Biology 2 exam 1

Question 1

Explique le principe de la perméabilité sélective

Answer 1

La perméabilité sélective, c’est la capacité à contrôler le passage de certaines substances à travers la cellule selon les
 Propriétés chimiques des substances en question
 Propriétés chimiques de la bicouche de phospholipides
 Protéines spécifiques de transport

Les grosses molécules et celles hydrosolubles ne peuvent pas passer à cause des queues hydrophobes des phospholipides

Différents types de protéines de transport permettent le passage des molécules : canal, pompe, etc.

Question 2

Expliquer les types de transport passifs en identifiant les types de molécules qui utilisent ces transports.

Answer 2

Transport passif :
• Sens du + [] vers le – []
• Sens du gradient de []
• Sans dépense d’énergie

Diffusion simple
Les molécules passent au travers la membrane SANS protéine et se déplacent jusqu’à ce que l’équilibre soit atteint.

Diffusion facilitée
Les substances passent au travers de la membrane AVEC l’aide de transporteur protéique

Osmose
Mouvement de l’eau à travers membrane d’une région + concentrée vers – concentrée en eau via les aquaporines.

Question 3

Expliquer le transport actif en identifiant les types de molécules qui utilisent ce transport

Answer 3

Transports actifs
• Sens du - [] vers le + []
• Sens inverse du gradient de []
• Dépense d’énergie ATP directe/indirecte

Transport actif primaire
Énergie directe par hydrolyse d’ATP
Ex : pompe à sodium & potassium

Transport actif secondaire
Énergie indirecte, issu d’un gradient ionique causé par le transport actif primaire.
Ex : cotransporteur saccharose – H+

Cotransport :
• Symport :
• Antiport

Transport vésiculaire :

Passage de macromolécules, organites, virus ou bactéries
Ex : endocytose/exocytose/récepteur/interposé

Endocytose : vers l’intérieur de la cellule
Exocytose vers l’extérieur de la cellule

Question 4

Définir un organisme animal.

Answer 4

C’est un eucaryote pluricellulaire hétérotrophe s’alimentant par ingestion.

Mode de nutrition
Enzyme digèrent les nutriments une fois l’aliment ingéré
Ne fabrique pas toutes ses molécules organiques

Structure et spécialisation des cellules
Protéines structurantes plutôt que paroi (collagène)
Présence de cellules musculaires et nerveuse
Reproduction et développement
Reproduction sexuée (ovule et spermatozoïde)
Stade animal adulte (larvaire encore pour certains animaux)

Question 5

Décrire la classification selon le plan d’organisation corporelle.

Answer 5

Les animaux peuvent être classés selon leur plan d’organisation corporelle.

C’est l’ensemble de caractères morphologiques et développementaux
• Tissus (présence, type)
• Symétrie (présence, type)
• Cavités corporelles (présence, type)

Question 6

Distinguer les principales caractéristiques des vertébrés.

Answer 6

• Appariation évolutive de la corde dorsale (cordés) puis de la colonne vertébrale (vertébrés)
• Apparu, il y a 540 millions d’années
• Passage à la vie sur terre il y a environ 365 millions d’années (amphibiens)
Les VERTÉBRÉS
• Duplication de gènes Hox
• Systèmes nerveux plus complexe
• Système squelettique : crête neurale, crâne, colonne vertébrale
• Habiletés : capturer leur nourriture et éviter d’être mangés
• Environ 57 000 espèces
• 4 groupes : poisson, amphibien, reptile (oiseau), mammifère.

Question 7

Décrire les quatre types de tissus présents chez l’animal.

Answer 7

1.	ÉPITHÉLIAL 
•	Une  ou + couche accolées 
•	Tapisse 
Surface extérieur du corps 
Surface intérieur : organes et cavités internes 

Rôles 
•	Protection 
•	Sécrétion (glandes)
•	Digestion 
•	Absorption
•	Lubrification 

2. CONJONCTIF
   • Peu de cellules dans le tissu et très dispersées dans la matrice extracellulaire (liquide, gélatineuse ou solide) et se touchent peu.
   • Réseau de fibres enchâssées dans une substance liquide (fondamentale)
   • Tissu très diversifié : sang, cartilage, os, adipeux, etc.

Rôles
• Fixer et soutenir les autres tissus
• Nourri les cellules épithéliales
• Relier les organes
• Constituer les réserves d’énergie sous forme de graisse
• Protéger l’organisme contre les agents pathogènes
• Etc.

Classification selon la consistance de la matrice :
• Lâche (peau)
• Adipeux (lâche qui emmagasiner les graisses)
• Dense (tendons et ligaments)
• Cartilagineux (cartilages entre vertèbres, nez, articulations, etc.)
• Osseux (os)
• Sanguin (matrice liquide : plasma)

3. MUSCULAIRE

• Cellules allongées qui permettent la contraction avec beaucoup de microfilaments : protéines contractiles [Actine, myosine]
• Tissu le plus abondant chez les animaux
Rôles
• Mouvement
• Posture
• Chaleur

Classification selon le type de contraction :
1. Squelettique (attachés au os-strié) : mouvement volontaire biceps, triceps, langue
2. Cardiaque (muscles du cœur-strié) : mouvement involontaire,
3. Lisse (libre- non strié) : mouvement involontaire
Système digestif et vaisseau sanguin !

4. NERVEUX
   • Le prolongement des cellules nerveuses connectées forme un réseau de communication en interaction continuelle.
   • Unités fonctionnelles : neurones (cellule nerveuse) et gliocyte (cellule gliale)
   Neurone : Produit et conduit influx nerveux. Se trouve dans l’encéphale, la moelle épinière et les nerfs.
   Gliocyte : Aide à nourrir, isoler et regénérer les neurones.

Rôle de régulation homéostasique : cellules spécialisées pour percevoir un stimulus, le traiter et transmettre cette information (influx nerveux) à une autre partie de l’organisme.

Classification selon la consistance de la matrice :
• Lâche (peau)
• Adipeux (lâche qui emmagasiner les graisses)
• Dense (tendons et ligaments)
• Cartilagineux (cartilages entre vertèbres, nez, articulations, etc.)
• Osseux (os)
• Sanguin (matrice liquide : plasma)

Question 8

Énumérer les 11 systèmes et décrire leur(s) fonction(s).

