Transport membranaire et signalisation cellulaire

Question 1

Qu’est-ce que la diffusion simple?

Answer 1

Les substances diffusant directement à travers la membrane (molécules hydrophobes, gaz respiratoires)

Question 2

Qu’est-ce que la diffusion facilitée?

Answer 2

Les substances ne pouvant passer directement à travers la membrane (glucides, acides aminés, ions) qui
nécessitent l’aide de transporteurs ou de canaux protéiques

Question 3

Qu’est-ce que l’osmose?

Answer 3

La diffusion facilitée de l’eau selon son gradient (aquaporines)

Question 4

Qu’est-ce que le transport actif primaire?

Answer 4

Nécessite l’hydrolyse d’ATP comme source d’énergie

Question 5

Qu’est-ce que le transport actif secondaire?

Answer 5

Dépend d’un gradient ionique créé par transport actif primaire. Une molécule est transportée dans le sens de son gradient, l’autre contre son gradient.

Question 6

Quelle est la différence entre symport et antiport?

Answer 6

• Symport: les deux molécules sont transportées dans la même direction
• Antiport: les molécules sont transportées dans des directions opposées

Question 7

Qu’est-ce que les pompes sodium/potassium?

Answer 7

Comme Na est élevé dans le milieu extracellulaire et que K est élevé dans le cytoplasme, le gradient est maintenu grâce à l’hydrolyse de l’ATP. La pompe pompe le K vers le cytosol et le Na dans le liquide interstitiel.

*3 Sodium sort, 2 potassium entre

Question 8

Quel est le rôle de la Na+/K+ ATPase dans le maintien du potentiel membranaire et ses conséquences physiologiques
?

Answer 8

Le Na retourne dans la cellule par diffusion en empruntant un cotransporteur protéique situé dans la membrane, entrainant avec lui du glucose contre le gradient de concentration de celui-ci

Question 9

Comment le potentiel de repos de la membrane est généré et maintenu?

Answer 9

• Le K sort de la cellule par des canaux jusqu’à un potentiel intracellulaire de -90mv (l’équilibre)
• Le Na entre selon son gradient ce qui diminue le potentiel de repos a -70mv (pompe 3 Na pour 2 K)

Question 10

Qu’est-ce qu’un ligand?

Answer 10

L’ensemble des substances chimiques servant à la transmission de signaux et qui se lient spécifiquement à un récepteur membranaire (comprennent donc neurotransmetteurs, hormones et les substances paracrines)

Question 11

Qu’est-ce qu’un agoniste?

Answer 11

Ligand qui déclenche une réponse cellualire

Question 12

Qu’est-ce qu’un antagoniste?

Answer 12

Présents dans la signalisation paracrine. Ce sont des hormones s’opposant à l’action d’une autre hormone. Ils se lient alors aux récepteurs mais ne déclenchent pas de réponse cellulaire

Question 13

Qu’est-ce que des récepteurs?

Answer 13

Protéines et glycoprotéines jouant le rôle de site de liaison pour les ligands

Question 14

Quels sont les types de récepteurs?

Answer 14

• récepteurs nucléaires
• récepteurs couplés aux canaux ioniques - récepteurs couplés aux protéines G
• récepteurs couplés à une enzyme

Question 15

Qu’est-ce qu’un second messager?

Answer 15

Molécule qui permet de transmettre à l’intérieur de la cellule (ou à la surface) un message provenant de l’extérieur (molécules non-protéiques)

Question 16

Qu’est-ce que l’affinité?

Answer 16

Force ou puissance avec laquelle le ligand se lie au récepteur

Question 17

Qu’est-ce que la spécificité?

Answer 17

Réaction à une seule ou un nombre restreint de molécules structuralement reliées

Question 18

Qu’est-ce que la saturation?

Answer 18

Degré d’occupation du récepteur (la réponse cellulaire ne change plus au-delà d’une certaine quantité de ligand)

Question 19

Qu’est-ce que la compétition?

