transport Flashcards
comment se fait la digestion?
- absoption de monosaccharides, monoglycérides, AG, cholestérol, AA di/tripeptides par l’épithélium digestif
- Estomac : sécrete HCl + pepsines
- Pancréas : HCO3- (pr pH neutre) et enzymes
comment se fait l’absorption rénale et quelles molécules sont absorbées?
le filtrat passe à travers le capillaire glomérulaire jusqu’à l’épithélium rénal
- absorption de : glucose, ions, eau, urée
rôle du transport membranaire au niveau des reins
1- régulation du volume d’H2O de l’organisme
2- régulation de la concentration en soluté dans H20 et de la concentration en ion du LEC
3- équilibre acido-basique
4- excrète déchets
échanges cellule-liquide extracellulaire
ions, AA, sucres, O2-Co2, eau, déchets
rôle échanges cellule-liquide extracellulaire
maintient de : 1-gradient concentration 2- potentiel de repos 3- osmolarité cellulaire 4- absorption/élimination 5- influx nerveux et signaux hormonaux 6- contractions et sécrétions
compartiement corps en ordre de volume
1- Liquide intracellulaire (25L) = 40% masse
2- Liquide interstitiel (12L) = 80% liq extra¢
3- Plasma (8L)= 20% liq extra¢
répartition des ions selon le compartiment
LIC :
+ = K+, phosphate, protéines
- = Na+, Ca2+, Cl-, glucose
LI : pas de protéines
+ = Na+, Ca2+, Cl-, glucose
- = K+, phosphate
Plasma:
+ = Na+, Ca2+, Cl-, glucose
- = K+, phosphate, protéines (plus que LI)
utilités du gradient de concentration
transport membranaire
influx nerveux
synthèse ATP
particularité membrane plasmique
perméabilité sélective
strcuture membrane plasmique
bicouche PSLP (hydrophobe au centre, hydrophile aux 2 extrémités) avec cholestérol enclavé
caractéristiques transport membranaire
dynamique et hautement régulé = régulation hormonale et transporteur spécifiques
protéines peuvent être altérées = maladies
maladies qui peuvent provenir d’une altération d’un récepteur
- FK : mutation d’un récepteur qui empeche la capture du ca2+ et crée sécrétions
- trouble absorption intestinale
- troubles psychiatriques
- troubles rythme cardiaque
- maladies métaboliques
- épilepsie
molécules pouvant traverser une membrane plasmique (bicouche PLSP)
- gaz : Co2, O2
- lipides
- petites molécules NON chargées : eau, urée
molécules ne pouvant PAS traverser une membrane plasmique (bicouche PLSP)
- grosses molécules polaires non-chargées : glucose
- ions (chargés) : K, Na, Cl, Ca
- molécules polaires chargées : ATP, glucose-6-phosphate, AA, protéines
pour rentrer (général) que doivent avoir les substances qui ne peuvent pas traverser seules une MP?
protéine qui les transporte
ce qui permet le passage des molécules à travers la membrane
mouvement brownien : les molécules sont constamment en mouvement avec leur énergie cinétique et entre en collision les unes avec les autres
- si elles rencontrent des membrane, elles les traverseront si elles le peuvent
les collisions entre les molécules et la membrane augmentent en fonction de quoi?
de la concentration des solutés dans le compartiment
le flux net est déterminé par quoi?
la fréquence des collision entre soluté et membrane
qu’est-ce qui crée les gradients de concentration?
