UE1B-6 La Relation structure-fonction des Biomolécules : ACIDES AMINÉS et PROTÉINES Flashcards
1
Q
Qu’est-ce qui constitue les peptides et les protéines ?
A
Les Acides Aminés
2
Q
Qu’elle est la formule chimique d’un acide aminé ?
A
- Une fonction Amine (NH2)
- Une fonction Carboxyle (COOH)
- Un radical : variable d’un acide aminé à l’autre, détermine les propriétés physico-chimiques des peptides et protéines (peuvent être chargés ou non, de nature aliphatique, de taille plus ou moins grandes…)
3
Q
Il existe 2 types d’acides aminés :
A
- AA Protéinogènes
- AA non Protéinogènes
4
Q
Définition : Acide Aminé Protéinogènes
A
=> incorporés dans une protéine, lors d’une synthèse dépendante de la traduction d’un ARN messager par un ribosome.
5
Q
Définition : Acide Aminé Non Protéinogènes
A
=> pas incorporés dans les protéines lors de la traduction d’un ARNm par un ribosome.
→ ils peuvent être retrouvés dans les protéines lors de modifications post-traductionnelles (à partir de dérivés acides aminés protéinogènes).
6
Q
Quelles sont les fonctions des acides aminés non protéinogènes ?
A
- intermédiaires du métabolisme
- neurotransmetteurs
Exemple : L’hydroxyproline (= dérivé de la proline) et l’hydroxylysine (= dérivé de la lysine) interviennent dans le collagène.
7
Q
Combien d’Acides Aminés Protéinogènes existent ?
A
=> 20
- éléments de base (monomères) des peptides et protéines.
8
Q
Que donnent donc les Acides Aminés Protéinogènes ?
A
- des Peptides ou Oligopeptides
(2 à quelques dizaines d’Acide Aminés) - des Polypeptides et Protéines
(nombre important d’Acide Aminé, masse moléculaire > aux peptides)
9
Q
Acides Aminés Apolaires et Hydrophobes (9)
A
Glycine, Alanine, Valine, Leucine, Isoleucine, Méthionine, Phénylananine, Tryptophane, Proline.
10
Q
Acides Aminés Polaires et Hydrophiles (6)
A
Serine, Thréonine, Cystéine, Tyrosine, Asparagine, Glutamine.
11
Q
Acides Aminés chargés négativement (ACIDE) et Hydrophiles (2)
A
Acide Aspartique et Acide Glutamique.
12
Q
Acides Aminés chargés positivement (BASIQUE) et Hydrophiles (3)
A
Lysine, Arginine, Histidine.
13
Q
Quels sont les 9 Acides Aminés ESSENTIELS ?
A
= pas de synthèse endogène (dans le corps), on doit les trouver dans notre alimentation.
=> Méthionine, Leucine, Valine, Lysine, Isoleucine, Phénylalanine, Tryptophane, Histidine, Thréonine.
«Met le dans ta valise il fait trop d’histoire»
14
Q
Par quoi sont liés les peptides et protéines ?
A
=> Acides Aminés liés entre eux par des liaisons peptidiques.
15
Q
Par quoi se forme la liaison peptidique ?
A
Par une réaction de condensation entre la fonction carboxyle et la fonction Amine de 2 Unités.
16
Q
Qu’est-ce qui définit la structure PRIMAIRE d’un peptide et d’une protéine ?
A
- L’enchaînement d’acides aminés par ces liaisons, correspond à une séquence d’acide aminés.
17
Q
Quel est le sens de lecture imposer par le sens de synthèse et d’enchaînement des monomères d’acides aminés ?
A
Depuis l’extrémité Amino-Terminale (N-ter) vers l’extrémité Carboxy-Terminale (C-ter).
18
Q
Exemples et Fonctions d’acides aminés non protéinogènes
A
° Précurseurs pour la synthèse de molécules importante en physiologie : Glycine
° Rôle dans le métabolisme : Carnitine
° Actions sur la physiologie : Histamine
° Moyens de communications entre cellules (signaux, médiateurs, hormones,…) : Glutamate & Acide-Aminobutyrique (GABA) + Triidothyronine
19
Q
Précurseurs pour la synthèse de molécules importantes en physiologie : GLYCINE
A
=> précurseur de la Porphyrine et de l’Hème, groupement prosthétique (= non protéique), associé à la myoglobine ou à l’hémoglobine.
