)

R.E. LISSE: prolonge le RER, formé d’un réseau de tubules en boucles
- aucun rôle dans synthèse protéines
- métabolisme lipides, synthèse cholestérol + phospholipides + partie lipidiques des lipoprotéines (cellules du foie)
- synthèse hormones stéroïdes (hormones sexuelles)
- détoxication médicaments, drogues, pesticides, substances cancérogènes (foie, reins)
- dégradation glycogène en réserve (formation de glucose libre)
- stockage Ca2+ et libère pendant contraction musculaire (musc. squelettique)
- absorption et transport des lipides (intestins)

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24
Q

Qu’est-ce que l’appareil de Golgi? Qu’elles sont ses deux faces? Quels sont ses rôles?

A

DÉFINITION: empilements de vésicules aplatis superposées

RÔLES:
- modifier, emballer et trie protéines/phospholipides (produits dans RE) pour leur exportation
- réseaux cis-golgien et trans-golgien (canalicules)

FACE CIS = RÉCEPTION: arrivée des vésicules (du RE)
- complexe de protéine tire les sacs membranaux qui contiennent les protéines
- vésicules de transports se détachent du RER, vont à la face cis et y fusionnent

FACE TRANS = DÉPART: départ des vésicules vers membranes plasmiques et lysosomes
- vésicules se détachent par bourgeonnement
- vésicules de sécrétion: contiennent les protéines destinées à l’exportation, migrent vers membrane plasmique et libèrent contenu à l’extérieur de la cellule par exocytose

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25
Q

Qu’est-ce qu’un lysosome? Quels sont ses rôles?

Qu’arrive-t-il si la membrane du lysosome se rompt?

A

DÉFINITION: vésicule acide (pH 5) contenant des hydrolases acides

RÔLES:
dégradent
- diverses molécules biologiques
- particules ingérées par endocytose (bactéries, virus, toxines)
- organites usés/dysfonctionnels (autophagie)
- macromolécules intracellulaires
- tissu osseux pour libérer Ca2+ dans le sang (quand le Ca2+ diminue)
- signalisation cellulaire et régulation métabolique
- permet de séquestrer hydrolases pour prévenir la digestion de la cellule

Si membrane se rompt: mort cellulaire (autodigestion–>autolyse)

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26
Q

Qu’est-ce que le système endomembranaire? De quoi est-il composée et qu’elles sont ses fonctions générales?

A

DÉFINITION: ensemble d’organites, réseau continu de vésicules membranaires entre le R.E. et la membrane cellulaire

COMPOSITION:
- R.E.
- Appareil de Golgi
- Lysosomes
- Endosomes
- Vésicules de sécrétion

FONCTIONS:
- production, stockage et exportation de protéines
- dégradation de substances (nutriments, pathogènes)
- régulation du Ca2+

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27
Q

Quelles relations structurelles et fonctionnelles comportent le système endomembranaire?

A

STRUCTURELLES:
- membrane nucléaire externe (les organites membraneux sont structurellement liés au RER/REL ou ils apparaissent après la formation/fusion de vésicules de transport)

FONCTIONNELLES:
- les vésicules naissent dans le RE –> migrent vers l’appareil de Golgi –> fusionnent avec le Golgi ou à la membrane plasmique
- vésicules issues du Golgi peuvent s’intégrer à la membrane plasmique ou aux lysosomes

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28
Q

Expliquer notes p. 10

A

:)

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29
Q

Le transport vésiculaire se fait entre quels organites?

Comment une cellule peut sortir d’une vésicule?

A

Entre le RE, Golgi, lysosome et membrane plasmique

EXOCYTOSE (vers l’extérieur): libère dans milieu, exprime récepteurs transmembranaires à la surface, recycle la membrane plasmique

ENDOCYTOSE (vers l’intérieur):
- phagocytose: cellules spécialisées, grosses vésicules (bactéries, cellules)
- pinocytose: transportent vers lysosomes (pour dégradation)
- endocytose par récepteurs interposés (transcytose): récepteurs à la surface cellulaire pour molécule spécifique

30
Q

Quels sont les 3 types de cytosquelette?

