Cours 1 – Introduction et Biomembranes Structure et fonction de la membrane plasmique

Question 1

à quoi sert la membrane plasmique

Answer 1

1. Compartimentation
   Forment des feuillets continus qui clôturent les compartiments intracellulaires.
2. Support pour les activités biochimiques
   Fournissent les structures sur lesquelles des enzymes peuvent s’organiser pour interagir efficacement.
3. Barrière à perméabilité sélective
   Permettent de réguler l’échange de substances entre les compartiments.
4. Transport des solutés
   Des protéines membranaires facilitent le mouvement des substances entre
   compartiments.
5. Réponse aux signaux externes
   Les récepteurs membranaires transduisent des signaux de l’extérieur de la cellule en réponse à divers ligands.
6. Interaction entre les cellules
   Médiation de la reconnaissance et des interactions entre cellules voisines.
7. Transduction d’énergie
   Les membranes permettent de transformer une forme d’énergie en une autre et
   d’emmagasiner de l’ énergie.

Question 2

de quoi est fait la membrane plasmique

Answer 2

Composée majoritairement de molécules lipidiques:
• phospholipides (les plus abondants)
• sphingolipides
• cholestérol

Renferme aussi des glucides:
• glycolipides

Contient des protéines membranaires:
• intrinsèques
• périphériques
• ancrées aux lipides

Question 3

qu’elles sont les différent phosphoglycérides possible

Answer 3

Phosphatidyl-Éthanolamine
Phosphatidyl-Choline
Phosphatidyl-Sérine
Phosphatidyl-Inositol

Question 4

pourquoi il existe différent phosphoglycérides?

Answer 4

la tête n’est pas la même grosseur donc on peut faire des courbe dans la membrane

Question 5

qu’elle est la fonctions spéciales phosphatidyl inositol (PI)

Answer 5

voies de signalisation intracellulaires

Question 6

c’est quoi un Sphingolipides

Answer 6

c’est un Sphingosine + acide gras
• Région hydrophile différente des phospholipides

Question 7

caractéristiques des Sphingolipides

Answer 7

• Moins répandus dans la nature que les phospholipides, mais abondants chez les
animaux

• Sont plus abondants et importants pour le système nerveux (particulièrement les
glycolipides)

• Sont à la base du système de groupe sanguin ABO à la surface des érythrocytes
(globules rouges)

Question 8

qu’est-ce que fait les insaturations en cis vs saturé dans les acides gras

Answer 8

insaturation en cis:
rend ces molécules plus espacées ce qui donne une plus grande fluidité à la couche lipidique.

acides gras saturés:
s’empilent plus régulièrement et sont collés les uns aux autres ce qui produit une couche lipidique moins fluide.

Question 9

comment le cholestérol affecte la fluidité membranaire

Answer 9

Rend la membrane plus “rigide”, interfère avec la fluidité des phospholipides.

Question 10

comment une molécule de cholestérol est positionné dans la couche lipidique

Answer 10

orienté avec son extrémité hydrophile vers les faces externes de la bicouche.

Question 11

qu’elle est la relation entre la température et la fluidité membranaire.

Answer 11

agitation moléculaire

chaud = plus liquide donc plus fluide
froid = plus solide donc moins fluide

Question 12

Pourquoi les membranes sont asymétriques et pourquoi c’est important

Answer 12

(asymétrie: certains lipides sont plus abondants dans la couche extérieure ou intérieure de la bicouche lipidique)

•Ceci donnent des caractères différents aux deux surfaces.

•Par exemple, certains lipides interagissent avec des complexes de signalisation à l’intérieur de la cellule tandis que les glycolipides sont impliqués dans les interactions entre cellules.

Question 13

c’est quoi une structure primaire des protéine

Answer 13

Chaînes d’acides aminés via la formation de liens peptidiques = protéines.

Question 14

c’est quoi une structure secondaire des protéine

Answer 14

Dépendamment de leurs caractéristiques chimiques (chaînes latérales), les chaînes d’acides aminés adoptent des structures tridimensionnelles simples

Question 15

qu’elles sont les deux type de structure secondaire des protéines

Answer 15

Les hélices alpha (spring)

Les feuillets beta

**formées par des ponts hydrogènes entre les acides aminés

Question 16

c’est quoi une structure tertiaire des protéine

Answer 16

Les structures secondaires simples interagissent entre elles pour former la forme tridimensionnelle de la protéine native

Question 17

c’est quoi une structure quaternaire des protéines

Answer 17

les structure tertiaire s’associent à d’autres protéines pour pouvoir faire leur fonction dans la cellules.