20
Q
Rôle dans le métabolisme : CARNITINE
A
=> intervient dans le catabolisme des lipides et permet le transport intracellulaire de ces lipides vers les mitochondries.
21
Q
Actions sur la physiologie : HISTAMINE
A
=> composé dérivé l’acide aminé histidine.
C’est un médiateur pro-inflammatoire vasoactif : facilite la réponse immunitaire en cas de danger.
- aussi impliquée dans l’hypersensibilité allergique avec réponse exacerbée.
22
Q
Moyens de communications entre cellules (signaux, médiateurs, hormones…) : GLUTAMATE & ACIDE-AMINOBUTYRIQUE (GABA) + TRIIODOTHYRINE
A
° Glutamate et Acide-Aminobutyrique (GABA) = neurotransmetteurs.
° Triidothyronine (T3), dérivée de résidus tyrosine modifiés à partir de la protéine thyroglobuline = hormone thyroïdienne.
23
Q
Définition : Peptides et Ogligopeptides
A
- 2 à quelques dizaines d’acides aminés
- Fonctions diverses
- En général, ils sont facilement «synthétisables» = cibles pharmacologiques intéressantes
24
Q
Exemple de Peptides et Oligopeptides (3)
A
- Pénicilline
- Gramicidine
- Cyclosporines
25
Définition : Péniciline
- Peptide produit par le champignon penicillium
=> Antibactérien = bloque la formation des parois bactériennes
- 1er Antibiotique naturel : découvert par Fleming 1928.
26
Définition : Gramicidine
- Produite par des bactéries type Bacillus
=> Perméabilise les membranes
(Utilisée comme antibiotique / antifongique / antiparasitaire / spermicide)
=> Forme cyclique = pas d’extrémité !
27
Définition : Cyclosporines
- Produites par un champignon.
=> Propriétés immuno-modulatrices chez l’Homme.
=> Utilisées pour traiter des maladies auto-immunes et pour éviter les rejets de greffe (immunosuppresseur)
=> Forme cyclique = pas d’extrémité !
28
Peptides régulateurs de fonctions physiologiques chez l’Homme : Hormones / Médiateurs / Facteurs de Croissance
- Hormones : Angiotensines II + Ocytocine + Glucagon
- Médiateurs : Enkephalins + Endorphine
- Facteurs de croissance : EGF
29
Hormones : Angiotensine II
=> 8 AA : Vasoconstriction, homéostasie du rein.
30
Hormones : Ocytocine
=> 9 AA : Contractions des muscles lisses (l'utérus pendant l'accouchement par exemple)
31
Hormones : Glucagon
=> 29 AA : Stimule la production de glucose
32
Médiateurs : Enkephalins
=> 5 AA : Analgésiques = contre les douleurs
33
Médiateurs : Endorphine
=> 31 AA : Analgésique : contre les douleurs
34
Facteurs de croissance : EGF
=> 53 AA : Stimule la prolifération des cellules
35
Définition : Polypeptides et Protéines
- Nombre important d’acides aminés
- Masses moléculaires > Masse moléculaires des peptides
- Nombreuses possibilités d’interactions avec d’autres molécules
36
Quels sont les 4 niveaux d’organisation des protéines ?
- Structure Primaire
- Structure Secondaire
- Structure Tertiaire
- Structure Quaternaire
37
Définition : Structure Primaire
Séquence d’acides aminés qui se lient de manière à former ensemble une chaîne polypeptidique.
38
Définition : Structure Secondaire
Repliement de la protéine sur elle-même (repliement local) : plusieurs possibilités =
- Hélice ALPHA : la chaîne Polypeptidique s’enroule sur elle-même.
- Hélice BÊTA : la chaîne Polypeptidique se lient côte à côte et d’autres formes
Une même protéine peut représenter les 2 types de structures secondaires !
39
Définition : Structure Tertiaire
La chaîne polypeptidique se replie au sein des 3 dimensions = Structure tridimensionnelle.