A

MICROFILAMENTS (actine): brins minces et flexibles formés d’actine
- mouvements cellulaire
- contractions musculaire

FILAMENTS INTERMÉDIAIRES: fibres protéiques solides, insolubles, stables. pas associés à un nucléotide
- flexibilité et résistance (résistance mécanique)

MICROTUBULES: tubes formés de tubulines, formés à partir du centrosome, rigide et droit
- déterminent la forme de la cellule et l’emplacement des organites
- fuseau mitotique (pour permettre la migration des chromatides)
- transport intracellulaire, organisent la cellule

31
Q

De quels mouvements cellulaires le cytosquelette est responsable? Qu’est-ce qui les rendent possible?

A

MOUVEMENTS CELLULAIRES:
- motilité cellulaire (ex.: cellules immunitaires)
- division cellulaire
- mouvement des organelles et vésicules
- contractions musculaires
- mouvements des cils
- important dans les neurones

POSSIBLE PARCE QUE: le cytosquelette est dynamique
- filaments d’actines et microtubules sont toujours synthétisés et dégradés
- nécessite énergie (ATP/GTP)
- grande variété de prot. accessoires régulent

les moteurs moléculaires sont associés au cytosquelette et permettent de déplacer un cargo (molécules, vésicules)

32
Q

Qu’est-ce qu’un moteur moléculaire et quels sont les types?

(Décrire sarcomère au repos et contracté notes p.11-12)

A

DÉFINITION: protéines moteurs qui utilisent l’hydrolyse de l’ATP pour déplacer un cargo (vésicules, organelles, microfilaments) le long du cytoplasme)

TYPES
- Myosines (microfilaments): muscle (mouv. musculaire)
- Dynéines (microtubules): extérieur vers l’intérieur
- Kinésines (microtubules): intérieur vers extérieur

33
Q

Quelle est la structure du noyau (incluant les structure dans le noyau)?

A

NOYAU: contient le matériel génétique pour la production de protéine et divers ARN

ENVELOPPE NUCLÉAIRE: s’assemble et se désassemble au cours du cycle cellulaire
- membrane double en continuité avec le RE (bicouche de phospholipides)
- Lamina nucléaire: réseau de protéines qui permet au noyau de conserver sa forme et maintenir l’organisation de l’ADN dans le noyau (lamine = filaments intermédiaires)
- Pores nucléaires: régulent les échanges entre noyau/cytoplasme (transport actif vs diffusion)
- Nucléoplasme: solution colloïdale gélatineuse où éléments du noyau sont en suspension (sels dissous, nutriments)

NUCLÉOLES: corpuscule sphériques qui retiennent le colorant, aucune membrane, 1 ou 2 par cellule
- site de formation des sous-unités du ribosome (molécules ARNt se combinent avec protéines pour former 2 types de sous-unités, quittent noyau par pores nucléaires, passent cytoplasme et s’unissent pour constituer ribosome)

CHROMATINE: 30% ADN, 60% histone, 10% chaînes d’ARN. support de l’information génétique
- Nucléosome: ensembles/noyaux d’histone reliés par molécule d’ADN (histone = rôle dans régulation des gènes)
- se compactent après division cellulaire pour former chromosome

EUCHROMATINE: transcription active de l’ADN

HÉTÉROCHROMATINE: segments inactifs de chromatine inactive (méthylés)
- régulent la transcription

34
Q

Comment la chromatine est-elle régulée?

A
  • Méthylation des histones (+ compact)
  • acétylation des histones (+ lousse)
  • méthylation de l’ADN

+ compact = peut pas traduire/transcrire, donc on lousse

35
Q

Quels sont les différents types d’ARN?

A

ARN MESSAGER: contient l’information pour synthèse des protéines –> l’achemine au cytoplasme
- exons (codant) et introns (non codant –> épissage)
- coiffe à l’extrémité 5’ (stabilité, export, traduction) (pour que traduction reconnaisse)

ARN RIBOSOMAL: s’associe avec des protéines pour former des ribosomes

ARN DE TRANSFERT: associés à un acide aminé, décode le message de l’ARNm (la séquence d’a.a à assembler)

MICROARN: régule la stabilité et l’expression des ARNm

36
Q

Qu’est-ce qu’un facteur de transcription? Quels sont les différents types?

