Quiz 7 Flashcards

1
Q

Quelles sont les 6 classes de messagers chimiques?

A

Peptides, stéroïdes, amines, lipides, purines et gaz

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2
Q

Le signal peut être perçu où?

A

À la surface de la cellule, par exemple dans le cas de signaux de nature hydrophile. Exemple: hormones stéroïdiennes: cortisol, œstradiol, testostérone, Le monoxyde d’azote (NO)

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3
Q

Chaque cellule est exposée à quoi?

A

Des centaines de molécules de signalisation

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4
Q

La cellule doit répondre à un signal de manière sélective e, quelles sont les deux manières?

A

1) elle doit avoir le récepteur approprié

2) le récepteur doit transmettre le message à des médiateurs moléculaires appropriés

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5
Q

La cellule doit intégrer la signalisation de plusieurs récepteurs, expliquer.

A

Les signaux peuvent agir ensemble et avoir un effet différent de la somme des effets individuels. Un signal modifie l’effet d’un autre signal (exemple?).

La réponse au signal va donc dépendre de l’histoire de la cellule.

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6
Q

La réponse de la cellule dépend de quoi?

A

Dépend du contexte et non pas seulement du signal

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7
Q

La cellule prend des décisions sur quelle base?

A

La cellule prend des décisions sur la base des signaux qu’elle reçoit. De nombreux signaux doivent s’additionner, se soustraire on interagir.

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8
Q

Vrai ou faux

Un même signal peut engendrer des réponses différentes selon le contexte

A

Vrai

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9
Q

Qu’est-ce que le délai de réponse?

A

Espace de temps entre la réception du signal par la cellule et l’activation

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10
Q

Qu’est-ce que la sensibilité?

A

Différente force de signal pour différente cellule pour avoir un effet de réponse

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11
Q

Qu’est-ce que l’étendue dynamique?

A

La gamme de la concentration de signal qu’on voit un changement dans la cellule, qui sont saturé rapidement ou non, mais une fois les récepteur saturés, même en augmentant la force du signal, la réponse n’ira pas plus vite

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12
Q

Qu’est-ce que la persistance?

A

Qui continue dans le temps, peut rester plus longtemps et faire une réponse plus longue ou plus courte

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13
Q

Qu’est-ce que la transformation d’un signal?

A

Électrique qui devient chimique et vice versa

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14
Q

Qu’est-ce que la coordination?

A

La cellule doit recevoir le signal et prend une décision tout dépendant des signaux reçu

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15
Q

Qu’est-ce que l’intégration?

A

Prendre une décision en intégrant tous les signaux

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16
Q

Qu’est-ce que la réponse de la cellule?

A

La réponse (délai) de la cellule peut être lente ou rapide, dépend de la présence ou non des molécules effectrices

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17
Q

Vrai ou Faux

Les voies de signalisation peuvent amplifier les signaux.

A

Vrai

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18
Q

Donner un exemple d’intégration de signaux?

A

L’intégration de signaux se fait par exemple par des protéines spécifiques. Ici, le signal sera transmis seulement si Y est phosphorylé par les deux voies. Y intègre l’information. On peut jouer avec les règles d’intégration:
Règle ET, OU?

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19
Q

La transformation du signal peut-être simple ou complexe, quels sont les 3 types de réponses communes?

A

All-or-none, hyperbolic ou sigmoîdal

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20
Q

La réponse moyenne peut avoir l’air de quoi?

A

Peut avoir l’air graduelle même si les cellules répondent de façon tout ou rien

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21
Q

Qu’est-ce qui permet de modifier la dynamique?

A

Des boucles de rétroaction

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22
Q

Qu’est-ce que la réatroaction positive et négative?

A

Positive: le produit stimule sa production

Négative: le produit inhibe sa production

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23
Q

Quel est le rôle de la kinase?

A

Ajouter un groupement phosphate

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24
Q

Quel est le rôle de la phosphatase?

A

Enlever le groupement phosphate

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25
Q

La rétroaction négative peut aussi servir à quoi?

A

Désensibiliser le système

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26
Q

Les récepteurs membranaires se regroupent en 3 catégories principales (4), quelles sont-elles?

A

1) Les récepteurs couplés à un canal ionique (canaux ioniques ligand-dépendants). Surtout dans les neurones.
2) Récepteurs couplés aux protéines G
3) Récepteurs couplés à une enzyme
4) Récepteurs intracellulaires

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27
Q

Expliquer le rôle des récepteurs intracellulaires.

A

Certains gaz passent les membranes et activent des enzymes intracellulaires directement.

Comme les hormones stéroidiennes (stress), ils vont activer des récepteurs à l’intérieur des cellules. Les récepteurs sont à la fois un récepteur et un facteur de transcription.

28
Q

Qu’est-ce que l’angine de poitrine?

A

Le manque d’O2 au muscles cardiaques provoque une douleur à la poitrine

29
Q

Comment faire pour aider l’angine de poitrine?

A

Utilisation du NO pour prévenir les infarctus et pour le traitement d’angine.