petites molécules réparties inégalement de part et d’autre des membranes
2 grands types de transports memrbanaires
passif et actif
qu’est-ce que le transport passif
transport sans utilisation d’énergie
les molécules diffusent selon leur gradient de concentrations : plus concentré au moins concentré
- dès que suit son gradient = passif
qu’est-ce que le transport actif
les molécules se déplacent contre leur gradient
il y a utilisation d’énergie
types de transport passif
- diffusion simple : diffusion direct ou canaux aqueux (ou pore)
- diffusion facilité : transporteur
- osmose
types de transport actif
primaire : pompe
secondaire : cotransporteur
qu’est-ce que la diffusion simple directement à travers la membrane et les molécules qui l’utilisent
- diffusion direct sans transporteur
NON saturable, NON spécifique, NON régulée - # molécules : liposolubles et non-polaires
- O2,Co2, N2,
- AG, stéroides,
- alcools simples, vitamines liposolubles
- eau , urée
facteurs qui déterminent le taux de diffusion
1- gradient de concentration
2- surface de diffusion
3- température
4- masse de la molécule
pathologies qui affectent la diffusion des gazs
pneumonie : sécrétions accumulées dans alvéoles, augmente la distance et diminue la surface de diffusion
emphysème : destruction alvéoles, diminution surface de diffusion
diffusion par canal aqueux
- diffusion simple
- canal aqueux entre LEC et cytoplasme
- AUCUN contact entre molécule et protéine
- rapide (10^6 ions/sec)
- sélectif pour chaque canal
- INSATURABLE, qté illimitée qui passe
filtre de sélectivité
appartient aux canaux aqueux, permet de sélectivité par :
- charge molécule
- diamètre molécule
- diamètre pore
- AA du canal
- interactions ioniques
diffusion par canal aqueux molécules
ions, eau, urée
canal ouvert
canal toujours ouvert par lequel les molécules diffusent
canal à ouverture contrôlée
canal qui s’ouvre pour laisser passer la molécule selon son gradient (bascule)
- ligand dépendant
- mécano-dépendant
- voltage-dépendant
canal ligand dépendant
interaction molécule-transporteur
ouverture grâce à stimuli chimique = ligand
molécule se fixe
- mode action des NT et hormones
canal mécano dépendant
variation dans la tension de la membrane qui fait ouvrir le récepteur
canal voltagedépendant
membrane repos : - intérieur, + intéreur = molécules passent pas
dépolarisation = ouverture = moléculent passent
* important pour IN
diffusion facilitée
- molécules suivent leur gradient
- prend des protéines = transporteur
- site de liaison spécifique
- INTERACTION : changement de conformation des transporteur au contact de la molécule qui cause son larguage
- SATURABLE
- bidirectionnelle selon le gradient
quels facteurs déterminent la Vmax d’un transport?
- le nombre de transporteurs
2. durée du processus : si interactions nécessaires, c’est plus long (diff facilitée)
la diffusion facilitée n’est pas employée par quelle sorte de molécules?
ions
famille des GLUT
famille de transporteurs du glucose et des molécules apparentées : 14 membres avec 12 domaines transmembranaires chaque
- GLUT 1 : cerveau, GR
- GLUT 2 : foie, pancréas
- GLUT 4 : MSS, tissu adipeux et seule régulée par hormones
propriétés des familles de protéines
protéines qui se ressemblent, mais pas identiques
- affinité pour les substances transportées
- la vitesse (Km) du transport
- expression tissu-spécifique
- régulation (ex : hormonale)
sources d’É pour les transports actifs
1aire : ATP
2aire : gradient de concentration ionique
ATP
adénosine triphosphate
- source d’É par liaisons phosphate
impact phosphorylation?
changement de conformation de la protéine : transition entre deux géométries moléculaires, entraînant habituellement un gain (ou une perte de fonction)
transport actif primaire
- Pompe
- Utilisation É de l’hydrolyse d’ATP pour envoyer mol contre gradient
- Changement de conformation par phosphorylation
- SATURABLE
** les sucres et AA ne prennent PAS les pompes
pompe na/k caractéristiques et rôle
1- transport actif : pompe 3 Na+ à l’exérieur et fait entrer 2 K+
2- activité ATPase
3- 25% ATP cellulaire consommé
1- fonctionne sans arrêter pour compenser sortie de K et entrée de Na dans dautres voies
2- role important dans potentiel membrane et conduction nerveuse
3- role important dans maintient volume normale cellule (empêche osmose causée par des variations de Na et K)
pompe Na/K fonctionnement
- liaison de 3 Na+ à l’intérieur
- phosphorylation (ATP) et chngmt conformation
- sortie de 3 na+
- liaison de 2 K+ a l’extérieur et déphos.