Answer 8

Les systèmes sont composés de plusieurs organes servant à l’exécution des fonctions corporelles spécifiques.

1. Digestif : digestion, propulsion, absorption, excrétion
2. Cardiovasculaire : collecte, transport et distribution substances
3. Respiratoire : échange gazeux
4. Urinaire : excrétion déchets métaboliques et osmorégulation
5. Nerveux : régulation activités corporelles (ex : excitabilité)
6. Endocrinien : régulation activités corporelles (ex : excitabilité)
7. Reproducteur : conception et transmission héréditaire
8. Lymphatique (immunitaire) : défense de l’organisme
9. Tégumentaire : protection et thermorégulation
10. Squelettique : soutien corporel, mouvement
11. Musculaire : mouvement, déplacement et posture.

Question 9

Identifier les 2 systèmes d’autorégulation et les 4 systèmes d’autoconservation

Answer 9

Autorégulation : Travail de coordination des activités de l’autoconservation.
Autoconservation : Activités qui permettent aux cellules d’obtenir les molécules nécessaires à leur métabolisme et d’éliminer les molécules nuisibles.

Les système de l’autoconservation collaborent entre eux pour le bien être de l’organisme.

Les systèmes digestif et respiratoire permettent l’entrée des nutriments et de l’oxygène.

Le système cardiovasculaire distribue, via le sang, les nutriments et l’oxygène vers les cellules des tissus et achemine les déchets métaboliques issus des cellules vers les systèmes respiratoire et urinaire qui les rejettent à l’extérieur du corps.

Les systèmes de l’autorégulation collaborent aussi entre eux pour le bien-être de l’organisme.

Les rôles sont également essentiels puisqu’ils permettent la coordination des systèmes d’autoconservation afin de maintenir l’homéostasie.

Le système endocrinien régule les activités corporelles (croissance, reproduction et métabolisme) grâce à des messagers chimiques nommées hormones (+ lent).

Le système nerveux régule les activités corporelles, est responsable de la perception et de l’intégration de stimuli de même que de la réponse aux stimuli grâce à des signaux électriques nommés influx nerveux. (+ rapide).

Question 10

Définir ce qu’est l’homéostasie et expliquer son importance

Answer 10

C’est la capacité de l’organisme à maintenir stable son milieu interne malgré les fluctuations constantes de l’environnement.

Les besoins de toutes les cellules doivent être satisfaits :
• Absorber l’oxygène et les nutriments
• Éliminer le CO2 et les déchets azotées.

Plusieurs maladies sont causées par un déséquilibre.

Question 11

Expliquer les mécanismes de régulation de l’homéostasie par rétro inhibition par rétro activation

Answer 11

Les étapes du mécanisme de régulation :

1. Stimulus = élément qui déclenche un déséquilibre.
2. Récepteur = partie du corps qui détecte le stimulus
3. Centre de régulation = partie du corps qui reçoit l’information du récepteur, l’analyse et décide d’une action.

SYSTÈME NERVEUX ET/OU SYSTÈME ENDOCRINIEN (un organe d’un de ces 2 systèmes)
4. Effecteur = partie du corps qui fait l’action (muscle/glande) si c’est pas un muscle, c’est une glande.
5. A) Réponse = action posée par l’effecteur.
B) Résultat = retour à l’équilibre
Réaction du corps qui ont pour but de rétablir l’équilibre interne suite à une perturbation.

Rétro-inhibition
Ce mécanisme contrôle l’homéostasie en réduisant ou arrêtant le stimulus de départ.
Exemple : Régulation de la température corporelle, glycémie.

Rétro-activation
Ce mécanisme augmente l’effet du stimulus et éloigne la variable de son équilibre.
Exemple : coagulation, accouchement.

Question 12

Expliquer la contribution des systèmes d’autorégulation dans le maintien de l’homéostasie.

Answer 12

L’équilibre corporel dépend :

• Taux en ions dans le sang :
Sodium Na+ (natrémie) : 135 et 145 mmol/L
Calcium Ca2+ (calcémie) : 2,2 et 2,6 mmol/L
Potassium K+ (kaliémie) : 3,5 et 4,5 mmol/L
• Taux de glucose sanguin (glycémie) : 5-6 mmol/L
• Taux de H+ libre (pH) : acidité & alcalinité
• Quantité d’eau (H2O) dans sang (osmolarité) 300 mmol/L

Cette régulation se fait par :

 Des rythmes cardiaque et respiratoire, régulant la diffusion (O2, ions, nutriments).
 De la vasolidatation des vaisseaux sanguins, variant pression artérielle et température.
 De la miction : élimination par la sueur des excès de chaleur et baisse de la température par évaporation.
 De la contraction musculaire, produisant de la chaleur et baisse de la température par évaporation.
 De la contraction musculaire, produisant de la chaleur (environ 80 % de l’énergie dégagée).
 De la faim et de la soif, poussant à boire et manger.

Question 13

Décrire les trois fonctions du système nerveux et déterminer quelle partie du système nerveux en est responsable

Answer 13

1- Sensibilité : recevoir l’information
L’information sensorielle est perçue par des récepteurs qui réagissent aux stimuli à l’aide d’influx nerveux envoyés à l’aide du SNP et SNC.

2- Intégration : traiter l’information
Le SNC traite et analyse l’information reçue via l’influx.

3- Motricité : fournir une réponse
Le SNC communique sa réponse par influx vers les effecteurs à l’aide du SNP

Volontaire si c’est …
• Système nerveux somatique (SNS)
Muscles squelettiques

Involontaire si c’est …
•	Système nerveux autonome (SNA)
Muscles cardiaques, lisses et/ou glandes
Sympathique SNAS (lutte ou fuite)
Parasympathique (SNAP) repos et digestion

Question 14

Décrire la fonction des neurones versus des cellules gliales

Answer 14

1. Les neurones (10%)
   Achemine les messages sous forme d’influx nerveux.
2. Les gliocytes (gliales) (90%) :
   Ensemble de cellules qui :
   • Soutiennent et protège (gliocytes)
   • Isolent (neurolemmocytes SNP, oligodendrocytes SNC)
   • Nourrissent les neurones et régulent aussi les nutriments, ions et NT du liquide extracellulaire (astrocytes)

Question 15

Décrire le rôle des différentes parties du neurone.