- dépend des interactions entre les Radicaux R des acides aminés de la chaîne :
→ Radicaux Hydrophobes s’enfouissent au cœur de la molécule.
→ Radicaux Hydrophiles (polaires ou chargés) se disposent à la surface
(On y trouvera des portions en hélice alpha et des portions en feuillet bêta)
40
Défintion : Structure Quaternaire
=> Association de plusieurs chaînes polypeptidiques au sein d'une même unité.
- fait intervenir tout type de liaisons (covalentes, ioniques, hydrogènes).
41
Définition : Protéines Fibreuses / Fibrillaires
- Très allongées
- Structures secondaires dominent
- Insolubles
- Résistantes à la protéolyse (= destruction des protéines)
Rôle : Support, Protection, Structuration
42
Définition : Protéines Globulaires
- Forme Sphéroïde et Compactes
- Solubles
Rôle : Activités Enzymatiques, Activités Motrices, Transport, Régulation, Commutateurs,…
43
Définition : Protéines Membranaires
- Possèdent plusieurs domaines adaptés aux interactions établies avec la bicouche lipidique.
Rôle : Récepteurs de signaux, transports membranaires…
44
Exemple de protéine fibrillaire : COLLAGÈNE
Présent chez tous les animaux : la plus abondante du taxon animal = 25% des protéines chez les mammifères
- extrait des os pour fabriquer de la gélatine ou de la colle
=> plusieurs types de collagène :
Exemple : le collagène I = dans la peau, les tendons, le blanc de l'oeil, la dentine...
45
Par quoi est sécrétée le Collagène ?
Principalement : par les Fibroblastes
→ Permet l’organisation des tissus conjonctifs de soutien.
46
Quelle est la structure du Collagène ?
La structure de base des fibrilles = est une triple hélice (tropocollagêne = collagène alpha).
- Résistance à la traction +++ : grâce à l’organisation moléculaire des unités disposées de manière décalée.
47
Quelle est la durée de vie du Collagène ?
=> 2 mois dans le derme avant renouvellement.
- Qualité déclinante avec l’âge : rigidification des fibres + recyclage moins efficace
=> diminution des propriétés, mais aussi cassures et affaissements = vieillissement et relâchement tissulaire.
48
Par quoi est régulée la synthèse du collagène fibrillaire ?
Par plusieurs hormones et cytokines :
1) Hormones et Cytokines stimulent les fibroblastes
2) Fibroblastes augmentent leur synthèse de collagène
49
Pathologies du Collagène : Fibroses
=> s’il y a une production accrue de ces hormones et cytokines (en réponse à une inflammation par exemple)
1) Inflammation
2) Augmentation de la production d’hormones et cytokines
3) Surproduction de fibres de collagène
4) Fibroses (pulmonaires par exemple)
50
Pathologies du Collagène : Ostéogenèse imparfaite = maladie des os de verre
=> défaut d’élaboration des fibres de collagène du tissu conjonctif qui forme la trame de l’os.
Cause : Mutations du gène codant le collagène I
= grande fragilité osseuse : fractures multiples, cyanose du blanc de l’œil, possible forme létale à la naissance, petite taille.
51
Pathologies du Collagène : Syndrome d’Ehler Danlos
Cause : Défaut de collagène III
= fragilité vasculaire, relâchement de la peau, laxité articulaire, réduction de la capacité de cicatrisation, articulations hyperélastiques : car élastine (= autre protéine fibreuse) est fonctionnelle mais pas le collagène.
52
Autre protéine Fibreuse
- Élastine : présente dans la peau
53
Exemple de protéine Globulaire : MYOGLOBINE
- Protéine Monomérique : masse moléculaire = 17 kDa, composée d’une centaine d’acides aminés.
54
Où trouve-t-on la Myoglobine ?
Dans les cellules des muscles cardiaques et squelettiques
- donne leur couleur rouge
55
Quelle est la fonction de la Myoglobine ?
Apporte l’oxygène nécessaire à la contraction des muscles cardiaques et squelettiques.
- peut aussi fixer de l’O2, du CO2, du NO ou du CO.
56
Comment la Myoglobine apporte-t-elle l’oxygène aux tissus musculaires ?
