Les membranes biologiques - Partie 2 Flashcards
Qu’est-ce qui régule le flux des molécules qui entrent et qui sortent de la cellule?
La membrane
Types de lipides présents sur la surface des membranes
- Glycolipides
- Glycoprotéines
Qui suis-je : types de lipides participant aux interactions cellule-cellule et à la reconnaissance cellulaire
- Glycolipides
- Glycoprotéines
Rôles de la membrane
- Importation des nutriments
- Production d’énergie (ATP)
- Transduction du signal
- Interaction cellule-cellule
- Reconnaissance cellulaire
Vrai ou faux : la membrane a une perméabilité sélective
Vrai
La bicouche lipidique est imperméable à toutes les molécules sauf lesquelles?
- Molécules lipophiles (hydrophobes)
- Certaines petites molécules non chargées
Nommer les molécules qui traversent la membrane par diffusion simple
- Eau
- Oxygène
- Gaz carbonique
- Molécules hydrophobes (ex : stéroïdes)
Vrai ou faux : la diffusion simple se fait à l’inverse du gradient de concentration
Faux, selon le gradient de concentration
Expliquer ce que veut dire une diffusion qui se produit selon le gradient de concentration
Les molécules se déplacent de la région la plus concentrée vers la région la moins concentrée
Vrai ou faux : la diffusion simple est un processus non spontané
Faux, spontané
Qu’est-ce qu’utilisent les êtres vivants pour faire passer la plupart des molécules polaires ou chargées à travers la membrane?
Protéines de transport
Vrai ou faux : toutes les protéines de transport sont des protéines transmembranaires (intrinsèques ou intégrales)
Vrai
Trois types de protéines membranaires intervenant dans le trafic des molécules polaires et des ions
- Les pores et canaux
- Transporteurs passifs
- Transporteurs actifs
Principalement chez quel organisme retrouve-t-on de la diffusion simple par des pores?
Procaryotes
Principalement chez quel organisme retrouve-t-on de la diffusion simple par des canaux?
Eucaryotes
Pourquoi est-ce que pour la plupart des cellules le transport des cations depuis l’extérieur vers l’intérieur est thermodynamiquement favorisé?
Parce que le potentiel électrique de la membrane résulte de l’accumulation de charges négatives à l’intérieur de la cellule (donc cations qui sont positifs vont entrer)
Le passage des molécules par des pores ou des canaux est généralement considéré comme de la….
Diffusion simple
Qui suis-je : protéines transmembranaires qui transportent les molécules en changeant de conformation
- Transporteurs, perméases ou pompes
Qui suis-je : protéine qui transporte qu’un seul type de soluté à travers la membrane
Protéine uniport
Qui suis-je : protéine qui laisse passer en même temps deux types de molécules dans la même direction
Protéine symport
Qui suis-je : protéine qui laisse passer en même temps deux types de molécules dans des directions opposées
Protéine antiport
À quoi sert le transport passif?
Transport des plus grosses molécules ou des molécules chargées (ions)
Synonyme transport passif
Diffusion facilitée
Pourquoi est-ce que le transport passif est une forme de diffusion?
Parce que les molécules de soluté diffusent sans apport d’énergie selon les gradients de concentration ou le potentiel électrique membranaire
Différence entre les protéines impliquées dans la diffusion simple et le transport passif
Protéines impliquées dans le transport passif doivent changer leur conformation durant le transport
Pourquoi est-ce que les protéines qui subissent un changement conformationnel deviennent saturées lorsque la concentration de la molécule transportée est augmentée?
Parce que la vitesse de déplacement du soluté ne peut plus augmenter puisqu’elle est limitée par la vitesse que prend la protéine pour changer de conformation
Définir transport actif
Transport qui requiert un apport énergétique
Vrai ou faux : dans un transport actif, le transport se fait dans le sens du gradient de concentration ou du potentiel électrique
Faux, dans le sens inverse du gradient de concentration/potentiel de concentration
Sources d’énergie utilisées par les protéines participant au transport actif
- ATP
- Lumière
Rôles des transporteurs actifs primaire
- Détoxification de la cellule
- Formation et maintien d’un gradient ioniques de part et d’autre de la membrane
Qui suis-je : transport couplé au transport actif primaire
Transport actif secondaire
Source d’énergie utilisée par les transporteurs actifs secondaire
Gradient d’ions formé par un transporteur actif primaire
Qui suis-je : molécules fréquemment transportées par le transport actif secondaire
- Acides aminés
- Nucléotides
- Sucres (principalement les mono et disaccharides)
Qui suis-je : molécules utilisant comme mécanisme de transport soit l’endocytose ou bien l’exocytose
Macromolécules
Qui suis-je : mécanisme de transport permettant de sécréter les macromolécules hors des cellules
Exocytose
Qui suis-je : mécanisme de transport permettant de l’ingestion des cellules
Endocytose
Définir transduction du signal
Lorsqu’il y a fixation de la molécule signal (ou ligand) sur les récepteurs présents sur la surface externe des membranes cellulaires et que cela induit une réponse spécifique à l’intérieur de la cellule
Vrai ou faux : la transduction du signal est observée seulement chez les procaryotes
Faux, procaryote et eucaryote
La diffusion simple à l’aide des canaux est très souvent utilisée pour le transport de quoi?