Answer 19

Capacité de différentes molécules de structure similaire à se lier au même récepteur

Question 20

Quels sont les différents types de molécules qui servent pour la signalisation?

Answer 20

• Protéine (peut activer récepteur extracellulaire)
• Peptide (peut activer récepteur extracellulaire)
• Acide aminés (peut activer récepteur extracellulaire)
• Stéroïdes (peut activer récepteur intracellulaire)
• Rétinoïdes: molécules hydrosoluble (peut activer récepteur extracellulaire)
• Seconds messagers: molécules intracellulaires qui active des enzymes intracellulaires

Question 21

Quels sont les différents types de signaux?

Answer 21

• Autocrine
• Paracrine
• Endocrine
• Synaptique

Question 22

Quels sont les caractéristiques des signaux autocrine?

Answer 22

La cellule est à la fois sécrétrice et cible

Question 23

Quels sont les caractéristiques des signaux paracrine?

Answer 23

1- Ligand agissant sur de courtes distances
2- Présence d’antagonistes, possibilité pour le ligand d’être détruit (par endocytose ou être immobilisé par la matrice)

Question 24

Quels sont les caractéristiques des signaux endocrine?

Answer 24

1- Agit sur de longues distances
2- Régulation lente
3- Sécrétion d’hormones par des cellules spécialisées

Question 25

Quels sont les caractéristiques des signaux synaptique?

Answer 25

1- Affinité plus faible du ligand
2- Distances variables (peuvent être très grandes)
3- Régulation rapide

Question 26

Expliquer comment une variété d’effets biologiques peuvent être induits par un nombre restreint de molécules de signalisation

Answer 26

1. Les molécules de signalisation, bien que peu nombreuses, s’associent spécifiquement à des récepteurs (dont il existe différents types).
2. Ces différentes associations créent divers changements qui initieront des interactions avec d’autres molécules cellulaires (comme une cascade) ce qui induit une variété d’effets biologiques.
3. En plus, le type de récepteur pour un même ligand peut varier d’un type de cellule à l’autre, tout comme les voies de signalisation en aval. Dépendamment des autres voies activées dans la même cellule ou des différents facteurs régulant l’expression génique présents, on peut créer une grande variété d’effets biologiques complexes.

Question 27

Quelles sont les caractéristiques d’une réponse rapide activée par une voie de signalisation?

Answer 27

Mène à une altération de la fonction de protéines se sont donc des modifications post-traductionnelles

Question 28

Quelles sont les caractéristiques d’une réponse lente activée par une voie de signalisation?

Answer 28

Mène à une altération de la synthèse de protéines se sont donc des modifications lors de la transcription

Question 29

Comment fonctionne le récepteur nucléaire?

Answer 29

Protéines active dans le noyau et qui transmettent des signaux à la cellule régulant ainsi l’expression d’un gène cible

Question 30

Comment fonctionne le récepteur couplé à des protéines G?

Answer 30

• Reconnaissent une grande variété de molécule (hormones, neurotransmetteurs et photons) et régulent l’activité des canaux ioniques et des seconds messagers
• Différents récepteurs peuvent reconnaitre une même molécule

Question 31

Comment fonctionne le récepteur couplé à des canaux ioniques?

Answer 31

Les canaux ioniques sont sélectifs et sont activés par le voltage (dépolarisation de la membrane), un ligand extra ou intracellulaire

Question 32

Comment fonctionne le récepteur couplé à une enzyme?

Answer 32

Association avec une kinase et l’activation de ce type de récepteur permet:
- La phosphorylation de protéines
- Activation de certains seconds messagers
- Régulation de diverses enzymes
- Régulation de la traduction par mTOR !!!

Question 33

Quel est le rôle des seconds messagers dans la voie de signalisation?

Answer 33

Déclencher une série de réactions chimiques en cascade

Question 34

Quels sont les seconds messagers important?

Answer 34

• AMP cyclique
• GMP cyclique
• Ca2+
• DAG/IP3