Membrane plasmique Flashcards
Qu’est-ce que la cellule
Unité vivante et fondamentale de la vie qui possède sa propre homéostasie, mais qui répond au besoin de de l’organisme par la réception de signaux et par sa réponse et sa fonction
Qu’est-ce que la membrane plasmique
C’est la membrane qui délimite la cellule et qui entoure le cytoplasme et les organites intracellulaires
Pourquoi la membrane plasmique et les membranes cellulaires sont décrites comme des barrières sélectives
Parce qu’elles séparent les molécules et les empêchent de se mélanger. Les membranes conservent l’hétérogénéité des molécules et empêche l’homogénéité:
MP: empêche le mélange entre extra et intra cellulaire
Membranes cellulaires: empêche le mélange entre les différents compartiments
Quels sont les 3 rôles de la MP
- Réception de signaux/communication cellulaire: reconnaître des signaux et transmettre l’info à l’intérieur de la cellule
- Import et export des molécules
- Capacité de mouvement et d’expansion (mobilité et croissance)
Pourquoi la MP doit être à la fois hydrophile et hydrophobe
Hydrophobe: elle ne doit pas être soluble dans l’eau parce que la cellule est maintenue dans un milieu aqueux
Hydrophile: elle doit être acceptée par les molécules d’eau
Quelle composante de la MP lui donne ses capacité hydrophile et hydrophobe
Phospholipides: lipides particuliers
Comment se nomme une molécule à la fois hydrophile et hydrophobe
Amphipathiques; les phospholipides sont amphipathiques
Qu’est-ce que hydrophile
Attire les molécules d’eau
Qu’est-ce que hydrophobe
Évite les molécules d’eau
Quelle est la composante majeure amphipathique de la MP et quelle partie de cette molécule est hydrophile et hydrophobe
Glycérophospholipides: amphipathiques
Queue non-polaire: hydrophobe
- Deux chaines d’hydrocarbures
Tête polaire: hydrophile
- 1 Glycérol
- 1 Phosphate
- 1 Choline
Comment s’organisent les phospholipides en milieu aqueux et pourquoi
En bicouche lipidique/feuillet lamellaire: les têtes hydrophiles d’être face à l’eau et les queues hydrophobes d’être face à face
Pourquoi: parce que la caractère amphipathique des phospholipides leur force à éviter l’eau
Quelles sont les formes sphériques que peuvent prendre les phospholipides en milieu aqueux
Micelle: une couche lipidique formant une sphère (plus mince)
Liposome: bicouhe lipidique qui forme une sphère avec une lumière à l’intérieur
Pourquoi la bicouche lipidique se referme spontanément pour former des compartiments
Pour éviter l’exposition des queue hydrophobes à l’eau, ce qui est défavorable sur le plan énergétique
Pourquoi dit-on que la bicouche lipidique se comporte comme une lame d’huile à température du corps
Parce que c’est un fluide bidimensionnel/en deux dimensions: les phospholipides peuvent bouger l’un par rapport à l’autre (très mobiles) sans toutefois se séparer ou sortir. Les mouvements possibles
- Diffusion latérale
- Rotation
- Flexion: séparation des deux chaines hydrocarbonés
À quoi sont liés chaque carbone du glycérol dans les glycérophospholipides
C1-C2 estérifié par des acides gras
C3 estérifié par un résidu R (acide aminé, amine, poly-alcool)
Quelles sont les 4 types de de glycérophospholipides dans la membrane plasmique et qu’est-ce qui les distingue
Distinction: tête qui est variable
Phosphatidylcholine: PC
Phosphatidylsérne: PS
Phosphatidyléthanolamine: PE
Phosphatidylinositol: PI
Comment sont distribués les différents types de glycérophospholipides dans la MP
De façon ASYMÉTRIQUE
Feuillet externe:
- PC: enrichi (de plus grande quantité que dans le feuillet externe)
- PE: en moins grande quantité
Feuillet interne:
- PC: en moins grande quantité
- PE: enrichi (de plus grande quantité que dans le feuillet interne)
- PS: uniquement dans ce feuillet
- PI: uniquement dans ce feuillet
Qu’est-ce qui diminue la fluidité de la MP
Augmentation d’acides gras saturés dans les glycérophopholipides
Augmentation du nombre de carbones dans les chaines hydrocarbonées (14-24 atomes)
Présence de choléstérol: rigidifie la membrane
Comment s’insère le cholestérol dans la MP et quel est son rôle
S’insère entre les phospholipides dans les deux feuillets
Rôle: diminuer la fluidité et d’augmenter la rigidité de la MP