- Stocke l’oxygène grâce : à la présence d’un atome de Fer au sein d’un noyau hème.
57
Définition : Hème
= Groupement Prosthétique (partie d'une molécule de protéine qui n'est pas protéique)
=> Contenant un atome de Fer, servant à accueillir des Gaz
58
Pathologies de la Myoglobine :
- Infarctus du Myocarde
= manque d’oxygène
→ souffrance musculaire : cardiomyocytes meurent (lyse) → libère de la Myoglobine
=> Taux sanguin de Myoglobine augmente donc dans l’infarctus du Myocarde.
59
Définition : Myocarde
= tissu musculaire du cœur
60
Pathologies de la Myoglobine : ISCHÉMIES ou DYSTROPHIES MUSCULAIRES
- Polytraumastismes :
° au cours de certaines maladies infectieuses.
ou
° après un effort intense et prolongé.
61
Exemple de Protéine Globulaire : HÉMOGLOBINE
=> 4 sous unités, deux à deux identiques : ALPHA et BÊTA assemblées en hétérotétramère (α2β2)
62
Conformation des sous-unités de l’Hémoglobine :
=> Semblable à celle de la Myoglobine :
- 1 noyau Hème contenant 1 atome de Fer
= donc 4 atomes de Fer, responsable de la couleur rouge de l’Hémoglobine, et qui peuvent fixer l’O2.
63
Hémoglobine chez l’enfant : Hémoglobine F (fœtale)
FORMULE : α2γ2
- Chaînes γ sont progressivement remplacées par des chaînes β.
64
Hémoglobine chez l’adulte
=> 97% de l’Hémoglobine est de type HbA de formule α2β2.
=> Variant (2 à 3% de l’hémoglobine totale d’un adulte sain) : l’hémoglobine A2 (HbA2), de formule α2δ2.
(Il peut persister une petite proportion (<1%) d’hémoglobine F (HbF) α2γ2 chez les individus adultes.
65
Quelle est la fonction de l’Hémoglobine ?
= >Transport de l'O2 depuis les poumons vers les cellules de l'organisme.
- Une fois l'oxygène apporté aux tissus : l'hémoglobine retourne aux poumons et évacue le CO2.
L’Hémoglobine transporte également le CO2.
66
Quel type de mécanisme est la fixation de l’O2 ?
- Mécanisme coopératif :
La fixation de la première molécule facilite celle de la seconde et ainsi de suite.
67
Taux sanguins d’hémoglobine :
Femmes : 12-16 g/dL
Hommes : 14-18 g/dL
Une diminution de ce taux d’hémoglobine = ANÉMIE
68
SaO2 : Saturation en O2 de l’Hémoglobine
- 100% : valeur normale dans le sang artériel, pour conditions atmosphériques normales
- Entre 94% et 98% : Bonne
- Entre 90% et 93% : Médiocre
- < 90% : Désaturation
→ hypoxémie : nécessite oxygénothérapie
69
Défintion : Hypoxémie
Maux de têtes + état de Confusion + Grande Fatigue + Difficultés à respirer + Cyanose.
70
PaO2 : Pression Artérielle exercée par l’O2 lorsqu’il est incorporé dans le sang artérielle
Mesurer la PaO2 :
permet d’évaluer les déplacements de l’oxygène des poumons vers la circulation sanguine.
71
Saturation de l’Hémoglobine : dans les poumons
Quantité +++ de dioxygène → l’hémoglobine se charge très vite
(Il y a en principe toujours assez d'O2 dans l'air pour saturer l'hémoglobine (sauf en altitude ou en présence de gaz toxiques tels que le monoxyde de carbone (CO)).
72
Saturation de l’Hémoglobine : Dans les tissus
- Taux faible d'oxygène (car les cellules consomment de l'O2 en permanence)
= favorise un changement de conformation de
l'hémoglobine : relâche l'O2 (en moyenne, cette protéine libère 25% de son O2) :
=> 75% de l'O2 reste toutefois sur l'hémoglobine = réserve.
→ une partie du CO2 produit par les cellules : se fixe sur l'hémoglobine pour être ramenée vers les poumons = être évacuée.