Ions
Le mouvement des ions dans un canaux se fait dans quel sens?
Selon le gradient de concentration
Vrai ou faux : la plupart des canaux ioniques sont spécifiques à un ion donné
Vrai
Types de canaux que possèdent les cellules nerveuses
- Canaux Na+
- Canaux K+
Types de canaux s’ouvrant lors de la propagation de l’influx nerveux
- Canaux Na+
- Canaux K+
Vrai ou faux : les canaux Na+ permettent la sortie des ions Na+ tandis que les canaux K+ permettent l’entrée des ions K+
Faux, canaux Na+ = entrée et canaux K+ = sortie
Pourquoi est-ce que l’eau est des fois diffusée grâce à des canaux/pores si elle peut faire de la diffusion simple?
Diffusion parfois trop lente et certaines cellules spécialisées doivent transporter rapidement l’eau
Nom de la protéine transportant l’eau
Aquaporine
Qui suis-je : protéine qui augmente la diffusion des molécules d’eau en formant un passage qui les laisse passer selon leur gradient de concentration
Aquaporine
Décrire le mécanisme d’action du GLUT1
1) Fixation du glucose sur le transporteur GLUT1
2) Changement de conformation du GLUT1
3) Libération du glucose à l’intérieur de la cellule
Pourquoi est-ce que le transport passif ne nécessite pas d’apport en énergie pour fonctionner?
Car fonctionne selon le gradient concentration
Type de transporteur qu’est le GLUT1
Transporteur uniport
Pourquoi est-ce que le GLUT1 est un transporteur uniport?
Parce qu’il transport un seul type de molécules dans une seule direction
Mode de transport rencontré chez les bactéries
Transport actif primaire
Qui suis-je : permet le rejet de composés toxiques provenant de la diète
Glycoprotéines P
Expliquer comment une résistance aux traitements de chimiothérapie est possible lorsqu’il y a un problème avec les glycoprotéines P
Certaines cellules cancéreuses surproduisent des glycoprotéines, ce qui leur permet de résister à la chimiothérapie
Rôles des gradients ioniques formés par le transport actif primaire (pour chaque type)
1) Na+ et K+ = propagation influx nerveux
2) Ca2+ = contraction musculaire et transduction du signal
3) H+ (protons) = digestion, production ATP
4) H+ et Na+ = source majeure d’énergie pour le transport actif secondaire
Qui suis-je : pompe à protons présente chez certaines archaebactéries halophiles
Bactériorhodopsine
Composition d’une Bactériorhodopsine
7 hélices alpha
Rôle Bactériorhodopsine
Permet de capter l’énergie solaire et la transformer en énergie chimique pour la cellule
À quoi sert le gradient formé par la Bactériorhodopsine?
Synthétiser de l’ATP
Qui suis-je : pompe à sodium présente dans la plupart des cellules animales
ATPase Na+/K+
Rôle ATPase Na+/K+
Assurer une concentration faible de Na+ à l’intérieur et une concentration élevée en K+ à l’intérieur de la cellule
Type de transporteur qu’est l’ATPase Na+/K+
Antiport
Pourquoi est-ce que l’ATPase Na+/K+ est un transporteur antiport?
Parce qu’elle transporte deux types d’ions dans des directions opposées
Type de transport qu’est l’ATPase Na+/K+
Transport actif primaire
Vrai ou faux : Pour chaque molécule d’ATP qui est hydrolysée, 3 ions Na+ entrent dans la cellule et 2 ions K+ sortent
Faux, 3 ions Na+ sortent et 2 ions K+ entrent
Vrai ou faux : il n’y a pas de changement de conformation lors du mécanisme de la pompe à sodium ATPase Na+/K+
Faux, changement de conformation
Principales sources d’énergie pour le transport actif secondaire
Gradients H+ et Na+
D’où provient l’énergie du transport actif secondaire?
