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MED-1200 Exam 2 > Physio - Transport > Flashcards

Physio - Transport Flashcards

1
Q

Le transport membranaire est altéré dans certaines maladies

A 
Fibrose kystique (ci-contre)
Troubles de l’absorption intestinale
Épilepsie
Troubles psychiatriques
Maladies métaboliques
Troubles du rythme cardiaque …
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2
Q

Certains médicaments agissent sur

des transporteurs membranaires

A

Canaux à Ca2+ (anticalciques)
Canaux à Na+ (diurétiques)
Transporteurs des neurotransmetteurs
(inhibiteurs de la recapture)

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3
Q

Transport membranaire et physiologie digestive

A

Le tube digestif traite 10 L de matières/jour (nourriture + sécrétions digestives)
Presque tous les nutriments, 80% des électrolytes et la majorité de l’H2O sont absorbés dans le petit intestin

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4
Q

Transport membranaire et physiologie rénale

A

Filtrent 200L plasma/jour
Régulent le volume total d’H2O dans l’organisme
Régulent la concentration totale de soluté dans l’H2O
Assurent l’équilibre acido-basique
Régulent la concentration des ions du liquide extracellulaire
Excrètent les déchets métaboliques

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5
Q

Transport membranaire et physiologie cellulaire

A 
Maintien des gradients de concentration
Maintien du potentiel de repos
Maintien de l’osmolarité cellulaire
Absorption des nutriments/élimination des déchets
Transmission des influx nerveux
Transmission des signaux hormonaux
Contraction musculaire
Sécrétion
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6
Q

Composition des compartiments hydriques du corps humain

A 
Intracellulaire / interstitiel /plasma
K+  140 / 4,0 / 4,2
Na+  14 / 139 / 142
Cl-  4 / 108 / 108
Ca2+ 0 / 1,2 / 1,3
Glucose 0 / 5,6 / 5,6
Protéines 4 / 0,2 / 1,2
Urée 4 / 4 / 4
Total 301,2 / 300,8 / 301,8
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7
Q

Utilité des gradients de concentration

A

Transport membranaire
Influx nerveux
Synthèse ATP

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8
Q

Structure de base de la membrane plasmique

A

Bicouche de phospholipides (molécules amphipathiques)

Molécules de cholestérol intercalées pour rendre la membrane plus étanche (amphipathiques)

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9
Q

Quelles molécules peuvent passer à travers la bicouche lipidique

A

Gazzs, lipides et eau

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10
Q

Par quel moyen les molécules polaires et/ou chargées

traversent-elles la membrane

A

Transporteurs membranaires

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11
Q

Pourquoi les molécules traversent-elles la membrane ?

A

Mouvement brownien: mouvement aléatoire des molécules

Plus la concentration d’une molécule donnée est élevée dans un compartiment, plus il y aura de collisions entre cette molécule et la membrane

La fréquence de ces collisions déterminera le flux net

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12
Q

Transport passif

A

Les molécules se déplacent en suivant leur gradient de concentration

Aucune dépense d’énergie

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13
Q

Transport actif

A

Les molécules se déplacent contre leur gradient de concentration

Dépense d’énergie

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14
Q

Différentes formes de transport passif

A

Diffusion simple: des molécules liposolubles

Diffusion facilitée par transporteurs: transporteurs protéiques spécifiques à des substances chimiques. La liaison des substrats cause un changement dans la forme des transporteurs protéiques

Diffusion facilitée par canaux protéiques: pour le transport de certains ions choisis selon leur taille et leur charge électrique

Osmose: diffusion d’un solvant, comme l’eau, à travers un canal protéique donné (aquaporine) ou à travers la bicouche lipidique

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15
Q

Facteurs qui déterminent le taux de diffusion:

A 
•pente du gradient de concentration (différence de concentration)
•surface de diffusion
•distance à parcourir
•température
•masse de la molécule
Non régulé
Non saturable
Non spécifique
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16
Q