Answer 15

Le corps cellulaire 
Structure réceptrice et centre métabolique du neurone. Les organites présents dans le corps cellulaire : 
o	Noyau et nucléole 
o	Mitochondrie 
o	RER
o	Ribosomes 
o	Appareil de Golgi

o Membrane plasmique (création d’un influx nerveux)
La majorité des corps sont situées dans le SNC (encéphale & moelle épinière) tels que les neurones moteurs et interneurones. Le corps des neurones sensitifs se situe dans le SNP (ganglions) à l’extérieur de la moelle.

Question 16

Cône l’implantation

Answer 16

Le cône d’implantation est le lieu de naissance de l’influx nerveux donc centre d’intégration des stimuli. Il est toujours juste à côté de la région où sont situés les récepteurs.

Question 17

Les dendrites

Answer 17

Courtes extensions de la membrane plasmique augmentant la surface de contact pour la réception des stimuli ; principales voies d’entrées qui génèrent des courants électriques vers le corps du neurone.

Question 18

L’axone

Answer 18

Long prolongement du neurone permettant la propagation de l’influx nerveux aux autres cellules, pouvant être entouré ou non d’une gaine de myéline.

Les corpuscules nerveux terminaux (CNT)
Ce sont des structures sécrétrices des neurotransmetteurs au niveau d’une synapse pour permettre le contact avec d’autres cellules.

Question 19

La synapse

Answer 19

Jonction entre 2 neurones ou neurone et une cellule effectrice. Elle comprend le corpuscule nerveux terminal, la fente synaptique et la membrane post-synaptique (d’un autre neurone ou d’un effecteur

Question 20

Les nœuds de Ranvier

Answer 20

Ce sont les intervalles entre les neurolemmocytes de la gaine de myéline et jouent un rôle dans la conduction saltatoire (conduction par saut). IN + rapide !

Question 21

Distinguer neurones sensitifs, moteurs et interneurones.

Answer 21

SNP
Neurone sensitif :
Transmettent l’information provenant de stimuli externes et internes vers le SNC.
Corps cellulaires situé loin des dendrites (ganglion)

Neurone moteur :
Transmettent l’influx nerveux du SNC vers un effecteur (muscle ou autre)

SNC
Interneurone :
Relier le neurone sensitif au neurone moteur
Responsable de la fonction d’intégration du SNC et détermine la réponse à un stimulus
Responsable de la mémorisation d’évènements

Question 22

Définir potentiel de membrane

Answer 22

Les cellules sont dites polarisées donc la composition des charges électriques (ions) de part et d’autre de la membrane est différente. Cette différence de charge électrique entre le milieu interne te le milieu externe s’appelle potentiel de membrane.

Ce sont différents ions (cations, anions) qui créent cette polarité. Les ions K+ et Na+ jouent un rôle essentiel dans la création du potentiel de membrane, au repos et à l’action.
La perméabilité sélective de la membrane décide du transport.

Question 23

Décrire les conditions pour maintenir un potentiel de repos.

Answer 23

Pour un neurone au repos (sans signaux), le potentiel de membrane se nomme potentiel au repos.

• Les canaux ioniques (transport passif diffusion facilitée) sont toujours ouverts et donc…
• Beaucoup de canaux à K+ : Les K+ sortent beaucoup et rapidement
• Peu de canaux à Na+ : Les Na+ entrent peu et lentement
• La pompe à sodium et potassium (transport actif primaire)
Génère et maintient les gradients ioniques de K+ et Na+ (K+ entre et Na+ sort) ce qui maintien le potentiel de repos.

Lorsque les canaux sont ouverts les ions se déplacent selon le gradient électrochimique :
• Gradient électrique (de charge)
• Gradient de concentration
L’intérieur cellulaire est donc négatif par rapport à l’extérieur. Le potentiel de repos se situe entre -60 mV et -80 mV.
Le potentiel de repose de la plupart des neurones de l’espèce humaine est de l’ordre de -70 mV.

1. La répartition d’ions à travers la membrane plasmique.
   Dans le liquide intracellulaire ; principal cation K+ et peu de Na+ ; principaux anions représentés par A- (protéines, acides aminés, sulfates, phosphates, etc.) et un peu d’ions Cl-. Dans le liquide extracellulaire; riche en cation Na+ et pauvre en K+ ; principal anion Cl-.
2. La perméabilité relative de la membrane au Na+ et au K+
   Pour traverser la membrane, les ions sont véhiculés par des protéines de transport ou passent par les canaux ioniques. (actif ou passif)
   Les neurones ont une perméabilité beaucoup plus grande au potassium (K+) qu’au sodium (Na+) à cause de la quantité de canaux disponibles.

Question 24

Distinguer les canaux chimio dépendants des canaux tensiodépendants

Answer 24

Canal chimiodépendant retrouvé au niveau des dendrites et corps, s’ouvrent ou se ferment quand une liaison se fait entre eux et une substance chimique (NT) Ex : K+, Na+, Cl-.

Canal tensiodépendant retrouvés dans les cônes, axones ou CNT et s’ouvrent et se ferment en fonction des variations du potentiel de membrane (voltage) Ex : K+, Na+, Ca2+

Question 25

Expliquer les phénomènes d’hyperpolarisation et de dépolarisation qui interviennent dans les potentiels gradués.

Answer 25

Dépolarisation : Le potentiel de la membrane se rapproche de la valeur 0. Une dépolarisation se produit lorsque des canaux chimiodépendants à Na+ s’ouvrent d=pour faire entrer dans la cellule le Na+, ce qui neutralise les charges de part et d’autre de la membrane. Le potentiel de membrane passe de -70 mV à – 60mV. La dépolarisation favorise la production d’influx nerveux. Hyperpolarisation : le potentiel devient encore plus négatif en s’éloignant davantage de la valeur 0. Une hyperpolarisation se produit lorsque les canaux chimiodépendants à K+ s’ouvrent, pour faire sortir K+ de la cellule, ce qui augmente la différence de charge de part et d’autre de la membrane. Le potentiel de membrane passe de -70 mV à -80 mV. L’hyperpolarisation défavorise l’influx nerveux.

Question 26

Distinguer chacune des étapes du potentiel d’action et expliquer pourquoi ce phénomène répond à la loi du tout ou du rien.