A

DÉFINITION: protéines (enzymes) nécessaires à l’initiation ou la régulation de la transcription en se liant à des séquences d’ADN spécifiques:

  1. Doivent se lier à leur promoteur
  2. Quand liés, recrutent: ARN polymérases (fabrique l’ARN), histones et d’autres facteurs nécessaires à la transcription
  3. Le “core” est reconnu par l’ADN polymérase, s’y lie
  4. Facteurs trouvent la région où commencer la transcription
    ++ facteurs transcription = stimule ++ la transcription

GÉNÉRAUX: nécessaire pour recruter l’ARN polymérase

SPÉCIFIQUES:
- régulent l’expression des gènes particuliers (séquence d’ADN spécifique)
- s’associent à des promoteurs
- séquences spécifique d’ADN généralement situés en amont du gène à transcrire

37
Q

Quelle est la différence entre les changements génétiques et les changements épigénétiques? Quelles sont les conséquences

A

Changements génétiques: il y a une modification directe de la séquence d’ADN (donc mutation)

Changements épigénétiques: la séquence d’ADN n’est pas modifiée, mais il y a un changement dans sa régulation
(Ex.: Modification de la méthylation (qui empêcherait la transcription))

Conséquences (épigénétiques):
- changements à long terme de l’expression génique
- problèmes de développement
- cancer

Influence environnementale (épigénétique):
- transmission aux générations suivantes
- jumaux

38
Q

Comment s’effectue la sécrétion des protéines?

A
  1. INITIATION DE LA TRADUCTION
    a) ARN est épissé, polyadénylé, exporté dans cytoplasme avec sa coiffe 5’
    b) petite sous-unité ribosomale se déplace le long de l’ARNm jusqu’à la rencontre du codon d’initiation AUG (Met)
    c) quand l’anticodon UAC de l’ARNt d’initiation reconnaît le codon initiateur et s’y lie, une grande sous-unité ribosomale s’attache à la petite (= créer un ribosome fonctionnel)
    d) ici, l’ARNm est inséré dans le “sillon” entre les 2 sous-unités du ribosome, l’ARNt d’initiation est dans le site P, le site A est vacant (prêt à recevoir ce que l’aminoacyl-ARNt amènera)
    *L’initiation est liée à l’état énergétique de la cellule
  2. ÉLONGATION
    a) Reconnaissance du codon: aminoacyl-ARNt arrive au site A d’un ribosome, se lie à un codon complémentaire s’y trouvant
    b) Formation d’une liaison peptide: un composant enzymatique de la grande sous-unité ribosomale catalyse la formation d’une liaison peptidique entre l’acide aminé de l’ARNt du site P et celui de l’ARNt du site A
    c) Translocation: le ribosome se déplace d’un codon sur l’ARNm (donc l’ARNt sur le site A est transféré sur le site P, et l’ARNt non porteur sur le site E où il est largué dans le cytosol
  3. TERMINAISON
    a) élongation continue jusqu’à la rencontre du codon arrêt (UGA, UAA, UAG) ou dernier codon
    b) il se produit un ajout d’eau (plutôt qu’un a.a.) à la chaîne polypeptidique (H2O hydrolyse une liaison polypeptide-ARNt du site P)
    c) chaîne polypeptidique se détache du ribosome
    d) la protéine se replie et s’éloigne. quand message de l’ARNm qui a dirigé la formation de la protéine devient inutile, il est dégradé
39
Q

Que sont les jonctions cellulaires? Quels sont les différents types et leurs rôles à chacun?

A

Elles permettent l’association de cellules adjacentes et leur communication.

JONCTIONS SERRÉES:
- imperméables (empêchent molécules de s’infiltrer entre les cellules adjacentes, bloquent la circulation de fluides)
- attachées aux filaments d’actines

DESMOSOMES (plaques d’acier):
- jonctions d’ancrage
- relient les cellules adjacentes (retiennent solidement)
- constituent un réseau de fibres internes réduisant la tension (pour former des tissus résistants à la compression et l’étirement)

JONCTIONS OUVERTES:
- jonctions communicantes
- permettent le passage d’ions et de petites molécules d’une cellule à l’autre (assurent la communication)
- permettent la dépolarisation dans le coeur

40
Q

Quels sont les mécanismes de transport passif?