Molécules liposolubles

A 
oxygène (O2)
dioxyde de carbone (CO2)
azote (N2)
acides gras
stéroïdes
alcools simples
vitamines liposolubles
(A, D, E, K)
Non polaires
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17
Q

Respiration interne

A

PO2 sang artériel: 100
PO2 tissus humains: 40
PCO2 sang artériel: 45
PCO2 tissus humains: 40

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18
Q

Respiration externe

A 
PO2air inspiré: 160
PO2  alvéoles: 104
PO2 sang veineux: 40
PCO2air inspiré: 0,3
PCO2  alvéoles: 40
PCO2 sang veineux: 45
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19
Q

Pathologies pulmonaires qui affectent la diffusion

A 
Pneumonie
• sécrétions
• ↑ distance et ↓ surface
Emphysème
• destruction des alvéoles
• ↓ surface
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20
Q

Transport membranaire médié par des protéines

A

Diffusion simple (via canal aqueux)
Diffusion facilitée (via un transporteur)
Transport actif primaire (via une pompe)
Transport actif secondaire (via un co-transporteur ou un échangeur)

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21
Q

Diffusion simple via un canal aqueux

A

Canal aqueux entre le liquide extracellulaire et le cytoplasme
Pas de contact direct (liaison) entre la protéine et les
molécules qui transitent par les canaux
Transport rapide (p.ex. 106 ions/seconde)
Sélectivité propre à chaque canal

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22
Q

Structure d’un canal aqueux

A 
Le filtre de sélectivité détermine la spécificité du canal pour les molécules qui transitent par le canal (H2O, Na+, K+, Ca2+, Cl-) selon:
•charge de la molécule
•diamètre de la molécule
•diamètre du pore
•acides aminés qui tapissent le canal
•interactions ioniques

Pas de contact direct (liaison) entre la molécule qui transite par le canal et le canal lui-même

Ouvert en permanence ou à ouverture contrôlée

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23
Q

Canaux calciques à ouverture contrôlées

A

Dans les réticulums sarcoplasmiques. Celui du RS est voltage-dépendant et celui du RE est ligand-dépendant

Le calcium induit un changement de la calmoduline pour permettre la contraction cellulaire

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24
Q

Ca2+ dans le muscle squelettique

A

Se fixe à la troponine, entraînant un changement de conformation qui permet à l’actine de se lier à la myosine