73
L’Hémoglobine libère en moyenne…
1/4 de son O2 et les 3/4 restants constituent une réserve de dioxygène.
74
Quand est-ce que cette réserve d’O2 est-elle utilisée ?
Si :
- tissus mal oxygéné
- beaucoup de CO2 dans les tissus
- la température
- le pH
75
Réserve d’O2 utilisée, si le tissu est mal oxygéné…
La faible concentration locale en O2 :
augmente la capacité déchange de l'hémoglobine.
76
Réserve d’O2 utilisée, si il y a beaucoup de CO2 dans les tissus…
L'hémoglobine, en fixant le CO2 :
adopte une conformation davantage favorable à la libération de l'O2.
77
Réserve d’O2 utilisée, en fonction de la Température…
L'air frais dans les poumons : permet de fixer l’O2 et la chaleur des muscles en activité : permet de libérer l’O2.
78
Réserve d’O2 utilisée, en fonction du pH…
=> L'effet Bohr : l'acidité liée à la présence de CO2 : entraîne une libération accrue d'O2.
79
Quelles sont les 2 confirmations possibles pour l’hémoglobine : selon le niveau de fixation de l’O2
- Forme T = tendue (désoxygénée) = désoxyhémoglobine
→ Faible affinité pour l’O2 et tend à le libérer
- Forme R = relâchée (oxygénée) = oxyhémoglobine
→ Forte affinité pour l’O2 et tend à le fixer
80
Concentration en Hémoglobine T…
< 5 g/dL
=> Associée à une cyanose.
81
Pathologies de l’Hémoglobines : Anomalies Quantitatives de l’Hémoglobine
=> dues à des mutations structurales d'une des sous-unités de l'hémoglobine (=hémoglobinoses) peuvent causer :
- Une instabilité du tétramère
- Une affinité anormale pour l'O2
(provoque = anémie, avec cyanose au repos)
- Une hémolyse chronique
(la forme HbS dans la DRÉPANOCYTOSE : causée par une simple substitution d'AA dans la chaîne polypeptidique.
→ proportion plus élevée d'hémoglobine A2 (α2δ2) chez le sujet malade.
82
Pathologies de l’Hémoglobines : Anomalies Quantitatives
Cause : défaut de synthèse d'un des polypeptides constitutif de l'hémoglobine.
Exemple : l'anémie de Cooley = une β-thalassémie : due à une chaîne absente.
83
Autres Pathologies de l’Hémoglobines : Hémoglobine fœtale
=> Synthèse persistante de l’hémoglobine fœtale (HbF) à l’âge adulte.
84
Exemple de Protéine Globulaire : AMYLASE
= une Hydrolase présente dans la salive et dans le suc pancréatique (liquide biologique sécrété par le pancréas)
85
Quelle est la fonction de l’Amylase ?
Activité enzymatique :
=> enzyme qui fonctionne à 37°C = en charge d'hydrolyser certains glucides.
→ agit sur les liaisons osidiques et découpe ainsi l'amidon en ses sous unités de glucose.
= libération rapide de glucose.
SUBSTRAT = AMIDON
ENZYME = AMYLASE
86
Que contient l’Amylase ?
- un domaine de liaison à son substrat
- un domaine catalytique = effectue la réaction d’hydrolyse
87
Définition : Enzymes
- protéines produites par les organismes vivants :
Pour effectuer à grande vitesse, un grand nombre de réactions, de dégradation, de synthèse et modifications diverses.
88
Fonctions diverses des milliers d’enzymes :
- oxydases et réductases
- transférases
- hydrolases (c'est le cas de l'amylase)
- lyases
- isomérases
- ligases ou synthétases
- polymérases
- kinases et phosphatases
89
De quoi son spécifiques les enzymes ?
Elles sont spécifiques d’un substrat : avec lequel elles interagissent étroitement (site actif)
90
Sens donné de la réaction des enzymes
Enzyme + Substrat → ES → Enzyme + Produit
(Enzyme n’est pas modifiée par la réaction !)
91
Avec quoi fonctionnent la plupart des enzymes ?
En association avec des cofacteurs et/ou des co-enzymes.
- Apoenzyme = de nature purement protéique
- Holoenzyme = quand la protéine, associée à son cofacteur, gagne sa fonction et devient active.