A

DIFFUSION SIMPLE: les substances diffusent directement à travers la membrane (molécules hydrophobes, gaz respiratoires)

DIFFUSION FACILITÉE: les substances ne pouvant pas passer directement (glucides, acides aminés, ions chargés/hydratés) nécessitent des transporteurs membranaires ou canaux protéiques
- Diffusion facilitée régulée: ouverture d’un canal ionique

OSMOSE: diffusion facilitée de l’eau selon son gradient (aquaporines)
*L’eau peut passer à travers la membrane, mais les aquaporines vont tout de même faciliter son passage

(voir notes p. 19)

41
Q

Quels sont les mécanismes de transport actif?

A

TRANSPORT ACTIF PRIMAIRE: génère un gradient, nécessite l’hydrolyse de l’ATP

Pompe Na+/K+:
- Na+ élevé extracellulaire, K+ élevé intracellulaire
- gradient nécessaire pour: excitation nerveuse/musculaire, transport, équilibre hydrique
- gradient maintenue par: pompe grâce à l’hydrolyse de l’ATP (donc primaire)
- pompe K+ vers intrac et Na+ vers extrac (contre gradient respectif)

TRANSPORT ACTIF SECONDAIRE: utilise le gradient du transport primaire, transporte contre le gradient. une molécule ira avec son gradient et l’autre contre son gradient (car transporte 2 mol.)
- Symport: 2 molécules dans la même direction (ATTENTION: une des 2 peut quand même être contre son gradient!)
- Antiport: 2 molécules dans sens opposés

42
Q

Qu’est-ce qui différencie les mécanismes de transport passif des mécanismes de transport actif?

A

Le transport passif ne requiert pas d’énergie, puisqu’il fonctionne avec le gradient.

Le transport actif requiert de l’énergie, puisqu’il fonctionne contre le gradient.

43
Q

Quand la membrane est perméable à la fois aux solutés et à l’eau…

Quand la membrane est perméable à l’eau et imperméable aux solutés…

A

… ce sont les MOLÉCULES qui se déplacent pour obtenir la même concentration.

… c’est l’EAU qui se déplace pour obtenir la même concentration.

44
Q

Quels ions jouent un rôle dans le maintien du potentiel membranaire?

A

IONS K+:
- dans cytosol
- peut sortir par canaux passifs
- rôle: rend l’intérieur de la membrane négatif sur le bord
- diffusion s’arrête à l’équilibre (-90mV)
(quand K+ sort, enlève charge -, donc charge diminue int. et augmente ext.)

IONS NA+:
- dans milieu extracellulaire
- rôle: diminue le potentiel de repos (-70mV)
- membrane plus perméable au K+ que Na+

DONC, POTENTIEL DE LA MEMBRANE DÉPEND:
- De la différence de charge d’un côté à l’autre
- Du fait que le potentiel est maintenu par l’action des pompes K+/Na+

45
Q

Définir les termes suivants:
- Ligand
- Agoniste
- Antagoniste
- Récepteur
- Second messager
- Affinité
- Spécificité
- Saturation
- Compétition

A
  • Ligand
  • Agoniste
  • Antagoniste
  • Récepteur (membranaire si ligand passe pas membrane, intracellulaire pour gaz et molécules hydrophobes)
  • Second messager (molécules permettant la transduction d’un signal provenant de l’extérieur d’une cellule, vers l’intérieur ou la surface de celle-ci)
  • Affinité (puissance à laquelle le ligand se lie au récepteur, donc si +affinité = - molécules nécessaires)
  • Spécificité (récepteur se lie à une seule molécule ou nombre restreint de molécules structuralement reliées)
  • Saturation (degré d’occupation du récepteur, mais la réponse cellulaire ne change plus après un certain seuil)
  • Compétition (capacité de différentes mol. de structure cellulaire à se lier au même récepteur (compétition agoniste/antagoniste) (si trop de mol. différentes se lient = effets secondaires)
46
Q

Comment agissent les protéines, les peptides et les acides aminés en tant que molécules de signalisation?