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25
Diffusion facilitée
Les molécules suivent leur gradient de concentration (ne nécessite pas d’énergie autre que l’énergie cinétique) Requiert des protéines (transporteurs) Les transporteurs possèdent un site de liaison spécifique pour les molécules qu’ils transportent La liaison de la molécule au transporteur entraîne un changement de conformation du transporteur qui cause le largage de la molécule de l’autre côté de la membrane Mécanisme saturable
26
Exemple de diffusion facilitée
L’entrée du glucose dans les cellules médiée par les transporteurs GLUT (Ce mécanisme n’est pas employé par les ions)
27
Transporteurs GLUT
Le glucose et les molécules apparentées sont transportées par une famille de transporteurs (GLUT) qui compte 14 membres (qui sont codés par les gènes de la famille SLC2A) Chaque transporteur GLUT compte 12 hélices transmembranaires (en haut à droite) Les séquences primaires des 12 protéines GLUT ne sont pas parfaitement identiques mais elles sont hautement conservées (en bas à droite)
28
Propriétés qui distinguent les protéines GLUT
Leur affinité pour les molécules transportées (glucose, galactose, fructose) La vitesse (Km) à laquelle s’effectue le transport ``` Les cellules dans lesquelles ils sont exprimés (expression tissu-spécifique). GLUT 1: cerveau, globules rouges GLUT 2: foie, pancréas GLUT 4: muscle strié et tissu adipeux ``` Leur régulation (seule GLUT4 est régulée par l’insuline)
29
La diffusion facilitée par GLUT peut être ...
Bidirectionnelle | C'est la phosphorylation du glucose qui empêche sa sortie de la cellule
30
Transport actif
Les molécules transportées se déplacent contre leur gradient de concentration Nécessite dépense d’énergie Deux types de transport actif: primaire et secondaire
31
Source d'énergie qui alimente le transport actif primaire
ATP. (synthétisé dans les mitochondries (respiration cellulaire), source d’énergie et donneur de groupements phosphate) Ils utilisent l'énergie générée par l'hydrolyse de l'ATP pour changer de conformation Il s'agit d'un transport saturable
32
Transport actif primaire
Transporteur = pompe Utilisent l’énergie générée par l’hydrolyse de l’ATP pour transporter une molécule contre son gradient de concentration L’hydrolyse de l’ATP entraîne un changement de conformation de la pompe qui lui permet de pomper une molécule Transport saturable (transport maximal) Exemple: pompe à sodium-potassium
33
La pompe à sodium-potassium (Na+/K+-ATPase)
Maintient les gradients de Na+ et K+ (pompe le Na+ à l’extérieur de la cellule et fait entrer le K+) Possède une activité ATPase Consomme environ 25% de l’ATP cellulaire (70% dans les neurones) Doit fonctionner sans arrêt pour compenser l’entrée de Na+ et la sortie de K+ par d’autres voies Joue un rôle important dans la production du potentiel de membrane et la conduction nerveuse Joue un rôle important dans le maintien du volume normal de la cellule (empêche l’osmose qui pourrait être causée par des variations dans les concentrations de Na+ et K+)
34
Mécanisme d'action de la pompe à Na+
1) Liaison de 3 Na+ intracellulaire 2) Changement de conformation et phosphorylation 3) Sortie de 3 Na+ extracellulaire 4) Liaison de 2 K+ extracellulaire 5) Déphosphorylation 6) Changement de conformation 7) Entrée de 2 K+ intracellulaire
35
Pompe à Ca2+ (Ca2+ ATPase)
Réticulum endoplasmique (sarcoplasmique) Rôle important dans la signalisation et la contraction musculaire = 80% des proteines membranaires intégrales
36
Pompe à protons (H+/K+ ATPase)
Glandes gastriques | Ciblée par les IPPs
37
Transport actif secondaire
Protéines = cotransporteurs Utilisent l’énergie emmagasinée dans un gradient de concentration ionique (p. ex. Na+) pour transporter une molécule contre son gradient de concentration Transport saturable (transport maximal) Exemples: ions, acides aminés, monosaccharides
38
Cotransporteur du glucose SGLT
Utilise un gradient de Na+ pour transporter du glucose à l'intérieur d'une cellule. La liaison d'un Na+ extracellulaire permet de libérer le site de liaison du glucose. La liaison du glucose déclenche un changement de conformation et la libération des deux ligands de l'autre côté de la membrane plasmique
39
3 cotransporteurs présents dans les reins
- SGLT 2: Réabsorption du glucose et du Na+, cible du giflozin (antihyperglycémiant) - NKCC2: Réabsorption du Na+, K+ et Cl-, cible du furosémide (diurétique) - NCC: Réabsorption du Na+ et Cl-, cible du thiazide (diurétique)