92
Concernant les cofacteurs/co-enzymes…
Le cofacteur peut être :
- un ion métallique (Ex. : Mg2+, Fe2+)
ou
- une coenzyme, s'il s'agit d'une molécule organique de petite taille et de nature non protéique
(Ex. : NAD+ (vitamine B3 ou PP), thiamine (vit B1), coenzyme A (acide pantothénique) THF (acide folique)..).
93
Concernant la vitesse de réaction des enzymes…
Elle augmente quand on augmente la quantité de substrat, jusqu’à une valeur maximale = la saturation de l’enzyme.
94
Exemples de maladies métaboliques issue des défauts de fonctionnement ou de synthèse d'une enzyme : (2)
- Phénylcétonurie : défaut de fonctionnement de la phénylalanine hydrolxylase
- Galactosémie : défaut de la galactose transférase
95
Les Protéines Membranaires : (3)
1) Transmembranaires
2) Ancrées : avec liaison lipidique
3) Périphériques : avec liaison protéique
96
1) Protéines Transmembranaires
=> Traversent 1 ou plusieurs fois la bicouche lipidique grâce à des hélices alpha ou des feuillets bêta.
97
2) Protéines Ancrées
=> Fermement associées à la membrane grâce à une ancre lipidique (=liaison lipidique)
98
3) Les Protéines Périphériques Extrinsèques
=> Tapissent la surface de la membrane, en extra- ou en intracellulaire, en interagissant avec les têtes apolaires des lipides ou avec les domaines hydrophiles intra- ou extracellulaires d’autres protéines.
(Liaisons Protéiques)
- Facilement dissociables
99
Quels sont les fonctions des protéines membranaires ?
1) Fonctions de canaux et de transports transmembranaires de petites molécules
2) Protéines transmembranaires à fonction de récepteur de signaux
100
1) Canaux et transports transmembranaires de petites molécules :
Une protéine transmembranaire : délimiter un espace formant = un canal pour des molécules hydrophiles, qui ne pourraient pas entrer en contact avec l'environnement lipidique très hydrophobe.
Exemple :
- AQUAPORINES (facilitant la circulation de l’eau)
- CANAL À PROTONS
101
1) Canaux et transports transmembranaires de petites molécules : Transports actifs
- Certaines de ces protéines nécessitent de l’énergie pour fonctionner => Transports ACTIFS
Les protéines membranaires effectuant un transport actif = primaire, consomment de l'ATP et sont dotées d'une activité ATPasique.
(= donc des enzymes en plus d’êtres des systèmes de transports !)
102
1) Canaux et transports transmembranaires de petites molécules : Pompe SODIUM / POTASSIUM
=> Transporte des ions Na+ et des ions K+ en sens inverse (antiport), contre leurs gradients électrochimiques respectifs.
103
Que doit utiliser la Pompe pour permettre ces transports contraires aux gradients ?
Elle doit utiliser de l’énergie fournie par l’hydrolyse de l’ATP.
104
Pourquoi dit-on que la pompe est électrogénique ?
=> Entrée de 2 K+ et la sortie de 3 Na+ = création d’un différentiel de charges de part et d’autre de la membrane : la pompe est électrogénqiue et contribue au potentiel membranaire.
105
Quelles est la structure de la pompe Na+/K+ ?
Hétéro-Tétramère :
- sous-unité α (10 domaines transmembranaires)
- sous-unité β (1 seul domaine transmembranaire)
- parfois, une sous unité γ est associée
106
Concernant ALPHA et BÊTA…
Ne pas confondre :
- Hélice alpha et sous unité alpha.
- Feuillets bêta et sous-unité bêta.
107
2) Protéines transmembranaires à fonction de récepteurs de signaux : Ligand
Le domaine extracellulaire possède un site spécifique de reconnaissance pour une molecule donnée
= ligand du récepteur.
108
Comment est le Ligand ?
=> Molécule généralement de petite taille, pouvant être une Hormone, un Facteur de Croissance (peptide, composé glucidique,…), un Neurotransmetteur.
109
Que se passe-t-il quand le ligand fixe son récepteur ?