Answer 26

La loi du tout ou rien car… • Si le seul n’est pas atteint, RIEN ne se passe. • Mais dès que le seuil d’excitation est atteint au cône d’implantation, le premier potentiel d’action entraine TOUTE la série de potentiels d’action le long de l’axone sans arrêt par la présence continue de canaux tensiodépendants. UNE FOIS QUE L’INFLUX NERVEUX EST CRÉÉ, IL NE PEUT PAS ÊTRE ARRÊTÉ!

Question 27

Expliquer le rôle des canaux tensiodépendants dans le potentiel d’action

Answer 27

Des canaux tensiodépendants à Na+ : (dépolarisation du potentiel d’action ) À l’atteinte du seuil d’excitation -55 mV, ces canaux ont 2 vannes qui s’ouvrent et le Na+ entrent massivement (1ère s’ouvre rapidement et l’autre qui se ferme lentement). Des canaux tensiodépendants à K+ : (repolarisation du potentiel d’action) À l’atteinte du potentiel d’action de +30 m, ces canaux n’ont qu’une vanne qui s’ouvre lentement et lorsque la vanne sera complètement ouverte, il y aura une sortie massive K+.

Question 28

Expliquer le mécanisme de propagation du potentiel d’action.

Answer 28

1. Phase de dépolarisation À -55 mV, les canaux tensiodépendants à Na+ s’ouvrent et entrée massive Na+ dans la cellule (rétroactivation) jusqu’à atteindre +30 mV 2. Phase de repolarisation Les canaux tensiodépendants à Na + se ferment Les canaux tensiodépendants à K+ s’ouvrent et sortie de K+ à l’extérieur de la cellule jusqu’à atteindre -70 mV et… 3. Phase d’hyperpolarisation tardive : (période réfractaire) Les canaux tensiodépendants à K+ sont lents à se refermer (grande sortie de K+ à l’extérieur de la cellule) causant une hyperpolarisation tardive (-75 mV) 4. Retour à la phase de repos Lors du potentiel d’action, l’emplacement des ions Na+ et K+ est inverse donc le gradient sera rétabli par les pompes à Na+/K+

Question 29

Décrire les facteurs qui influencent la vitesse de propagation d’un influx nerveux.

Answer 29

Le potentiel d’action ou influx se propagera le long de l’axone jusqu’aux corpuscules nerveux terminaux (CNT). On retrouve les canaux Na+ et K+ tensiodépendants du cône d’implantation jusqu’à l’extrémité finale de l’axone. • Les canaux Na+ et K+ tensiodépendants au début de l’axone sont activés, ce qui crée un nouveau potentiel d’action. • À nouveau, l’entrée massive de Na+ à l’intérieur du neurone va se déplacer de l’axone, dépolariser les régions voisines et activer les canaux Na+ et K+ tensiodépendants voisins, créant un autre potentiel d’action. Les facteurs : • Le diamètre de l’axone • Présence d’une gaine de myéline • La conduction saltatoire.

Question 30

Décrire la conduction saltatoire.

Answer 30

Dans un axone amyélinisé (sans gaine de myéline), la propagation de l’influx nerveux se fait de façon continue. Dans une axone myélinosé, la propagation de l’influx nerveux se fait par saut ou conduction saltatoire. Conduction saltatoire dans un axone myélinisé * La gaine de myéline isole les charges * Les canaux tensiodépendants se situent majoritairement dans les nœuds de Ranvier. * Les ions se déplacent d’un nœud à l’autre sans diffuser è l’extérieur du neurone et les potentiels d’action se font de nœud en nœud.

Question 31

Distinguer synapse chimique et électrique et donner un exemple pour chacun.

Answer 31

Présence de jonctions communicantes et favorise comportement rapides et invariables (répétitifs et constants)à Présence de neurotransmetteurs dans une fente et favorise le comportement évolutif.

Question 32

Décrire le fonctionnement d’une synapse chimique

Answer 32

1. Arrivée de l’influx nerveux 2. Ouverture des canaux tensiodépendants à Ca 2+ (+ 30 mv) 3. Ca 2+ est un messager qui provoque la fusion des vésicules synaptiques à la membrane du neurone présynaptique 4. Fixation des NT aux canaux chimiodépendants ( Na +, K+, Cl-) 5. Si le PG est dépolarisation : excitation du neurone (PPSE) Si le PG est hyperpolarisation : inhibition du neurone (PPSI) 6. Récapture des NT ou destruction

Question 33

Distinguer les deux mécanismes d’action généraux des neurotransmetteurs (PPSI et PPSE).

Answer 33

Potentiel postsynaptique excitateur (PPSE)++ : provoque la dépolarisation partielle de la membrane postsynaptique et augmente l’entrée des ions Na+; près du seuil d’excitation Potentiel postsynaptique inhibiteur (PPSI) -- : provoque l’hyperpolarisation de la membrane postsynaptique, augmente, sortie des K+ et entrée Cl; loin du seuil d’excitation.

Question 34

Connaître les effets de la cocaïne, la caféine et de l’alcool sur l’activité synaptique

Answer 34

Cocaïne : Empêche la recapture de la dopamine (excitateur en général) qui reste dans la fente et cause une excitation = PPSE. Long terme : + de récepteurs = crée un manque. Caféine : S’installe sur les récepteurs d’adénosine (inhibiteur) et empêche l’inhibition naturelle ce qui excite = PPSE Alcool : Augmente l’effet du GABA (inhibiteur) en stimulant l’ouverture des canaux à Cl-, cause inhibition = PPSI. Moins alerte… plus à l’aise !

Question 35

Distinguer systèmes nerveux central et périphérique.

Answer 35

Le SNP est composé des organes suivants : • Ganglions • Nerfs craniens (cerveau) • Nerfs spinaux (moelle) Le SNP assure la transmission de l’information reçue ou envoyée par le SNC et un rôle important dans la régulation des mouvements d’un animal.

Question 36

Comparer l’évolution des systèmes nerveux chez les invertébrés et les vertébrés.

Answer 36

1. Neurones non spécialisés 2. Spécialisation des axones et neurones (début nerfs) 3. Cordons nerveux longitudinaux 4. Anneau nerveux 5. Céphalisation début 6. Ganglions 7. Nerfs transversaux 8. Complexifications céphalisation et SNP en fonction des besoins comportementaux : lent, actif.

Question 37

Distinguer système nerveux somatique et autonome.