40
Mécanismes de régulation du transport membranaire
1) Modulation du nombre de transporteurs - Augmentation de la transcription - Recrutement/mobilisation à partir d'une réserve - Diminution de la dégradation 2) Modulation de l'activité du transporteur
41
Régulation hormonale: Insuline
Mobilisation du transporteur GLUT4 à la membrane | Déplacement de GLUT4 du cytoplasme à la membrane plasmique
42
Régulation hormonale: Gastrine
Mobilisation de la pompe à proton à la surface apicale
43
Régulation hormonale: Calcitriol
Forme active de la vitamine D qui stimule l'absorption du calcium dans l'intestin
44
Régulation hormonale: DTH
Stimule la réabsorption du calcium par les reins
45
Régulation hormonale: ADH
Stimule la réabsorption de l'eau par les reins
46
Régulation hormonale: Aldostérone
Mobilisation du canal Na+ dans le rein et augmentation de la synthèse de la pompe Na+/K+ ATPase Synthèse du canal ENaC
47
Régulation de la pompe à Na+
Hormones thyroïdiennes: Augmentation de la synthèse Aldostérone: Augmentation de la synthèse (reins) Adrénaline: Stimule activité (muscle)
48
Échanges tissulaires
Le transport à travers un épithélium Les échanges capillaires La barrière hématoencéphalique
49
Transport épithélial
Jonctions serrées permet l'étanchéité des épithélium et la séquestration des protéines membranaires sur deux membranes spécialisées: la membrane apicale et la membrane latérobasale.
50
Transport paracellulaire
Eau, quelques ions et urée
51
Transport transcellulaire
Eau, ions, glucose, acides aminés et solutés liposolubles
52
Jonctions serrées
Composées de différentes claudines appartenant à une grande famille de 24 membres. La composition en claudines est ce qui fait varier l'étanchéité de l'épithélium
53
Transport cellulaire dans la paroi intestinale
Membrane apicale: Glucose transporté dans la cellule par cotransporteur SGLT contre son gradient de concentration Membrane latérobasale: Glucose transporté par un transporteur GLUT vers la circulation et une pompe Na+/K+ ATPase s'assure de conserver le gradient de concentration du Na+ nécessaire au cotransporteur SGLT
54
Claudines
Famille de 24 gènes 4 domaines transmembranaires Largement distribuées (épithéliums) Expression tissu- et segment-spécifique
55
Échanges capillaires
Fentes intercellulaires: Eau, ions, glucides et acides aminés Transport transcellulaire: Gaz Transport vésiculaire: Protéines
56
Barrière hémato-encéphalique
Jonctions très serrées Pas de fenestrations Pas de pinocytose Transport transcellulaire +++
57
Vésicule
``` Petit sac qui apparaît par bourgeonnement de la membrane plasmique (ou autre membrane) ```
58
Transport vésiculaire
Sorte de transport actif qui utilise l'ATP comme source d'énergie pour transporter les vésicules de transport le long des microtubules dans la cellule. Endocytose, exocytose et transcytose
59
Phagocytose
``` Grec phagein = manger Mécanisme employé par les macrophages et les neutrophiles Grosses particules (bactéries, débris cell) ```
60
Pinocytose
Du grec pinein = boire Mécanisme employé par la plupart des cellules Liquide extracellulaire, protéines Non spécifique
61
Endocytose
Mécanisme par lequel une cellule ingère des molécules. Phagocytose, pinocytose ou endocytose par récepteurs interposés
62
Endocytose par récepteurs interposés
Sélectif grâce à la présence de récepteurs transmembranaires déclenchant la formation de vésicules cytoplasmiques entourées d'un manteau de clathrine suite à la liaison d'un ligand spécifique. Ex: Absorption du fer et des LDL par la cellule
63
Endosome
vésicule cytoplasmique dans laquelle s’effectue le tri des molécules internalisées par endocytose
64
Exocytose
Régulé ou constitutif (constant) Régulation s'effectue par mobilisation des vésicules sécrétoires prêt de la membrane (enroulement spécifique des t-snare et v-snare) suivie d'une fusion des membranes plasmiques (activation des synaptotagmine par le calcium intracellulaire)
65
Transcytose
Mécanisme par lequel un composé entre dans une cellule par un pôle et en ressort par un autre
66
Exemples d'exocytose
Hypophyse: Effet de la GnRH sur la sécrétion de la LH Pancréas: Effet de la CCK sur la sécrétion d’enzymes digestives (trypsinogène) Neurone: Libération de neurotransmetteurs

MED-1200 Exam 2 (17 decks)

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