Il envoie alors une information à la cellule = transduction du signal (signalisation) intracellulaire, permettant finalement une reponse physiologique adaptée.
110
Que va pouvoir faire la cellule selon le signal qu’elle a reçu ?
- Survivre
- Croître et Proliférer
- Se différencier
111
Et si une cellule ne reçoit aucun de ces signaux ?
=> elle se suicide = APOPTOSE
112
Quel est le délais de la réponse cellulaire ?
- de l’ordre de la Seconde voir la Milliseconde =
si la réponse repose sur des effecteurs rapidement mis en jeu (ex : canaux ioniques).
- la réponse se comptera en Heures =
Lorsqu’elle passe par une modification de l’expression des gènes.
113
Exemple : ION CHANNEL COUPLED RECEPTORS = Récepteurs couplés aux canaux ioniques
=> Fixation du Ligand => Changement de conformation de la protéine => Ouverture du Canal.
114
Exemple : Récepteurs liés à des enzymes
Domaine cytoplasmique :
- soit il possède une activité d’enzyme (récepteurs, etc…)
- soit il est associé à une enzyme (capable d’activer une enzyme intracellulaire, etc…)
115
RÉCEPTEURS À TYROSINE KINASE (RTK) = récepteurs à fonctions enzymatiques
1) Fixation du ligand en surface : facteur de croissance
2) Changement de conformation de la protéine membranaire réceptrice (RTK)
3) Activation enzymatique associée au récepteurs (activité kinase)
4) Transduction du signal : cascade d'effecteurs par phosphorylations successives : Le RTK phosphoryle des résidus Tyrosine puis cela se poursuit avec d'autres activations de nouvelles kinases, qui phosphorylent d'autres cibles.
116
Quels sont les cibles des Récepteurs à Tyrosine Kinase ?
=> facteurs localisés dans le noyau de la cellule, qui changeront l'expression de certains gènes.
117
RÉCEPTEURS COUPLÉS À UNE PROTÉINE G (RCPG) = récepteurs à fonctions enzymatiques
1) Fixation du Ligand
2) Changement de forme du récepteur
3) Activation d’une protéine G
4) Activation d’enzymes ou d’effecteurs
5) Réponse et effet biologique
° Les RCPG = 7 domaines Transmembranaires !!
° La Protéine G = une protéine ancrée située SOUS la membrane.
118
Les RÉCEPTEURS COUPLÉS À UNE PROTÉINE G (RCPG) et leur implication dans la signalisation olfactive :
=> Au fond du nez, au niveau de l'épithélium olfactif qui tapisse les cornets supérieurs des cavités nasales, nous retrouvons des RCPG.
119
De quoi est constitué l’épithélium olfactif ?
=> de neurones olfactifs : le seuls de notre organisme à être en contact direct avec l’extérieur du corps.
120
Qu’y a-t-il au niveau de la partie apicales des neurones olfactifs ?
=> une petite protubérance surmontée d’un bouquet de cils immobiles
= cils olfactifs
121
Que portent les cils olfactifs ?
Ils portent les RCPG à fonctions de récepteurs de l’odorat.
122
Que retrouve-t-on au niveau de la partie basale des neurones olfactifs ?
L’axone se prolonge pour traverser l’ethmoïde (=os situé à la partie supérieur du nez) et atteindre le bulbe olfactif.
123
Que retrouve-t-on à partir du bulbe olfactif (1er relais de signalisation) ?
=> Un réseau de neurones qui informe notre cerveau des odeurs perçues par l’épithélium olfactif.
124
Comment s’effectue la signalisation olfactive ?
→ Réception d'une molécule odorante dans le nez à chaque inhalation : par le RCPG situés au niveau de la membrane des cils olfactifs.
→ Changement de conformation du RCPG
→ Activation de la protéine G
→ Diverses modifications intracellulaires provoquant
→ Ouverture de canaux ioniques :
→ Entrée d'ions Na+ et Ca2+ / sortie d'ions CI- entraînant
→ Dépolarisation de la membrane
→ Signalisation bioélectrique (= potentiel d'action) qui parcourt l'axone du neurone jusqu'au bulbe olfactif
→ Relais de l'information par messages nerveux jusqu'au cortex sensoriel