- chgmt conformation
- entrée 2k+
autres exemple de pompes
- SERCA : pompe à Ca2+ = membrane RE (s) qui pompe Ca à l’intérieur RS pour contractions
- Pompe à H+ : glandes gastriques, responsable acidité estomac, échange H+ contre k+
transport actif secondaire et molécules
- Protéine = co-transporteur
- utilisent énergie du gradient d’une molécule pour envoyer une autre molécule contre son gradient
- SATURABLE
ions, AA, monosaccharides
Cotransporteur glucose ex. et nom
SGLT
1- Na+ se fixe avec son gradient (va dans sens se son gradient)
2- co-transporteur rendu avec haute affinité pour glucose qui se fixe aussi sur un 2e site
3- cotransporteur bascule avec É gradient Na+ et glucose peut entrer
symport vs antiport
symport : ion et molécules traversent vers le même compartiment (cotransporteur)
antiport : ion et molécules traversent vers des compartiments opposés (échangeur)
transporteurs rénaux et leur inhibiteur (conséquence inhibition)
SGLT2 : glucose et Na+, inhibé par gliflozin
NKCC2 : Cl-, K+ et Na+, inhibé par furosémide
NCC : Cl- et Na+, inhibé par thiazide
conséquence : ions pas absorbés rejetés dans l’urine
régulation hormonale du transport membranaire
1) modulation du nombre de transporteurs
- augmentation transcription gène et recrutement dans pool
- diminution dégradation transporteur
2) modulation de l’activité du transporteur
impact de l’insuline sur le transport du glucose
insuline = libération de plusieurs GLUT4 du vésicule de stockage cytoplasmique vers membrane et augmentation absorption du glu, donc baisse glycémie
impact de l’aldostérone
stimulation transcription gène de l’ENac (transporteur Na+) et de pompe Na+/K pour la réabsoption de Na+ rénal et retourner ensuite dans la circulation
pompe a Na régulation
Hormones thyroïdiennes : ↑ synthèse
Aldostérone : ↑ synthèse (rein)
Adrénaline : stimule activité (muscles)
pompe a H+ régulation
Cellules pariétales des glandes gastriques
Sans H : pompe située partout dans le cytosol
Avec H : pompe relocalisée sur la surface apicale = pompe + d’ions
sortes d’échanges tissulaires
- Le transport à travers un épithélium
- Les échanges capillaires
- La barrière hématoencéphalique
chemins possibles transport épithélial et molécules qui utilisent chaque chemin
1- transcellulaire : à travers la cellule = 2x membrane
- h20, ions
- glucose, AA
- solutés liposolubles
2 -paracellulaire: passe par jonction serrée entre les mb de 2 cellules adjacentes
- h20, ions, urée
claudines
famille de 24 protéines qui permettent l’étanchéité entre les mb dans les jcts serrées des épithéliums
- leur espression est tissu-spécifique et elles font changer la capacité d’absoption le long du tube rénal
transport transcellulaire du glucose de la lumière intestinale vers les cellules épithéliales jusqu’au VS
1 - SGLT (cotransporteur) sur la membrane apicale de l’épithélium, car glucose est contre son gradient de concentration
2- glucose entre dans la cellule
3- GLUT sur la membrane basolatérale permet au glucose de diffuser hors de la cellule en suivant son gradient
4- Pompe à Na sur la membrane basolatérale permet au Na+ d’être pompé contre son gradient hors de la cellule pour permettre de conserver gradient du Na qui fait fonctionner le TA secondaire du glucose
molécules utilisant les fentes intercellulaires dans les échanges entre le plasma et liquide extracellulaire
eau, ions, glucose
molécules utilisant les fentes intercellulaires dans les échanges entre le plasma et liquide extracellulaire
eau, ions, (petites molécules ex.glucose)
molécules utilisant la diffusion à travers les membranes de PSLP des ¢ endothéliales dans les échanges entre le plasma et liquide extracellulaire