La nitroglycérine est convertie en NO et aide au relâchement des muscles lisses

30
Q

Quel est le processus d’action du NO?

A

Le monoxyde d’azote (NO) agit comme médiateur local

1) Les cellules endothéliales libèrent du NO en réponse à un stimulus provenant des terminaisons nerveuses
2) Le signal NO entraîne une relaxation des muscles lisses (dilatation)

Le NO vient faire l’activation de la guanylate cyclase, ce qui créer du GMP cyclique et aide à la relaxation des muscles

31
Q

Quel autre médicaments ressemble au NO?

A

Le viagra bloque les enzymes qui dégradent le GMP cyclique et rallonge l’effet du NO – » relaxation des muscles lisses des vaisseaux sanguin du pénis.

32
Q

Quelles sont les caractéristiques des récepteurs couplés à une protéine G?

A

700 gènes dans le génome humain codent pour des GPCR (3% de tous les gènes)

Ils sont activés par des protéines, des peptides, des dérivés d’acides gras, d’acides aminés, des photons….

Ils sont à la base de la vision et de l’olfaction….400 récepteurs olfactifs chez l’humain, 2000 chez l’éléphant africain

33
Q

Quelle est une autre fonction régulée par un GPCR?

A

La coloration du poils.

Les mélanocortines (comme la melanocyte- stimulating hormone MSH) sont des hormones qui jouent un rôle dans la régulation de la couleur de la peau.

La MSH active un GPCR (MC1R) qui se trouve dans les mélanocytes (cellules produisant la mélanine)

Son activation mène a la transcription de gènes impliqués dans la coloration

34
Q

Qu’est-ce qui affecte la coloration chez certaines souris?

A

Des mutations dans le gène codant pour le récepteur MC1R

35
Q

Quelle est la forme de la protéine G quand elle est inactive?

A

La protéine G associée au récepteur est trimérique sous forme inactive (alpha, beta et gamma avec du gdp)

36
Q

Quel ets le fonctionnement des GPCR?

A

La stimulation des GPCR active les sous-unités de la protéine G

La liaison d’une molécule de signalisation au GPCR induit un changement de conformation qui mène à l’activation d’une protéine G en réduisant l’affinité de la protéine G pour le GDP

Il y a plusieurs types de protéines G mais leur structure est similaire

Elles associent fonctionnellement le récepteur à des enzymes ou à des canaux ioniques

37
Q

Les sous-unité de la protéine G peuvent interagir avec quoi?

A

Avec des protéines situées dans la membrane plasmique

38
Q

Quelles sont les étapes pour l’activation et l’inactivation de la protéine G?

A

Les sous-unités (α et βγ) peuvent réagir avec des protéines situées dans la membrane plasmique et ainsi relayer le signal (enzymes ou canaux)

L’intensité du signal augmente en fonction de la période de temps pendant laquelle ces protéines sont associées à une sous-unité α ou à un complexe βγ

Le temps pendant lequel les sous-unités α et βγ sont dissociées, et donc disponibles pour relayer le signal, est limité par le comportement de la sous-unité α

La sous-unité α a une activité GTPase intrinsèque d’hydrolyse du GTP (GTPase) et elle finit par hydrolyser le GTP lié en GDP. Les sous-unités se réassemblent alors de nouveau

Les mécanismes qui éteignent les signaux sont aussi importants que ceux qui les allument!

39
Q

Qu’est-ce qui peut manipuler les voies de signalisation à leur avantage?

A

Des pathogènes

40
Q

Quel est le rôle du choléra dans la manipulation des voies de signalisation?

A

Infection causée par la bactérie Vibrio cholerae Se transmet par les eaux contaminées

La toxine cholérique se lie à la sous-unité α d’une protéine G (Gs) et la garde active; elle ne peut plus hydrolyser sont GTP (GDP + Pi)

Elle entraîne une sortie massive d’ions Cl- (CFTR) et d’eau dans l’intestin et donc une déshydratation

41
Q

La toxine du choléra agit sur quoi?

A

Sur la protéine G

42
Q

Quelle est la voie de l’AMP cyclique?

A

L’AMP cyclique (adénosine monophosphate cyclique) est un second messager important. Il est synthétisé par l’adénylate cyclase et est hydrolysé par la phosphodiestérase de l’AMPc.

Un des effets importants de l’AMP cyclique est l’activation de la protéine kinase A

L’adénylate cyclase est active par la protéine G

L’AMPc va activer d’autres protéines

Un rétrocontrôle négative va mener à la dégradation de l’AMPc par la phosphodiestérase

43
Q

La protéine kinase A est activée par quoi?

A

Par l’AMP cyclique

44
Q

Quelle est la réponse au stress?

A

En plus du cortisol, une autre hormone agit sur un grand nombre de cellules en situation de stress: l’adrénaline

L’adrénaline prépare l’animal au combat ou à la fuite

L’adrénaline agit sur les cellules musculaires pour mobiliser l’énergie stockée

Elle agit via un GPCR

45
Q

Qu’est-ce que le glucagon?