Quelle est une caractéristique importante du cholestérol qui lui permet d’être les phospholipides dans les deux feuillets de la bicouche
Amphipathique
Comment se structure un cholestérol
Tête polaire
Structure rigide et plane du noyau stéroidien: permet de rigidifiée une partie des queues hydrocarbonées des phospholipides
Queue hydrocarbonée
Quelle est la proportion du poids du cholestérol par rapport aux lipides dans la MP
20% du poids des lipides de la mP
Quelle partie du cholestérol rigidifie les phospholipides
Structure rigide et plane du noyau stéroidien: permet de rigidifiée une partie des queues hydrocarbonées des phospholipides
Que sont les sphingolipides et ils sont les dérivés de quelle molécule
Type de phospholipides
Dérivé de la sphingosine
Quelle est la différence entre un sphingolipide et un glycérophospholipide
Les sphingolipides possèdent une chaine hydrocarbonée plus droite et plus longue
Explique comment les sphingolipides et les glycérophospholipides peuvent être glycosyés
Par l’ajout d’ose (sucre)
Possible sur les glycérophospholipides et les sphingolipides du feuillet externe de la bicouche seulement
possède le préfixe GLYCO devant
Nomme deux glycosphingolipides
Céramide: ajout d’un ose
Ganglioside: ajout de plusieurs oses + acide sialique
Décris chaque feuillets de la membrane plasmique
Externe:
- Glycérosphingolipides: uniquement
- Sphingolipides: enrichi
- PC: enrichi
- PE: moins que interne
- Cholestérol
Interne:
- Sphingolipides: moins que externe
- PC: moins que externe
- PE: enrichi
- PS: uniquement
- PI: uniquement
- cholestérol
Pourquoi la membrane plasmique est hétérogène sur le plan latéral
Parce qu’il y a présence de protéine et de lipides sur le feuillet externe qui ne sont pas répartis de façon homogène (servent de site d’ancrage et de réception de signaux)
Par la présence de radeaux lipidiques
Qu’est-ce qu’un radeaux lipidiques et que permettent-ils
Endroits dans la membrane plasmique enrichie de cholestérol, de sphingolipides (plus longue chaine de carbones) et de glycérophospholipides saturés
Ces endroits sont plus rigides et moins fluides
Comment obtient-on des glycoprotéines et des glycolipides et où se situent-ils sur la membrane plasmique (à quoi contribuent-ils)
Ce sont des protéines et lipides glycosylés (ajout de oses)
Se situent sur le feuillet externe de la bicouche; contribue à l’asymétrie des feuillets
Qu’est-ce que le glycocalyx et pourquoi est-il important
Protéines transmembranaires et lipides glycosylés de manière intense formant un glycocalyx à l’EXTÉRIEUR de la cellule
Important pour la protection chimique: au niveau des entérocytes intestinaux qui baigent dans un milieu agressif (épithélium intestinal)
Important pour la reconnaissance cellulaire: au niveau des cellules immunitaires
Pourquoi dit-on que la MP agit comme une structure trilaminaire dans un tissu
Parce que la membrane plasmique de la cellule 1 est séparée par la membrane plasmique de la cellule 2 par un espace extracellulaire/intercellulaire qui donne l’apparence d’avoir 3 lames
Que permettent les protéines membranaires
- Réception de signaux
- Import/export de molécules
- Croissance et mobilité
Quelles sont les 3 types de protéines membranaires et décris-les
Transmembranaires: hydrophobes et dans la membrane
- Hélices alpha
- Baril beta
Intrinsèques:
- Liées à la membranes: hélices amphipatiques
- Liées à un lipides: liaison covalente avec un lipide
Périphériques:
- Liaison indirecte avec la MP via une autre protéine
Quelles sont les types de protéines transmembranaires et quel est leurs fonctions
Transporteurs: canaux ioniques et des protéines impliquées dans l’exocytose et l’endocytose
Protéines d’ancrage: adhérence à la matrice extracellulaire, aux cellules adjacentes et à la matrice intracellulaire (intégrines et cadhérines)
Récepteurs: récepteurs de facteurs de croissance et d’hormones (doivent recevoir une molécule de signalisation pour agir)
Enzymes: transduction/transfert du signal par des molécules effectrices (protéine G; active l’enzyme)
Quels sont les 3 principales classes de récepteurs membranaires et que permettent-ils
- Couplé à un canal ionique: réception de la molécule de signalisation permet l’ouverture du canal