A

Elles agissent en activant ou en inhibant les récepteurs sur la membrane plasmique.

Elles sont chargés, donc elles ne peuvent pas rentrer. Elles ont besoin de signalisation.

47
Q

Comment agissent les stéroïdes, les rétinoïdes et les gaz en tant que molécules de signalisation?

A

Elles agissent en activant ou en inhibant les récepteurs intracellulaires.

Elles sont hydrophobes, donc elles peuvent rentrer directement.

48
Q

Les molécules de signalisation agissent localement ou à distance?

A

L’un ou l’autre

49
Q

Quels sont les types de signaux utilisés pour la signalisation cellulaire?

A

AUTOCRINE: c’est la même cellule qui sécrète le signal et le reconnaît (s’auto-active)
Ex.: facteurs de croissance dans les cellules cancéreuses

DÉPENDANT DU CONTACT ENTRE 2 CELLULES: ligand transmembranaire
Ex.: lymphocytes T peuvent détecter les “étrangers” et s’activer

PARACRINE: cellules rapprochées, une cellule sécrète le signal et cellule autour le reconnaît
Ex.: signaux de croissance et différentiation cellulaire

ENDOCRINE: sur de longue distance, dans tout l’organisme
Ex.: hormone

SYNAPTIQUE: signalisation spécialisée sur de très courtes distances, 2 cellules séparées mais proches
Ex.: 2 neurones

50
Q

Quelles sont les caractéristiques de la signalisation paracrine?

A
  • Dans un même tissu
  • Ligand soluble qui agit localement
  • Ligand ne peut pas diffuser loins car ne se rend pas dans la circulation sanguine
  • Ligand peut être détruit par des enzymes extracellulaire, immobilisé par la matrice cellulaire, endocyté par des cellules avoisinantes
  • Il peut y avoir présence d’antagonistes (molécule qui se lie au récepteur sans l’activer)
51
Q

Quelles sont les caractéristiques de la signalisation endocrine?

A
  • Dans la circulation sanguine
  • Agit sur de longue distance (tout l’organisme)
  • Sécrétion d’hormones par cellules spécialisée (glandes endocrines)
  • Régulation lente (heures/jours)
  • Neuroendocrine: hormone sécrétée par neurone
  • L’effet d’un mécanisme de rétro-inhibition sur une cellule cible dictera son activité
  • L’affinité est forte, ligand dilué –> faible concentration
52
Q

Quelles sont les caractéristiques de la signalisation synaptique?

A
  • C’est une forme spécialisée de signalisation
  • La distance peut parfois être très grande (dendrites-synapse), mais le neurotransmetteur peut agir à très faible distance
  • Si concentration du ligand est très élevé = affinité plus faible (pas besoin grande affinité car grande quantité)
  • Ligand se retire rapidement de la synapse par destruction ou pompage (donc activation très vite)
  • Régulation très rapide
53
Q

Comment une variété d’effets biologiques peuvent être induits par un nombre restreint de molécules de signalisation?

A

Car la réponse à un ligand dépend de la cellule cible

  • Différents ligands ou combinaisons de ligands peuvent activer différentes réponses cellulaires
  • Les différents récepteurs entraîne des signalisations différentes (dans endroits différents)
  • Les gènes activés peuvent être différents
  • En absence de signaux extracellulaire, la cellule meurt

voir note p.20

54
Q

Quels sont les 2 types de réponses activées par une voie de signalisation?

A

Deux types de réponses:

RAPIDE: altération de fonctions de protéines (modification post-traductionnelles)
Ex.: Contraction musculaire qui découle de la signalisation synaptique

LENTE: régulation de la transcription
Ex.: l’effet de l’aldostérone sur le rein

55
Q

Comment se passe une cascade de signalisation cellulaire?

A
  1. Différentes molécules extra-cellulaires se lient à leur récepteur
  2. Cela active différentes protéines de signalisation intra-cellulaires
  3. Cela provoque différents changements par les effecteurs
    - Modification du métabolisme (enzymes)
    - Modification de l’expression d’un gène
    - Modification de la forme/mouvement d’une cellule
56
Q

Quelles sont les conséquences d’une cascade de signalisation cellulaire?