A

Hormone qui signale au foie de faire du glucose à partir du glycogène

46
Q

Qu’est-ce que l’ACTH?

A

Hormone adrenocorticotropique ou corticotropine

47
Q

Une augmentation de la concentration de l’AMP cyclique peut aussi activer quoi?

A

La transcription de certains gènes, effet à long terme

48
Q

Quelles sont les caractéristiques des récepteurs olfactif?

A

Chaque récepteur peut reconnaitre plus d’une molécule odorante

Chaque molécule odorante peut se lier à plus d’un récepteur

49
Q

Quel est le résultat lorsque le récepteur se couple à une protéine G?

A

1- Liaison de la molécule odorante conduit à la production d’AMPc via l’adénylate cyclase

2- Ouverture des canaux ioniques

3- Dépolarisation

50
Q

Qu’est-ce que les glomérules?

A

Jonctions neuronales où se rejoignent les neurones qui expriment un même récepteur

51
Q

Chaque cellule à combien de récepteur?

A

1 type de récepteur

52
Q

Quels sont les deux types de photorécepteurs de la rétine humaine?

A

– Bâtonnets: lumière faible à large spectre (clair de lune)
• Un seul bâtonnet peut compter jusqu’à 100 millions de molécule de rhodopsine sur les disques de son segment externe.
• +++ sensibles

– Cônes: vision de la couleur
• 3 types: bleus, verts, rouges
• - sensibles

53
Q

Vrai ou Faux

Les signaux captés par les cellules photoréceptrices sont traités et interprétés par la rétine et le cortex visuel

A

Vrai

54
Q

Qu’est-ce qui est visible pour les humains?

A

Seulement une petite partie des ondes électromagnétiques

55
Q

Qu’est-ce que le rétinal?

A

Chromophore dérivé de la vitamine A. La conformation est modifiée par la lumière et cette modification affecte le GPCR

56
Q

Les trois photopigments des cônes (opsines) cher les humains sont codés par quoi?

A

Par des gènes positionnés sur les chromosomes 7 et x

57
Q

La rétine et le cerveau compare quoi?

A

Comparent le signal de chaque récepteur et infèrent la couleur

58
Q

Qu’est-ce qui est responsable de la différence d’absorption de 30 nm entre l’opsine rouge et la verte?

A

Lien séquence-phénotype, ces trois changements sont responsable

59
Q

L’évolution de la vision se fait en réponse à quoi?

A

À des pressions de l’environnement

60
Q

Vrai ou Faux

Les femelles capucins sont dichromatiques ou trichromatiques.

A

vrai

61
Q

Qu’est-ce que la rhodopsine?

A

récepteur couplé à une protéine G activé par la lumière (opsine + rétinal)

62
Q

Qu’est-ce que la transducine?

A

protéine G trimérique (α+βγ) couplée à la rhodopsine (GPCR) localisée exclusivement dans les bâtonnets

63
Q

Quel est le potentiel de la membrane d’un bâtonnet?

A

Obscurité:

  • -30mV
  • Stimulation continue des neurones
  • Canaux ioniques non-sélectifs ouverts qui admettent le Na+, Ca2+, et le K+

Absorption de la lumière:
- fermeture des canaux et potentiel plus négatif

Hyperpolarisation

64
Q

Vrai ou Faux

Plus de photons sont absorbés par la rhodopsine, plus les canaux sont fermés, moins d’ions Na+ pénètrent dans la cellule, plus le potentiel de la membrane devient négatif et moins de neuromédiateur est libéré.

A

Vrai

65
Q

Quelles sont les étapes pour voir une image?

A

Les cellules photoréceptrices en bâtonnet de la rétine sont extrêmement sensibles à la lumière

La lumière est recueillie par un GPCR, la rhodopsine

La rhodopsine active une protéine G, la transducine

La sous-unité α active une cascade qui inclut l’activation de la phosphodiestérase du GMP cyclique et qui aboutit à la fermeture des canaux Na+ dans la membrane plasmique des cellules photoréceptrices.

Le GMP cyclique (GMPc) est le messager secondaire entre l’opsine et les canaux cationiques

Le signal est amplifié tout au long de la voie

66
Q

Quelles sont les étapes pour l’amplification du signal?

A

Une molécule de rhodopsine absorbe un photon

500 protéines G sont activées

500 phosphodiestérases du GMP cyclique sont activées

10^5 molécules de GMP cycliques sont hydrolysées

250 canaux sodiques se ferment

10^6-10^7 ions Na+ par seconde sont empêchés d’entrer dans la cellule pendant environ 1 seconde

Le potentiel membranaire est modifié de 1mV

Le signal est relayé au cerveau

67
Q

Les bâtonnets s’adaptent au différents niveaux de lumière ambiante, qu’est-ce que cela permet?

A
  • L’adaptation permet aux cellules de demeurer sensibles aux changements d’intensité du signal, peu importe le niveau de base du signal
  • Les bâtonnets par exemple doivent être sensibles à des changements d’intensité lumineuse dans une pièce sombre et aussi en plein jour
  • Rétrocontrôle négatif….