- Couplé à une protéine G (GTPase): réception de la molécule de signalisation permet à la protéine G de se déplacer pour activer une enzyme (protéine G active l’enzyme)
- enzymes activées par la molécules de signalisation (hormone ou facteur de croissance) via la protéine G - Couplé à une enzyme: réception de la molécule de signalisation permet d’activer directement une enzyme, et donc la signalisation à l’intérieur de la cellules
Quelles sont les messagers primaires qui participent à la signalisation
Molécules de signalisation (hormone, facteur de croissance) provenant de l’extérieur de la cellule qui activent les récepteurs membranaires
Quelles sont les messagers secondaires de la MP qui peuvent participer à la signalisation et comment
La molécule de signalisation active les récepteurs qui active une protéine G qui provoque un clivage d’une partie d’un lipide du feuillet interne de la membrane plasmique qui devient libre et qui agit comme messager secondaire pour activer des récepteurs à l’intérieur de la cellule (sur les membranes cellulaires des organistes)
Pourquoi les composantes de la membrane plasmique font partie de la signalisation
Parce qu’elles agissent comme messager secondaire pour activer d’autre récepteur à l’intérieur de la cellule (sur les membranes cellulaires des organites)
Pourquoi la MP a une perméabilité sélective
Parce que sa perméabilité est limitée. Certaines molécules peuvent traverser la MP, car ils ont une affinité avec les composantes de la membranes (hydrophobes) alors que d’autres peuvent seulement passer grâce à des protéines membranaires (mécanisme de transport)
Quelles molécules peuvent traverser la MP sans transport
Molécules hydrophobes: O2, CO2, N2, benzène
Petites molécules polaires: éthanol, glycérol
Quelles molécules nécessitent la présence de protéines pour traverser la membrane
L’eau
Grandes molécules polaires non chargées: glucose, acides aminées, nucléosides
Ions: Na+, K+, etc.
Comment la perméabilité limitée de la MP est-elle corrigée
Par la présence de protéine qui assure le maintien de la composition intérieur de la cellule et la communication avec l’extérieur
Quelles sont les types de transport membranaires
Passif: suit le gradient de concentration + AUCUNE dépense énergétique
- Diffusion simple: traverse directement la membrane
- Diffusion assistée/facilitée: nécessite une molécule transporteuse
Actif: à l’encontre du gradient de concentration + dépense énergétique
- Transport actif
- Transport vésiculaire: MP va être endocytée
Comment s’effectue la diffusion facilitée/assistée, quelles molécules sont transportées et quelles sont les caractéristiques de la diffusion (4)
S’effectue via une molécule porteuse (transporteuse)
Transport de molécules volumineuses ou peu liposoluble
Caractéristiques:
- Saturable: la vitesse maximale dépend du nombre de transporteur; système saturé s’il y a trop de molécule
- Sélectif: protéine associée à une molécule
- Sans dépense énergétique
- Suit le gradient de concentration
Quelles sont les 3 caractéristiques du transport actif
- À l’encontre du gradient
- Via une molécule porteuse (saturable)
- Dépense énergétique: ATP hydrolysée en ADP et un groupement phosphate
Donne un exemple de molécule transporter par diffusion facilitée
Glucose (via transporteur de glucose)
De quoi dépend le transport PASSIF des ions
Du gradient électrochimique
Qu’est-ce que le gradient électrochimique
Gradient qui prend en compte le potentiel de membrane et le gradient de concentration
Qu’est-ce que le potentiel de membrane et donne un exemple appliqué de ce potentiel dans le gradient électrochimique
La polarisation de la membrane plasmique qui exerce une force sur toutes les molécules chargée
- Extérieur: chargé positivement
- Intérieur: chargé négativement
Exemple:
Le Na+ plus concentré à l’extérieur de la membrane où c’est positif, donc le gradient électrochimique est plus fort: diffusion facilitée plus rapides
Le K+ est plus concentré à l’intérieur de la membrane où c’est négatif, donc le gradient électrochimique est moins fort, car les charges opposées s’attirent: diffusion facilitée plus lente
Quelles sont les deux types de transports actifs
Primaire (utilise directement l’ATP)
Secondaire (utilise indirectement l’ATP)