Answer 37

Somatique (volontaire): Transporte les influx reçus et envoyés par les muscles squelettiques Autonome (involontaire): Régule le milieu interne en commandant les muscles lisses et cardiaques donc les organes des systèmes digestif, cardiovasculaire, respiratoire, urinaire, génital & endocrinien!

Question 38

Distinguer les effets du parasympathique et du sympathique. (dans le système autonome)

Answer 38

Parasympathique (repos, digestion, sommeil, etc.) Diminue dépense énergétique • Diminue fréquence cardiaque • Diminue fréquence respiratoire • Constraction des bronchioles • Assure digestion (contraction glandes et muscles lisses) • Production glycogène dans foie • Assure élimination des déchets (contraction de la vessie = uriner) Sympathique ( urgence (lute ou fuite), sport, excitation, peur...) Augmente dépense énergétique • Augmente fréquence cardiaque • Augmente fréquence respiratoire • Dilatation des bronchioles • Inhibe digestion (glandes et muscles lisses) • Libération de glucose dans le sang • Inhabitation élimination déchets (dilatation de la vessie)

Question 39

Reconnaitre les principales régions de l’encéphale.

Answer 39

Encéphale : • Intégration des comportements complexes • Les régions principales : cerveau, diencéphale, cervelet et tronc cérébral.

Question 40

Associer une fonction aux principales régions de l’encéphale- tronc cérébrale

Answer 40

Le tronc cérébral Plus ancienne partie de l’encéphale des vertébrés. Assure l’homéostasie, la coordination des mouvements corporels et la transmission de l’information jusqu’aux centre intégration. Ces 3 parties : 1. Mésencéphale : perception et intégration sensorielle, mouvement yeux et tête sur objet mobile 2. Pont : Centres respiratoires (régule le BR) 3. Bulbe rachidien : • Décussation (x) • Centres viscéraux : rythme cardiaque et respiratoire, déglutition, salivation, vomissement et digestion.

Question 41

cervelet fonction

Answer 41

Le cervelet • Coordination des mouvements et équilibre : Position des articulations et niveau d’étirement des muscles Données des organes auditifs et visuels. ``` • Vérification et correction des erreurs pendant les activités motrices, perceptuelles et cognitive : Aide à l’apprentissage Coordination motrice entre œil et main • Mémorisation des habiletés motrices : Bicyclette, piano, patinage, etc,. ```

Question 42

Le diencéphale :

Answer 42

Thermorégulation, contrôle soif et la faim et hypophyse (hypothalamus) 1. L’hypothalamus: • Régulation de l’homéostasie et la thermorégulation • Horloge biologique • En contrôlant l’hypophyse, il régule la faim et la soif • Réagit la réaction de combat ou de fuite • Contrôle la neurohypophyse 2. Thalamus: • Centre de relais pour l’information sensitive • Trie information et la dirige vers région appropriée du cortex 3. Épithalamus: • Corps pinéales • Plexus choroïde : capillaires qui produisent le liquide

Question 43

Le cerveau

Answer 43

* Contrôle la contraction squelettique | * Centre de l’apprentissage, des émotions, de la mémoire et de la perception

Question 44

Décrire le fonctionnement global du système endocrinien.

Answer 44

Produire des messagers chimiques appelés hormones pour faire la régulation des processus métaboliques dans le but de favoriser la croissance, la reproduction, etc.

Question 45

Décrire les 3 différences majeures entre le système nerveux et endocrinien.

Answer 45

Type de messager Signaux électrochimiques • Influx nerveux • Neurotransmetteur Hormones ``` Temps de réaction Millisecondes Secondes à quelques jours et même mois Effecteur Muscles lisses, squelettiques et cardiaque Glandes Toutes les cellules (cibles) ``` Durée de l’action Court Long Rôle général dans le corps Autorégulation : excitabilité volontaire (SNS) et involontaire (SNA) Autorégulation : croissance, reproduction, stress, etc.

Question 46

Indiquer que les systèmes de régulation sont interelliés.

Answer 46

Les deux systèmes ont des interactions fonctionnelles inséparables puisque tous les deux régulent les processus physiologiques des organismes tels que la croissance, le stress, la glycémie et le développement de caractères sexuels secondaires par exemple.

Question 47

Définir hormone, cellules cibles, glandes endocrines et exocrines

Answer 47

Glande endocrine : sécrétion interne • Sécrète des hormones dans le liquide interstitiel pour se diriger dans le sang ou la lymphe • Glande ayant beaucoup de vaisseaux sanguins et lymphatiques pour transporter les hormones Médulla surrénale, ovaire, testicule. thyroïde, etc. Glande exocrine : sécrétion externe • Sécrète des substances non hormonales dans la lumière d’un conduit destinés à l’extérieur du corps. Lacrymale, salivaire, sudoripare, gastrique, intestinale Glande mixte : endocrine et exocrine – PANCRÉAS Hormone : c’est une molécule qui transmet des commandes régulatrices à l’organisme donc qui agit comme un médiateur ou messager chimique. Cellule/ organe cible : cellule sensible à une hormone spécifique Une neurohormone est un messager chimique produit par un neurone et qui agit comme une hormone.

Question 48

Décrire les principaux types d’hormones.

Answer 48

``` 1) Polypeptide (chaine d’acides aminés) • Hydrosoluble • Récepteur membranaire Ex : insuline 2) Amine • Hydrosoluble ou liposoluble Ex : adrénaline, thyroxine 3) Stéroïde • Liposoluble • Synthétisée à partir du cholestérol • Récepteur intracellulaire (cytosol ou noyau) Ex : œstrogène, progestérone testostérone, cortisol, aldostérone ```

Question 49

Comparer les mécanismes d’action d’une hormone stéroïdienne et d’une hormone formée de peptide

Answer 49

``` Hormone liposoluble (stéroïdes et certains amines) Diffuse dans le sang et voyage avec transporteur, diffuse simplement à travers la membrane plasmique des cellules cibles, se fixe à un récepteur intramembranaire pour déclencher la régulation génique en une seule étape. ``` ``` Hormones hydrosolubles (polypeptides et certains amines) Exocyté dans le sang, se fixe à un récepteur membranaire des cellules cibles afin de déclencher la transduction d’un signal pour activer une enzyme ou la régulation génique en plusieurs étapes. ```

Question 50

Associer les glandes endocrines avec les hormones sécrétées

Answer 50

Hypothalamus > RH, IH, ocytocine et ADH Hypophyse > TSH, ACTH, FSH, LH Thyroïde > T3, T4, calcitonine Parathyroïde > parathorme Surrénales > adrénaline, noradrénaline, corticoïdes Pancréas > insuline & glucagon Gonades > œstrogène, progestérone, androgène

Question 51

Décrire le rôle de l’hypothalamus sur l’hypophyse.