A
  • Amplification du signal extra-cellulaire
  • Modifications post-traductionnelles (phosphorylation)
  • Seconds messagers est générés par l’activité du récepteur

voir notes p. 21

57
Q

Quels sont les types de récepteurs de la signalisation cellulaire? (Général)

A
  • Récepteurs nucléaires
  • Récepteurs couplés à des canaux ioniques
  • Récepteurs couplés aux protéines G
  • Récepteurs couplés à une enzyme
58
Q

Quelles sont les caractéristiques des récepteurs nucléaires?

A
  • Intra-cellulaires
  • Ligands hydrophobe traverse la membrane plasmique
  • Présence de récepteurs orphelins (car il n’y a pas de ligands connus pour les liers)
  • Activent la transcription de gènes cibles (donc facteurs de transcription)

RÉCEPTEUR CYTOSOLIQUE:
- Liaison au ligand = changement de conformation
- Transport dans noyau
- Liaison à l’ADN et recrute coactivateurs

RÉCEPTEURS DANS LE NOYAU:
- Lié à répresseurs de la transcription
- Liaison au ligand = dissocie ses complexes
- Recrute coactivateurs

Actif (cytosol+noyau) = stimule production ARNm
Inactif (cytosol) = fait rien
Inactif (noyau) = empêche la transcription (car bloque protéine)

59
Q

Quelles sont les caractéristiques des récepteurs couplés à des canaux ioniques?

A
  • Ouverture régulée
  • Sélectifs pour un ion
  • Laisse passer selon le gradient (diffusion facilitée)
  • Ouverture = changement potentiel membranaire ou entrée du Ca2+ dans cytosol
  • Activés par: voltage (dépolarisation), ligand extra-c. (neurotransmetteur), ligand intra-c. (nucléotide cyclique) et mécaniquement
60
Q

Quelles sont les caractéristiques des récepteurs couplés aux protéines G?

A
  • Plus grande famille de récepteurs à la surface de la cellule
  • Pour la vue, l’odorat et le goût
  • Reconnaissent grande variété de molécules incluant hormones et neurotransmetteurs
  • Récepteurs différents peuvent reconnaître la même molécule (ex.: acétylcholine)
  • 7 domaines transmembranaires conservées
  • Régulent: canaux ioniques, seconds messagers
  • Fonctionnent en activant ou inhibant

voir notes p. 22 pour mécanisme

61
Q

Quelles sont les caractéristiques des récepteurs couplés à une enzyme?

A
  • Possèdent une activité kinase ou sont associés à une protéine kinase
  • Quand récepteur activé: phosphorylation de protéine, association d’effecteurs avec complexe de signalisation du récepteur, active l’effecteur (kinase, phospholase, phospholipase)

Ce qui ce passe en aval:
- activation seconds messagers (Ca2+, IP3)
- régulation d’enzymes
- régulation transcription
- régulation traduction

62
Q

Quels sont les rôles des seconds messagers dans les voies de signalisation?

A
  • Activer les enzymes “protéines-kinases” qui peuvent activer une série d’enzymes qui déclenchent l’activité cellulaire commandée par le signal de départ
  • Comme une seule enzyme peut catalyser des centaines de réactions = énorme effet amplificateur
63
Q

Qu’est-ce que l’anabolisme? le catabolisme?

A

ANABOLISME: réactions de synthèse (lipogénèse, néoglucogénèse, glycogénèse)

CATABOLISME: réactions de dégradation (lipolyse, glycogénolyse, glycolyse)
Peut mener à la synthèse de l’ATP

64
Q

Qu’est-ce que fait…
1. La B-oxydation?
2. Le cycle de Krebs?
3. Phosphorylation au niveau du substrat?
4. Phosphorylation oxydative?
5. Respiration cellulaire?
6. Glycolyse?

A
  1. Acide gras –> acétyl-coA
  2. Dégrade acétyl-coA, lipide –> CO2, produit NADH2/FADH2/ATP
  3. Transfert P riche en énergie à l’ADP
  4. Utilise gradient de protons (int. membrane mitochondrie) pour faire de l’ATP
  5. permet la glycolyse et production d’ATP dans mitochondrie
  6. glucose –> 2 pyruvates
65
Q

Quels sont les 2 mécanismes menant à la production d’ATP?