gaz
barrière hémato-encéphalique
entre les cellules nerveuses et le sang
1- jonctions serrées serrées qui laissent passer peu de molécules
- capillaires très étanches + mb basale + péricyte + pieds astrocytaires
2- pas de fenestrations
3- pas de pinocytose
4- transport transcellulaire +++
- le glucose ne passe pas à travers les fentes qui sont trop serrées
transport vésiculaire types
1- endocytose : molécules entre dans ¢ via vésicule
2- exocytose : molécule excrétée de la ¢ via vésicule
3- transcytose : échanges au niveau capillaire, tout le trajet est dans vésicule (rente d’un côté et ressort de l’autre)
transport vésiculaire types
1- endocytose : molécules entre dans ¢ via vésicule
2- exocytose : molécule excrétée de la ¢ via vésicule
3- transcytose : entre par une membrane et ressort par l’autre avec vésicule
- souvent au niveau capillaire
transport vésiculaire
transport actif de vésicules par des protéines motrices (ATP) sur le cytosquelette
phagocytose
mange les grosses particules (débris, bactéries)
- utilisé par macrophages et neutrophiles
pinocytose
boit les LEC et protéines
- utilisé par la plupart des cellules
- non spécifique
Endocytose par récepteurs interposés
• TRÈS spécifique, sélectif et régulé
• À la surface des cellules, on retrouve des protéines et récepteurs qui vont interagir avec les ligands
Une fois le ligand attaché à son R : formation de vésicule récepteur recyclé
exemples (2) d’endocytose par récepteurs interposés
• Ex. 1 : lipoprotéines –> mutation du R des LDL = hypercholestérolémie familliale
• Ex. 2 : fer
- récepteur sur la cellule pour internaliser le fer du sang transporté par hémoglobine
- enzyme interviennent pour libérer le fer des vésicules dans la cellule
- le fer libéré dans la cellule sert à la synthèse d’hémoglobine
L’exocytose: processus ? ou ?
1- constitutif :
Nouvelle protéine synthétisée par REG passe par Golgi et est mise dans une vésicule de membrane, puis exocytose
2- régulé :
- Nouvelle protéine synthétisée passe par Golgi et est stockée dans vésicules
- Signal : fixation d’une hormone ou neurotransmetteur
- Transduction du message : ↑ Ca
- Fusion vésicule-membrane
- Déclenche exocytose de la substance
Exocytose : rôle des protéines SNARE et du Ca2+
- SNARE dans la membrane ou vésicule
- Les T et V se reconnaissent et s’enroulent un autour de l’autre pour permettre aux vésicules de se coller à la membrane plasmique
- exocytose dépend du Ca qui déclenche étape finale (interagit avec la synaptotagmin - protéine)
clathrine
peut former structures tridimensionnelles en forme ballon de soccer, et elle permet de faciliter la formation de vésicules par endocytose dans la cellule
endosome
vésicule cytoplasmique dans laquelle s’effectue tri des molécules internalisées par endocytose
protéine membranaire monomérique =? et exemple
1 structure tertiaire, GLUT
protéine membranaire hétérotrimérique=? et exemple
plusieurs sous-unitées assemblées, comme les Enac et pompes à Na+
à quelle vitesse se déplace une molécule de glucose te une molécule d’eau?
- glucose : 850km/h
- eau: 2500 km/h
transport du Ca2+ dans l’intestin ou rein par simulation hormonale
1- libération de calcitriol (intestin) ou PTH (rein)
2- stimulation de l’expression des gènes du canal TRPV5, de calbindin et d’échangeur NCX
3- Ca2+ rentre dans la cellule avec + de canaux TRPV5
4- transport du Ca2+ par la CALBINDIN
5- échangeur NCX : échange 1 na+ (entre) contre 1 Ca2+ (sort)
récepteur interposé fer et lipoprotéines
fer : Tf récepteur (Tfr)
lipoprotéines : LDL
snare t vs snare v?
t-snare : sur la mb
v-snare : sur la vésicule
rôle synaptotagmine
permet l’ouverture du pore qui contient des Ca2+ poue exocytose