Answer 51

Hypothalamus • Situé dans l’encéphale, permet l’intégration entre système nerveux et endocrinien. • Reçoit les influx nerveux et amorce une réponse hormonale à l’aide de l’hypophyse. Hormones de libération (RH) : active l’hypophyse Hormone inhibition (IH) : inhibe l’hypophyse Hypophyse Situé à la base de l’hypothalamus, possède deux lobes qui sécrètent différentes hormones. Elle sert à stocker les hormones de l’hypothalamus

Question 52

Connaître les hormones neurohypophysaires.

Answer 52

Ocytocine Muscles utérins (contraction) et glandes mammaires (lait), antidouleur chez le nouveau-né Hormone antidiurétique (ADH) Stimule réabsorption de l’eau par les reins

Question 53

Décrire les deux parties de l’hypophyse.

Answer 53

 Neurohypophyse (lobe postérieur) Prolongement de l’hypothalamus, emmagasine l’ADH et l’ocytocine produite par l’hypothalamus.  Adénohypophyse (lobe antérieur) Glande endocrine qui produit et sécrète différentes hormones

Question 54

Connaître les effets de l’hormone de croissance et de la prolactine

Answer 54

Prolactine (PRL) Déclenche la production et sécrétion de lait Hormone de croissance (GH) : Sa concentration est en général plus grande durant le sommeil Sa concentration est maximale durant l’adolescence Stimule la prolifération cellulaire et croissance des os

Question 55

Connaître les stimulines sécrétées par l’adénohypophyse et décrire leurs effets sur leurs glandes cibles

Answer 55

L’adénohypophyse produit elle-même ses hormones. Elle est régulé par des hormones de libération (libérine) ou d’inhinition (inhibine) par l’hypothalamus. Les 4 premières hormones sont des stimulines, car elles stimulent d’autres glandes de l’organisme à sécréter des hormones. 1. Thyréotrophine (TSH) Active l’activité sécrétrice de la thyroïde 2. Corticotrophine (ACTH) Active l’activité sécrétrice du cortex surrénal 3. Hormone folliculo-stimulante (FSH) Provoque sitmulation du follicule ovarien (ovaire) et la spermatogénèse (testicule) 4. Hormone lutéinisante (LH) Stimule production d’hormones sexuelles (testostérone) Provoque ovulation chez la femme (max LH)

Question 56

Décrire le rôle des hormones thyroïdiennes et parathyroïdiennes.

Answer 56

Thyroïdiennes Chez les mammifères, les hormones thyroïdiennes T3 (triiodothyronine) et la T4 (thyroxine) régule la bioénergétique : pression artérielle, fréquence cardiaque, tonus Musculaire, digestion et reproduction Augmentent le métabolisme basal en stimulant la dégradation du glucose dans presque toutes les cellules. Parathyroïdes Les parathyroïdes détectent une diminution de Ca2+ et sécrètent la parathormone.

Question 57

Décrire le mécanisme de rétroaction sur la sécrétion de ces hormones

Answer 57

Mécanisme de rétro-inhibition des hormones thyroïdiennes T3 et T4 1.Stimulus Production influx nerveux 2.Hypothalamus Reçoit influx nerveux Libère stimuline (TSH) dans capillaire veine porte 3.Adénohypophyse : Stimulée à produire et sécréter TSH dans le sang 4.Thyroïde : Stimulée par TSH à produire et sécréter la T3 et la T4 dans le sang. 5.Cellules cibles : Stimulées par T4 Augmentent leur métabolisme

Question 58

Glycémie augmente & diminue

Answer 58

La parathormone a un effet antagoniste à la calcitonine : entraine une augmentation de la calcémie en cas d’hypocalcémie.  Les ostéoclastes libèrent du Ca2+ dans le sang  Le rein redonne au sang davantage de Ca2+  Le rein active la vitamine D pour aider à l’absorption du Ca2+ au niveau de l’intestin grêle. Hormone antagoniste Insuline et glucagon pour la régulation de la glycémie Calcitonine et parathorme pour la régulation de la calcémie

Question 59

Expliquer comment l’insuline et le glucagon contrôle la glycémie.

Answer 59

INSULINE Lors d’une augmentation de glucose sanguin, les endocrinocytes beta des ilots pancréatiques sécrètent de l’insuline. L’insuline est une hormone hypoglycémiante : elle fait diminuer la glycémie. Les cellules cibles :  Muscles squelettiques et la foie qui utilisent le glycose sanguin et le transforment en glycogène.  Ensemble des cellules qui utilisent le glucose sanguin oxydé par la glycolyse et le cycle de Krebs pour former de l’ATP.  Tissus adipeux qui utilisent le glucose sanguin et le transforment en triglycéride. GLUCAGON Lors d’une diminution de glucose sanguin, les endocrinocytes alpha des ilots de pancréatiques sécrètent le glucagon. Le glucagon est une hormone hyperglycémiante : elle fait augmenter la glycémie. Les cellules cibles sont : Le foie qui transforme son glycogène en glucose qui est alors libéré dans la circulation sanguine

Question 60

Décrire les principaux effets de l’adrénaline et de la noradrénaline.

Answer 60

La médulla surrénale sécrète l’adrénaline et la noradrénaline  Dégradation du glycogène en glucose; augmentation de la glycémie  Augmentation de la fréquence cardiaque et de la pression artérielle  Augmentation de la vitesse du métabolisme  Modification de la circulation sanguine entrainant un renforcement de la vigilance, un ralentissement de l’activité des systèmes digestif, urinaire et reproducteur. Décrire les principaux effets des glucocorticoïdes

Question 61

Décrire les principaux effets des glucocorticoïdes et des minéralocorticoïdes.

