Thème 4 - Cellule : membrane, transport membranaire, organite et communication Flashcards
Expliquez les 4 fonctions de la membrane plasmique
1- Barrière physique - protège contenu cellule
2- Perméabilité sélective - régule entrée/sortie certaines substances
3- Gradients électrochimiques - établit/maintient gradient de concentration des ions/molécules de chaque côté de la membrane
4- Communication - contient récepteurs et autres structures qui interagissent avec l’environnement.
Expliquez la position et le rôle des composants lipidiques de la membrane plasmique des cellules animales :
- Phospholipides
- Cholestérol
- Glycolipides
Phospholipides :
-Membrane plasmique = bicouche de phospholipides
-Molécule amphipathique (région hydrophobe et hydrophile).
Empêche les molécules hydrosolubles (polaires) d’entrer dans cellule. Molécules liposolubles (non-polaires) elles peuvent passer au travers.
Cholestérol :
-Dispersé dans régions liposolubles de la bicouche. JUSTE CELLULES ANIMALES.
-Renforce la membrane et stabilise pour empêcher décomposition/éclatement cellule.
Glycolipides :
-Lipides + glucides, dans couche externe de la bicouche.
-Contribuent formation du glycocalyx
Expliquez ce qu’est le GLYCOCALYX, dire de quoi il est composé et où il est situé dans la membrane plasmique.
Enrobage de sucres à la surface de la cellule qui lui fournit une protection et mécanisme de reconnaissance du système immunitaire, et cellulaire.
Décrire les protéines membranaires :
- Protéines intégrées
- Glycoprotéines
- Protéines périphériques
-Protéines intégrées :
Dans la bicouche phospholipides. Transmembranaires (traversent complètement membrane). Régions liposolubles interagissent avec intérieur membrane, hydrosolubles s’exposent aux milieux aqueux de chaque côté de la membrane. Elles sont souvent des glycoprotéines.
-Glycoprotéines
Protéines intégrées avec une partie glucidique.
-Protéines périphériques
+/- fixées sur face externe ou interne de la membrane.
Nommer les 6 principaux rôles que jouent les protéines membranaires et donner des exemples pour chaque type.
Identifier celles qui permettent aux cellules l’ADHÉRENCE, l’INTERACTION, et la COMMUNICATION intercellulaire.
1- Protéines de transport (3 types - Canaux, transporteurs et pompes)
Faire passer molécules de l’autre côté cellules.
2- Récepteurs de surface (Ex: Neurotransmetteurs, hormones)
Communication intercellulaire - recevoir un message d’une autre cellule.
3- Marqueurs d’identité (ex: protéines/glycoprotéines) permet à l’organisme de reconnaitre ses propres cellules pour distinguer cellules saines VS étrangères à détruire.
4- Catalyseur (Enzyme)
Fixés sur la face interne de la cellule, catalysent réactions chimiques.
5- Sites d’ancrages (Ex: protéine du cytosquelette)
Ancrage et maintien la forme de la cellule.
6- Protéine de jonction cellulaire
Adhérence et communication entre cellules. Servent à la liaison des cellules entre elles.
Différencier les 2 catégories de transport membranaire
- Processus passif
- Processus actif
-Processus passif : Nécessite aucune énergie Dépend du gradient de concentration. Substances se déplacent du + concentré vers le -. 2 Types: -Diffusion (simple ou facilité) -Osmose.
-Processus actif : Nécessite dépense d'énergie (ATP) 2 types : -Transport actif -Transport vésiculaire
Expliquer ce qu’est la diffusion et 3 conditions qui affectent sa vitesse.
Transport passif (sans fournir d'énergie). Certaines molécules passent à travers membrane et iront se disperser là où il y a plus d'espace jusqu'à atteindre l'équilibre (répartition homogène). Facteurs d'influence: 1- Gradient de concentration 2-Taille des molécules 3- Température
Distinguer la diffusion simple VS facilitée.
Dire tous les types, mentionner comment se déplacent les substances à travers la membrane, quelles molécules leur permettent de diffuser. Exemples pour chacun.
-Diffusion simple :
Molécules se déplacent dans le sens de leur gradient de concentration. S’effectue tant qu’il y a un gradient de concentration jusqu’à l’équilibre.
Comme l’osmose.
-Diffusion facilitée:
‘’ mais à l’aide de protéines insérées dans la membrane.
2 Types:
Diffusion facilitée par des canaux
Diffusion facilitée par des transporteurs
Par les canaux, 2 types :
Canaux ioniques à fonction passive :
-Toujours ouverts
Ex: à Na+ ou à K+ laissent ions passer selon leur gradient de concentration.
Canaux ioniques à fonction active :
-Généralement fermés, ne s’ouvre qu’en réaction à stimulus.
Ex: les canaux ioniques ligand-dépendants à Na+ et à K+ ne laissent passer chimiquement que les ions en réaction à la présence d’une substance chimique particulière.
Diffusion facilitée par des transporteurs :
Transport membranaire à l’aide d’une protéine de transport pour les molécules polaires de grosseurs moyennes (ex: glucides). Liaison chimique d’une substance déclenche changement de conformation de la protéine qui permet la libération de la substance de l’autre côté.