A

PHOSPHORYLATION AU NIVEAU DU SUBSTRAT:
- Prend un phosphate du substrat, le transfert à l’ADP = ATP (substrat devient le produit)

PHOSPHORYLATION OXYDATIVE:
- Permet phosphorylation de l’ADP en ATP grâce à l’énergie libérée par l’oxydation de donneurs d’électrons par la chaîne respiratoire

DES PROTONS H+ SONT POMPÉS VERS L’ESPACE INTERMEMBRANAIRE EN TOUT TEMPS
1. NADH2 cèdent ses électrons au complexe I
2. Complexe I apportent électrons à Q, qui apportent électrons au complexe III
3. FADH2 cèdent ses électrons au complexe II, complexe II apportent électrons au complexe III
4. Complexe III cèdent électrons à Cyt c, qui apportent électrons au complexe IV
5. Au complexe IV, c’est l’O2 qui prend les protons H+ et forme de l’eau (l’O2 est le dernier accepteur d’électrons)
6. ATPase assemble ADP + P = ATP en pompant les protons H+ vers l’intérieur de la mitochondrie
*SANS O2, LE NADH2 ET FADH2 PERDENT LEUR FONCTION

66
Q

Qu’est-ce qu’une réaction d’oxydoréduction? Quels sont ses rôles dans le métabolisme?

A

OXYDORÉDUCTION: réactions d’oxydations couplées à des réactions de réduction au cours de métabolisme
- Oxydation: gain d’O2 ou perte d’H+ (substance oxygénée perd de l’ATP). Catalysée par des enzymes

67
Q

Quel est le rôle des coenzymes dans le métabolisme?

A

Elles sont nécessaires pour compléter la réaction d’oxydoréduction, car l’enzyme ne peut pas accepter elle-même les H+
NAD+ et FAD doivent être réoxydés pour pouvoir être utilisés à nouveau

68
Q

Quelles sont les phases de la glycolyse?

A

PHASE 1: ACTIVATION DU GLUCOSE (phase d’apport d’énergie)
1. Glucose est phosphorylé en G6P par l’hexokinase (car glucose seul ne peut pas sortir)
- Réaction irréversible (car G6P a besoin de phosphatase pour enlever le phosphate, mais il n’y en a pas)
- Conséquences: permet l’entrée de ++ de glucose, empêche sa sortie des cellules (car met en G6P)
- Important pour régulation du glucose
- Besoin de 2 ATP
2. Production de F-1,6-GP avec F6P (2e phosphorylation du glucose, irréversible)

PHASE 2: SCISSION DU GLUCIDE
- F-1,6-DP est scindé en 2 fragments de 3C

PHASE 3: OXYDATION DU GLUCIDE ET FORMATION D’ATP
- 2 fragments de 3C sont oxydés (retrait H+ capté par NADH+) = 4 ATP formés
- 2 pyruvates sont formés

69
Q

Où se trouve le cycle de Krebs?
Quels sont les substrats et les produits du Cycle de Krebs?

A

OÙ: Mitochondries

SUBSTRATS:
- Acétyl-coA
-

PRODUITS (après un tour):
- 3 CO2
- FADH2 ET NADH2
- 1 ATP

70
Q

Quel est le rôle de la chaîne de transport d’électrons?

A
  • ÉLECTRONS sont transférés d’un COMPLEXE à l’autre
  • une partie de leur ÉNERGIE sert à POMPER les PROTONS H+ dans l’espace intermembranaire
  • ça crée un GRADIENT DE PROTONS, qui est ensuite utilisé pour la synthèse de l’ATP
71
Q

Quel est le rôle de l’ATP synthase

A
  • Pompe les protons H+ (qui se sont fait pomper vers l’espace intermembranaire) vers la matrice mitochondriale
  • Elle peut donc faire ADP + P = ATP
72
Q

Quelles sont les étapes de la lipolyse et de la lipogénèse?

A

LIPOLYSE: dégradation de triglycérides en glycérol et acides gras
LIPOGENÈSE: formation de triglycérides à partir de glycérol et d’acides gras

Voir p. 114 powerpoint