Answer 61

Le cortex surrénale sécrète les glucorticoides et les minéralocorticoides Minéralocorticoïdes.  Rétention d’ions sodium et d’eau par les reins  Augmentation du volume sanguin et de la pression artérielle Glucocorticoïdes.  Dégradation de protéines, d’acides aminés et de lipides, transformés en glucose, et augmentation de la glycémie  Diminution possible de l’activité de certains effecteurs de l’immunité

Question 62

Décrire les effets du stress à court et à long terme

Answer 62

Stress à long terme 1) Un facteur de stress stimule le cortex surrénal par l’intermédiaire de signaux hormonaux de l’hypothalamus 2) Le cortex surrénal sécrète des minéral corticoïdes et des glucocorticoïdes Stress à court terme 1) Un facteur de stress stimule la médulla surrénale par l’intermédiaire d’influx nerveux de l’hypothalamus 2) La médulla surrénale sécrète l’adrénaline et la noradrénaline

Question 63

Énumérer les hormones sécrétées par les testicules et les ovaires.

Answer 63

Les hormones FSH et LH stimules les gonades Les testicules sécrètent androgènes (testostérone) :  Fabrication spermatozoïdes  Apparition des caractères secondaires sexuels masculins Les ovaires sécrètent œstrogènes et progestérone :  Développement endomètre (utérus) chaque mois  Préparation de l’endomètre pour l’embryon (enceinte)  Apparition des caractères secondaires sexuels féminins.

Question 64

Faire la distinction entre reproduction asexuée et sexuée.

Answer 64

Asexuée : mitose donc descendance identique aux parents, ex : bourgeonnement Sexuée : méiose donc variation génétique descendance différent du parents (gamètes)

Question 65

Décrire les caractéristiques d’un système reproducteur lui permettant d’accomplir ses fonctions.

Answer 65

1. Production de gamètes ou de cellules sexuelles (cavité ou gonades) 2. La rencontre de ces cellules = fécondation interne ou externe au corps 3. Le développement de ou des embryons

Question 66

Les testicules :

Answer 66

* Faire la spermatogenèse | * Produire de la testostérone

Question 67

Les conduits

Answer 67

ou bloquer les canaux déférents qui transportent les spermatozoïdes chez des individus mâles. Les différents conduits : • Épididyme : Les spermatozoïdes y arrivent des tubules séminifères contournés Ils vont y migrer environ 3 semaines en se déplaçant sur 6 mètres Ils vont acquérir la capacité de nager à l’aide du flagelle et aussi la capacité de se fixer à l’ovule lors de la fécondation • Canal défèrent : Transporte les spermatozoïdes par péristaltisme de l’épididyme vers le canal éjaculateur à l’aide d’une épaisse couche musculaire. • Canal éjaculateur : À la hauteur de la prostate, court conduit où s’ajoutera aux spermatozoïdes le liquide des différentes glandes pour former le sperme Le sperme sera finalement jeté dans l’urètre, le même conduit qu’emprunte l’urine.

Question 68

Les glandes annexes

Answer 68

les vésicules séminales, Fructose, prostaglandine : protéines de coagulation • Testicules Spermatozoïdes: fécondation • Prostate, acide critique, enzyme, relaxine, séminal plasmine

Question 69

Le sperme

Answer 69

le sperme qu’on appelle aussi liquide séminal, est un liquide d’environ 2 à 5 ml qui est expulsé du pénis lors de l’éjaculation Ce liquide comprend : • 70 à 130 millions de spermatozoïdes / ml = 10% du sperme ! • Fructose et citrate nourrir les spermatozoïdes • Prostaglandines réduisent la viscosité du mucus à l’entrée du col utérin et provoque des contractions utérines pour favoriser le déplacement des spermatozoïdes vers les trompes utérines. • Substances basiques : neutraliser le pH du vagin qui est trop acide pour les spermatozoïdes.

Question 70

Le pénis

Answer 70

• Responsable de la copulation

Question 71

Le scrotum :

Answer 71

Contenir, protéger les testicules afin d’assurer que la température de la spermatogenèse est optimal Les muscles qui permettent la régulation de la température : le muscle crémaster et dartos

Question 72

Les ovaires

Answer 72

• Produire les ovocytes de 2e ordre et les hormones œstrogènes et progestérones

Question 73

Follicules

Answer 73

* Contiennent les ovocytes (ovules en développement) et ses cellules de soutiens * Assurent le développement de l’ovocyte * Sécrètent l’œstradiol (sorte d’estrogènes) et la progestérone

Question 74

Trompe utérine (oviducte)

Answer 74

* Capte l’ovocyte à l’ovulation à l’aide des franges des trompes utérines et des cils de l’épithélium de l’oviducte (aspiration) * Lieu de fécondation avec le spermatozoïde et transport de l’ovocyte (péristaltisme)

Question 75

Utérus :

Answer 75

• Lieu de développement de l’ovule jusqu’à la naissance.

Question 76

Col utérin :

Answer 76

• Production de mucus qui bloque l’accès vers l’utérus des spermatozoïdes et des bactéries présentes dans le vagin et se liquéfie au moment de l’ovulation afin de permettre l’accès aux spermatozoïdes.

Question 77

Parois de l’utérus :

Answer 77

Endomètre : l’implantation de l’embryon et se désintègre lors des menstruations Myomètre : Expulser sang (menstruation) et le fœtus à l’accouchement

Question 78

Vagin :

Answer 78

* Paroi mince et musculeuse pour recevoir le pénis, les spermatozoïdes et le bébé lors de l’accouchement * Production de glycogène qui est transformé par les bactéries en lactate, d’où l’acidité du vagin, protège contre les infections (Eumycètes-C albicans)

Question 79

Décrire la formation des spermatozoïdes, ainsi que ses différentes parties.