Définir : membrane semi-perméable, solutés perméables et solutés non perméables.
Membrane semi-perméable:
-Laisse passer eau, empêche le passage de la plupart des solutés.
Soluté perméable :
-Traversent la bicouche de phospholipides
-Sont des solutés non-polaires de petites taille (ex: O, Co2)
Soluté non-perméable :
-Ne peuvent traverser la bicouche
-Sont des solutés chargés, polaires ou de grande taille (ex: ions, glucose, protéines)
Définir : -Osmose -Aquaporines -Pression osmotique. Être capable de dire comment se déplace l'eau à travers la membrane, et dire la manière la plus utilisée.
Osmose : déplacement passif de l’eau selon gradient de concentration à travers membrane semi-perméable.
Aquaporine : Canaux hydriques formés de protéines intégrés permettant le passage d’eau de la membrane.
Pression osmotique : Force exercée par l’eau pour traverser membrane semi-perméable due à la différence de concentration de la solution entre les 2 milieux.
Définir : -Solution isotonique -Solution hypotonique -Solution hypertonique. -Lyse -Hémolyse -Plasmolyse Décrire les effets de l'osmose sur la forme des cellules animales plongées dans ces solutions.
Solution isotonique :
Solution dont concentration en soluté = même que dans cytosol. Déplacement d’eau égal intérieur/extérieur cellule. Ex : soluté de 0.9% NaCL.
Solution hypotonique :
Solution dont concentration soluté plus faible intérieur que dans le cytosol (extérieur).
Déplacement de l’eau de l’extérieur vers l’intérieur de la cellule. Volume cellule va augmenter. Ex: soluté de 0,1 % NaCl
Solution hypertonique :
Solution dont concentration soluté + élevée intérieur que dans le cytosol. (extérieur)
L’eau déplace de l’intérieur vers l’extérieur de la cellule.
Volume cellule = diminue. Ex: soluté de 3% NaCl
Lyse : rupture de la cellule
Hémolyse : rupture globule rouge car volume = trop élevé
Plasmolyse : globule rouge perd eau et devient crénelé
Définir transport actif.
Comparer transport actif primaire vs secondaire (symport/antiport)
Processus actif : doit utiliser énergie (ATP) pour passer soluté à travers la membrane plasmique.
Transport actif : Permet à l’aide d’une pompe, déplacement contre gradient concentration.
Transport actif primaire : Énergie = ATP
Transport actif secondaire : Énergie = transport d’une 2ème substance (souvent Na+)
2 types de transport actif secondaire
Symport : 2 substances déplacent dans le même sens par la protéine symporteur. Ex: Na+ et glucose vont vers intérieur.
Antiport : 2 substances déplacent dans sens différent par protéine antiporteur. Ex : H+ va extérieur et Na+ intérieur.
Définir et expliquer le fonctionnement des pompes ioniques et des pompes à Na+ K+. Expliquer comment elles maintiennent un gradient électrochimique (appelé potentiel de membrane chez les cellules vivantes).
Ajout d’un groupement phosphate à la protéine de transport (phosphorylation) - permet déplacement transmembranaire.
Ex :
Principaux ions extracellulaire : K+ Cl-,
Principal ion intracellulaire : Na+
L’intérieur de la cellule = chargé négativement
L’extérieur de la cellule = chargé positivement
Différence moyenne de -70 mV entre 2 côtés de la membrane. Cette différence est le gradient électrochimique.
Important car lorsque les cellules sont stimulées par influx nerveux = débalancement créé.
Utilisé pour rétablir le potentiel de membrane après influx.
Expliquer ce qu’est transport vésiculaire, et nommer substances pouvant se déplacer de cette façon.
Différencier exocytose et endocytose.
Transport vésiculaire :
Processus actif qui s’effectue à l’aide de vésicules (sacs membraneux remplis de molécules). Nécessite ATP. Il se divise en 2 processus :
Exocytose :
Fusion de la vésicule + membrane plasmique (nécessite ATP).
Libère substance vers extérieur cellule, molécules trop grosses pour passer par membrane (macromolécule) Ex : Neurotransmetteurs, hormones).
Endocytose :
Ingestion par la cellule de substances de grandes tailles venant de l’extérieur. Produit par fusion de la membrane plasmique autour des substances pour libérer vers intérieur cellule (invagination) (nécessite ATP).
Ex: Ingestion substances/débris pour les digérer.
Décrire processus liés à l’endocytose (phagocytose, pinocytose et l’endocytose à récepteur), et nommer des substances déplacés pour chacun de ces modes.
L’endocytose se divise en 3 types:
Phagocytose:
- Ingestion d’une grosse particule solide du milieu externe par une cellule (ATP). Accomplie seulement par certains types de cellules. ex : ingestion d’un microorganisme par un globule blanc.
Pinocytose:
-Internalisation de gouttelettes de liquide interstitiel, formation de vésicules de très petite taille. Accomplie par la plupart des cellules. ex: cellule de la paroi des capillaires (ATP)
Endocytose par récepteur : Déplacement de molécules spécifiques du liquide interstitiel vers l’intérieur de la cellule. (ATP) Permet à la cellule d’obtenir de grandes quantités de certaines substances précises. Ex: transport cholestérol du sang vers cellule.