1. s’associent à la même protéines = multimérisation
2. s’assemble avec protéines différentes = forme des machines moléculaires fonctionnelles.

Question 18

trois classes de protéines membranaires

Answer 18

Protéines intrinsèques:

Protéines périphériques:

Protéines ancrées par des lipides:

Question 19

qu’elles sont les facteurs qui influencent la fluidité membranaire

Answer 19

•la nature des lipides (saturation).
•la longueur des acides gras.
•le cholestérol.
•la température (agitation moléculaire).

Question 20

Décrit le modèle de mosaïque fluide des membranes

Answer 20

déplacement des phosphoglycérolipides
Les mouvements latéraux sont favorisés.
Le « flip-flop » est thermodynamiquement défavorable.

Question 21

c’est quoi la diffusion vs l’osmose.

Answer 21

Diffusion: Déplacement passif d’une substance d’une région où sa concentration
est élevée vers une région où elle est basse

Osmose: Déplacement de l’eau vers les régions concentrées en solutés.

Question 22

qu’elles sont les types de transport passif

Answer 22

diffusion simple:
l’énergie provient d’un gradient électrochimique,
sans l’aide de protéines de transport,
gaz et petites molécules polaires non chargées

via canal:
peut être ouvert ou fermé

via transporteur:

via pore:
toujours ouvert

Question 23

qu’elles sont les deux types de transport actif

Answer 23

Transport actif primaire:
pompes ATPase = toutes les substances transportées contre leur gradient avec énergie de l’ATP

Transport actif secondaire:
Au moins une substance dans le sens de son gradient et une contre son gradient utilise énergie de gradients électrochimiques, transporteurs symporteurs ou antiporteurs

Question 24

qu’elles sont les modes de régulation des canaux ioniques

Answer 24

1. voltage-dépendant
2. chimio-dépendant
3. mécano-dépendant

Question 25

Décrit brièvement le fonctionnement d’une pompe Na+/K+ ATPase

Answer 25

2 substances transportées contre gradient, ATP hydrolysé en ADP pour ouvrir et fermer la pompe du côté extracellulaire ou cytoplasmique

Question 26

quelles molécules peuvent traverser librement les membranes cellulaires

Answer 26

02
C02
N2
stréroid
hormone

Question 27

qu’elles molécules nécessitent l’aide de protéines spécialisées pour traverser les membranes cellulaire

Answer 27

H20
urée
glycérol
glucose
sucrose

Question 28

caractéristiques protéine intrinsèques

Answer 28

•Passent à travers les deux couches de lipides
•25-30 % des protéines et 60 % des cibles thérapeutiques.
•Des domaines amphipatiques les ancrent dans la membrane et des régions hydrophiles forment des domaines fonctionnels hors de la membrane.
•Les canaux protéiques ont des coeurs hydrophiles formant des canaux aqueux à travers la membrane

Question 29

caractéristiques protéine périphériques

Answer 29

•Reliées à la membrane par de faibles liens facilement solubilisables
•Situées en dehors de la bicouche lipidique du côté cytoplasmique ou extracellulaire.
•Associées à la membrane par des liens non covalents.

Question 30

caractéristiques protéine ancrées par des lipides

Answer 30

•Se distinguent par leur ancre lipidique et leur orientation membranaire.
•Les protéines ancrées par des ancres GPI (glycosylphosphatidylinositol à la membrane externe peuvent être relâchées par des lipases phospho-spécifiques.
•Certaines protéines de la membrane interne sont attachées à de longues chaînes d’hydrocarbones.

Question 31

qu’elles est la différence entre un canal, transporteur et pompe

Answer 31

Canal : transport passif de substances (peuvent être ouverts ou fermés,
différencient solutés par la charge et la taille)

Transporteur : transport passif ou actif (plus sélectif qu’un canal, différencie les
solutés par leur propriétés chimiques)

Pompe : transport actif nécessitant de l’énergie sous forme d’ATP