Answer 79

La spermatogénèse se fait en 3 étapes : 1. Mitose des spermatogonies - Durant le développement embryonnaire, les cellules germinales primordiales des testicules se différencient en spermatogonies. - Les spermatogonies les 2. Méiose : 1 spermatogonie (2n) forme 4 spermatides (1n) Au début de la méiose 1, la cellule se nomme spermatocyte de 1er ordre (2n), à la fin, on obtient 2 spermatocytes de 2e ordre (1n) 3. Spermiogénèse : La spermatide développe une queue et élimine la majorité de son cytoplasme et devient le spermatozoïde. Les épithéliocytes de soutien fournissent aux spermatides les nutriments et contribuent à l’élimination du cytoplasme

Question 80

partie spermatozoïdes

Answer 80

Les spermatozoïdes est composé de 3 régions : 1. Tête * Comprend le noyau où se situe le matériel génétique (1n)- seule partie qui entre dans l’ovocyte lors de la fécondation * Comprend l’acrosome où se situent des enzymes pour pénétrer dans l’ovocyte. 2. Pièce intermédiaire • Contient plusieurs mitochondries qui fourniront l’énergie pour le mouvement de la queue. 3. Queue • Figelle entourée de membrane plasmique permet la propulsion du spermatozoïde

Question 81

Décrire l’évolution du follicule, du corps jaune et de la paroi utérine à l’intérieur du cycle menstruel

Answer 81

Chaque mois, de la puberté à la ménopause, un ovocyte sera activé à poursuivre sa croissance. 1. À la puberté, la FSH déclenche la croissance d’un follicule primaire et active l’ovocyte 1er ordre à poursuivre sa méiose jusqu’à la métaphase II. 2. Dès que la méiose II débute, l’ovocyte de 2e ordre = ovulation. 3. Lorsque le follicule primaire est mûr, il se rompt et libère de l’ovaire l’ovocyte de 2e ordre = ovulation à 4. L’ovocyte de 2e ordre continue sa méiose seulement si un spermatozoïde le pénètre et à ce moment l’ovogénèse se termine et l’ovocyte devient un ovule. 5. Après l’ovulation, le follicule rompu restant dans l’ovaire se transforme en corps jaune.

Question 82

Décrire la formation des ovules en précisant les différences avec la spermatogenèse.

Answer 82

1. Mitose des ovogonies Les cellules germinales primordiales des ovaires font la mitose et se différencient en 2 ovogonies. 2. Début de la méiose … (et arrêt) Chaque ovogonie débute la méiose 1 et devient un ovocyte de 1er ordre et arrête à la prophase 1. L’ovocyte de 1er ordre s’entoure d’une couche de cellules folliculaires On nomme cette structure le follicule primaire. Chaque mois, de la puberté à la ménopause , un ovocyte sera activé à poursuivre sa croissance. 2.Méiose continue …

Question 83

Connaître le rôle de la testostérone et son mécanisme de régulation.

Answer 83

SPERMATOGENÈSE Régulation hormonale sur les testicules : 1. L’hypothalamus sécrète une ganodolibérine = GnRH qui active l’adénophyse 2. L’adénophyse sécrète la FSH (hormone folliculostimulante) et la LH (hormone lutéinisante) 3. La FSH active les épithéliocytes de soutien 4. La LH active les cellules interstitielles à produire la testostérone, ce qui stimule la spermatogenèse et exerce une rétro-inhibition sur l’hypothalamus et l’adénohypophyse. 5. L’inhibine est produite par les épithéliocytes de soutien en fonction du nombre de spermatozoïdes produits et exerce de l’inhibine qui inhibera de spermatozoïdes produits et exerce aussi une rétro-inhibition : Si la quantité est trop grande, il y a une augmentation de l’inhibine qui inhibera la libération de FSH et de GnRH. Lorsque la quantité de spermatozoïdes diminue, les épithéliocytes de soutien cessent de sécréter l’inhibine afin que l’hypothalamus et l’adénohypophyse s’activent à nouveau.

Question 84

Expliquez la régulation hormonale lors du cycle menstruel et ovarien.

Answer 84

OVOGENÈSE 1. L’hypothalamus sécrètent la gonadolibérine (GN-Rh) qui active l’adénohypophyse 2. L’adénohypophyse sécrète la FSH et la LH 3. La LH stimule les cellules thécales à produire des androgènes et la FSH stimule les cellules granuleuses à convertir ces androgènes en œstrogènes ce qui entraine le développement folliculaire dans les ovaires 4. Les cellules granuleuses des follicules ovariques qui matures secrètent des substances inhibitrices (inhibine et œstrogène) de l’hypothalamus et l’adénohypophyse. 5. Les œstrogènes favorisent le développement du follicule ovarique mûr 6. Le follicule ovarique mûr produit une grande quantité d’oestrogène ce qui active l’hypothalamus et l’adénohypophyse 7. Augmentation importante de LH ce qui provoque l’ovulation 8. Formation du corps jaune ce qui secrète une grande quantité de progestérone, un peu d’oestrogène et d’inhibine, provoquant une rétro-inhibition hormonale. 9. Le corps jaune devient le corps blanc, chute de progestérone (menstruation)

Question 85

1. Phase folliculaire :

Answer 85

* L’hypothalamus sécrète la gonadolibérine (GnRH) qui active l’adénophyse * l’adénohypophyse sécrète une faible quantité de FSH et LH * La FSH active la croissance d’un follicule, avec la LH * Les cellules du follicule commencent à sécréter de l’oestradiol et la quantité augment lentement pendant cette phase. * Tant que la concentration d’oestradiol est faible : inhibition de l’adénohypophyse qui ne libère plus ses hormones (FSH et LH) * Lorsque la concentration d’oestradiol augmente brusquement, l’hypothalamus est stimulé et intensifie sa production de GnRH, ce qui stimule l’adénohypophyse à relâcher la FSH et LH en grande quantité.

Question 86

Connaître les caractères sexuels secondaires

Answer 86

La testostérone amène la présence de caractères sexuels primaires et secondaires qui diffèrent selon la période où l’homme est rendu : Caractères sexuels secondaires Âge adulte • Pilosité pubienne, thoracique et au visage • Voix grave (larynx) • Peau plus grasse (augmentation de la sécrétion de sébum) • Masse musculaire plus importante (anabolisme) • Poussée de croissance • Élargissement des épaules • Libido Les effets de l’oestradiol et de la progestérone diffèrent selon la période où la femelle est rendue * Ovogenèse * Développement des seins, des trompes utérines, de l’utérus et du vagin * Croissance (os, muscle) * Plus de tissus adipeux aux hanches et aux seins, bassin s’élargit * Pilosité (pubienne, axillaire) * Augmentation des HDL * Liquéfaction de la glaire cervicale pour l’ovulation * Épaississement de la glaire cervicale * Préparer les seins pour la lactation * Diminution des contractions utérines lors de la grossesse et épaississement de l’endomètre.