Quel type de transport est la pompe Na+/K+ (ATPase NA+/K+), qu’est-ce qu’elle permet et comment fonctionne-t-elle
Transport actif primaire
Permet de maintenir le fort gradient électrochimique de Na+ qui entre dans la cellules par diffusion facilitée grâce aux canaux ioniques transporteurs (maintien le potentiel de membrane)
Fonctionnement: Utilise l’ATP pour pomper 3 Na+ vers l’extérieur et 2 K+ vers l’intérieur CONTRE LEUR GRADIENT
Pourquoi est-il important de conserver le gradient électrochimiques de Na+ et de K+ (maintenir Na+ à l’extérieur)
Parce que le Na+ et le K+ son une réserve d’énergie permettant le transport d’autres molécules
Quel est le % d’utilisation d’ATP de la cellule pour la pompe Na+/K+
30%
Quels sont les types de transport couplé et décris-les brièvement
Symport: transport de 2 molécules dans la même direction
Antiport: transport de 2 molécules dans des direction opposé (pompe Na+/K+)
Uniport: transport d’une seule molécule;e par le transporteur
Qu’est-ce que le transport actif secondaire et donne un exemple
Transport actif qui utilise indirectement l’ATP pour permettre le transport d’une molécule à l’encontre de son gradient; l’ATP est utilisé pour maintenir un gradient qui lui permet le transport de la molécule
Exemple: la protéine symport glucose-Na+ (SGLTI, sodium-glucose transporter I)
- L’ATP est utilisé pour maintenir le fort gradient électrochimique de Na+ via la pompe Na+/K+
- La protéine symport glucose-Na+ utilise le gradient de Na+ pour transporter le glucose CONTRE son gradient de concentration (vers l’intérieur de la cellule)
Où pouvons nous retrouver la protéine symport glucose-Na+
Dans les cellules intestinales pour transporter tout le glucose alimentaire à l’intérieur de la cellule
Donne un exemple de transport passif par diffusion facilitée
Transporteur de glucose GLUT1-14
Existent-ils différents transporteurs de glucose dans différents types de cellules et dans différentes régions de la membrane
OUI
Les protéines membranaires sont limitées à des domaines particulier de la MP dans quel types de cellules
Cellules éipthéliales (ex: entérocytes)
Quels sont les domaines (régions) de la MP où peuvent se retrouver les protéines membranaires dans les cellules épithéliales
Membrane apicale: en contact avec la lumière d’une cavité/tube (extérieur)
Membrane basale: en contact avec la matrice extracellulaire/lame basale
Membrane latérale: entre les cellules
Quel type de transport de glucose s’effectue dans la membrane apicale
Transport actif secondaire de glucose par la protéine symport glucose-Na+/ SGLT-I:
- glucose se déplace à travers la membrane apicale à l’Encontre de son gradient grâce au gradient de Na+
Quel type de transport de glucose s’effectue dans la membrane basale
Transport passif par diffusion facilitée: via les protéines transporteuses de glucose GLUT-1 et GLUT-2 (ex):
- glucose transporté selon son gradient à travers la membrane apicale pour se rendre dans la lame basale et atteindre les vaisseaux sanguin (libération du glucose dans d’autres tissus)
Pourquoi la membrane plasmique est-elle importante
Pour la compartimentation et pour les contacts cellules-cellules et cellules-matrice
De quoi est composée la lame basale
Composée de différentes protéines sécrétées par la cellules elle-mêmes pour former la matrice extracellulaire
Qu’Est-ce qui permet au cellules d’Adhérer à la membrane basale
Protéines d’ancrage transmembranaires (intégrines et cadhérines)
Qu’est-ce qui forme le système membranaire de la cellule
- La membrane plasmique
- Les membranes intra cellules qui entourent les organistes
- Les vésicules qui fusionnent avec la MP
De quelle façon la MP est-elle en flux continuel avec les membranes intracellulaires
Parce qu’elle est la source de la voie endosomale (via l’endocytose) et la voie exosomale (via l’exocytose)
- possible grâce aux vésicules
Qu’est-ce que délimite et entoure la MP
Délimite la cellule
Entoure le cytoplasme
De quoi est formé le cytoplasme
Cytosol
Organites (PAS LE NOYAU)
Quelles sont les 6 composantes du cytosol
- Un gel à base d’Eau (80%)
- Solutés: ions, protéines, sucres, nucléotides
- Inclusions (de la MP?): gouttelettes protéiques, granules de glycogènes et vésicules
- Ribosomes
- Complexes protéiques (protéasomes)
- Composantes du cut-squelette