Transport actif primaire
Types de transport possibles pour les transporteurs actifs secondaires
Symport ou antiport
Principales molécules transportées par le transport actif secondaire
- Oses simples ou acides aminés
Dans les cellules intestinales des animaux, comment est-ce que le glucose est transporté?
Le transporteur Na+-glucose utilise le gradient de concentration do sodium crée par la pompe à sodium pour transporter le glucose contre son gradient de concentration
Dans certaines bactéries, comment est-ce que le lactose est transporté?
La perméase du lactose utilise un gradient H+
Types de transporteurs que sont le transporteur Na+-glucose et la perméase du lactose
Symport
Expliquer comment les transporteurs des cellules intestinales forment un système coordonné
1) ATPase Na+/K+, qui est un transporteur primaire, maintient la concentration en Na+ basse, ce qui permet à plus de sodium d’entrer
2) Le transporteur actif secondaire Na+-glucose permet l’entrée du glucose contre son gradient de concentration en étant jumeler avec l’ATPase Na+/K+
3) Le transporteur passif GLUT2 amène le glucose dans la circulation sanguine
Synonyme 1er messager
Molécule signal ou ligand ou signal extracellulaire
Rôle du ligand
Se lie à un récepteur spécifique sur la surface de la cellule
Qui suis-je : protéine membranaire dont la conformation est modifiée suite à la liaison du ligand
Récepteur
À quoi est transmis le signal après qu’il est été en contact avec un récepteur?
Transducteur
Qui suis-je : enzyme membranaire qui est responsable de la production d’un second messager à l’intérieur de la cellule
Effecteur
Qui suis-je : petite molécule ou ion dont le rôle est de transporter le signal à sa destination finale dans la cellule
Second messager
Rôle du second messager
Transporter le signal reçu par l’effecteur jusqu’à sa destination finale dans la cellule
Qui active ou inhibe les second effecteurs?
Second messager
Nature des seconds effecteurs
Protéines kinases
Rôle des protéines kinases
Réguler les activités de protéines impliquées dans divers processus cellulaire
Synonyme second effecteur
Effecteur intracellulaire
Transducteur du signal dans la voie de l’adénylate cyclase
Protéines G
Forme active de la protéine G
GTP
Forme inactive de la protéine G
GDP
Expliquer comment une protéine G est activée
1) Liaison ligand-récepteur
2) Changement conformation du récepteur
3) Activation protéine G
Effecteur de la voie de l’adénylate cyclase
Adénylate cyclase
Rôle de l’adénylate cyclase
Produit de l’AMPc à partir de l’ATP
Rôle AMPc
Activer la protéine kinase A
Rôle de la protéine kinase A
Phosphoryler d’autres protéines, ce qui induire une réponse cellulaire (second effecteur)
Concernant la voie du phosphoinositol phosphate :
Qui suis-je : enzyme membranaire catalysant l’hydrolyse d’un lipide membranaire
Phospholipase C (PLC)
Concernant la voie du phosphoinositol phosphate :
Qui suis-je : effecteur de cette voie
Phospholipase C (PLC)
Concernant la voie du phosphoinositol phosphate :
Qui suis-je : lipide membranaire hydrolysé par la PLC
PIP2
Concernant la voie du phosphoinositol phosphate :
Qui suis-je :deux seconds messagers générés par l’hydrolyse du PIP2
IP3 et DAG
Rôle du DAG
Activer la protéine kinase C (second messager)
Où se situe le DAG après l’hydrolysation du PIP2?
Demeure fixé à la membrane
Concernant la voie du phosphoinositol phosphate :
Où sont stockés les ions Ca2+?
Dans le réticulum endoplasmique
Concernant la voie du phosphoinositol phosphate :
Expliquer comment les ions Ca2+ sont relargués dans le cytoplasme
Les molécules d’IP3 s’associent avec les canaux ioniques du réticulum où elles servent de signal pour leur ouverture
Expliquer la voie de la tyrosine kinase
1) Ligand se lie à la TK
2) TK s’autophosphoryle
3) Cascade d’événements
Outil universel de la transduction
Protéine G
Vrai ou faux :
L’AMPc est un nucléotide cyclique qui régule l’activité de plusieurs enzymes.
Vrai
Vrai ou faux : La phospholipase C est l’effecteur dans le sentier du phosphoinositol phosphate.
Vrai
