Biologie Cellulaire: Transport et Endocytose
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Questions and Answers

Quel organite cellulaire est impliqué dans l'endocytose ?

  • Les ribosomes
  • Les mitochondries
  • Le noyau
  • Le réticulum endoplasmique (correct)

    • Quels sont les rôles de l'endocytose ?

  • Contrôle de la division cellulaire
  • Synthèse d'ADN
  • Absorption des nutriments et élimination des déchets (correct)
  • Production d'énergie

    • Quel est le lien entre l'endocytose et le système endomembranaire ?

  • L'endocytose dépend du système endomembranaire pour son fonctionnement (correct)
  • L'endocytose n'est pas liée au système endomembranaire
  • Certains organites du système endomembranaire sont utilisés en association avec d'autres cellules
  • Le système endomembranaire n'est pas impliqué dans l'endocytose

    • Dans quelle situation l'endocytose peut-elle être utilisée pour le déplacement ?

    <p>Lors du mouvement amœboïde (D)</p> Signup and view all the answers

    Pourquoi l'endocytose est-elle considérée comme un processus de transport antagoniste à l'exocytose ?

    <p>L'endocytose implique une entrée de matière dans la cellule, tandis que l'exocytose implique une sortie de matière (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle principal des canaux protéiques dans le transport passif?

    <p>Permettre le transport des ions à travers la membrane cellulaire en fonction de leur gradient de concentration. (C)</p> Signup and view all the answers

    En quoi les canaux ioniques sont-ils différents des pores simples ?

    <p>Les canaux ioniques ne sont pas ouverts en permanence alors que les pores simples le sont. (D)</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qu'une mutation du gène de la protéine CFTR peut provoquer ?

    <p>Une augmentation de la viscosité du mucus de l'épithélium digestif et respiratoire. (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'exemple donné dans le texte pour illustrer les canaux ioniques à ouverture contrôlée par le potentiel de membrane ?

    <p>Le canal potassique. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle du ligand dans l'ouverture des canaux ioniques ?

    <p>Le ligand se lie à la protéine du canal pour provoquer une modification de sa conformation et son ouverture. (D)</p> Signup and view all the answers

    Qu'arrive-t-il au canal potassique, qui n'est pas soumis à une signalisation ?

    <p>Il oscille de façon aléatoire entre un état ouvert et un état fermé. (E)</p> Signup and view all the answers

    Le transport passif est un processus qui:

    <p>Ne nécessite pas de l'énergie pour déplacer les molécules à travers la membrane. (B), Se produit toujours dans le sens du gradient de concentration. (C)</p> Signup and view all the answers

    La mucoviscidose est une maladie causée par:

    <p>Une mutation du gène de la protéine CFTR. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la première étape du fonctionnement de la pompe Na+/K+ ATPase ?

    <p>Fixation de 3 Na+ intracellulaires sur leurs sites de liaison. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'impact de l'hydrolyse de l'ATP sur la pompe Na+/K+ ATPase ?

    <p>La pompe change de conformation. (D)</p> Signup and view all the answers

    En quel sens le calcium est-il transporté par les canaux calciques ?

    <p>Dans le sens de son gradient de concentration. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelles sont les principales caractéristiques des pompes calciques uniport ?

    <p>Fonctionnement uniport avec deux sites de fixation et hydrolyse de l'ATP. (B)</p> Signup and view all the answers

    Dans quel(s) compartiment(s) cellulaire(s) trouve-t-on des pompes calciques ?

    <p>Dans la membrane plasmique, le RE et la mitochondrie. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle de la calmoduline dans la régulation du calcium ?

    <p>La calmoduline séquestre le calcium libre dans le cytosol. (C)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est l'importance de la régulation précise de la concentration en calcium dans le cytoplasme ?

    <p>Le calcium est essentiel pour la contraction musculaire et toxique à forte concentration. (A)</p> Signup and view all the answers

    En quoi la pompe Na+/K+ ATPase est-elle différente des pompes calciques ?

    <p>La pompe Na+/K+ ATPase transporte 3 Na+ et 2 K+, tandis que les pompes calciques transportent uniquement le Ca2+. (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'élément principal qui permet aux pompes ATPasiques de fonctionner?

    <p>Hydrolyse de l'ATP (C)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la fonction des transporteurs couplés?

    <p>Utiliser le gradient de concentration d'une molécule pour transporter une autre (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de transport est désigné par le terme 'symport'?

    <p>Transport où l'ion et la molécule se déplacent dans la même direction (A)</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui déclenche un changement de conformation dans les transporteurs saturables?

    <p>La saturation des sites de liaison (A)</p> Signup and view all the answers

    Comment les transporteurs spécifiques maintiennent les différences de concentration ionique?

    <p>En utilisant des perméases spécifiques pour transporter les ions contre leur gradient (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel gaz diffuse plus rapidement que le dioxyde de carbone (CO2)?

    <p>Dioxygène (O2) (D)</p> Signup and view all the answers

    Parmi les molécules suivantes, laquelle a la vitesse de diffusion la plus faible?

    <p>Glycérol (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelle affirmation sur le transport passif avec perméase est correcte?

    <p>Il est rapide mais peut devenir saturable. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de molécule ne diffuse pas à travers la bicouche lipidique?

    <p>Ions / molécules chargées (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelle molécule est transportée par diffusion simple?

    <p>Ethanol (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel énoncé est vrai concernant les canaux protéiques?

    <p>Ils créent un pore membranaire permettant le transfert de molécules. (D)</p> Signup and view all the answers

    Lequel de ces facteurs n'affecte pas la vitesse de diffusion des gaz?

    <p>La température ambiante (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel mécanisme est spécifique à un seul type de molécule à la fois?

    <p>Transport passif avec perméase (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle principal de la perméase dans le transport de la glucose et du Na+?

    <p>Elle nécessite que les sites de liaison pour glucose et Na+ soient tous occupés. (D)</p> Signup and view all the answers

    Comment la pompe Na+/K+ ATPase maintient-elle les gradients ioniques?

    <p>En utilisant l'énergie de l'ATP pour transporter les ions contre leurs gradients. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel transport est impliqué dans le passage de glucose contre son gradient de concentration?

    <p>Transport actif avec symport (D)</p> Signup and view all the answers

    La concentration de Na+ est plus élevée dans quel compartiment par rapport au potassium?

    <p>Extracellulaire (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle affirmation décrit mieux le fonctionnement de la pompe Na+/K+ ATPase?

    <p>Elle permet la sortie simultanée de Na+ et l'entrée de K+. (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le principal danger pour les cellules liés à une trop grande concentration de sodium?

    <p>Le sodium peut être toxique pour la cellule. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la caractéristique de la pompe Na+/K+ ATPase en ce qui concerne les ions K+?

    <p>Elle les redirige vers le cytoplasme, car ils sont nécessaires à la cellule. (A)</p> Signup and view all the answers

    Pourquoi le transport du glucose coïncide-t-il avec celui du Na+?

    <p>Le passage du Na+ fournit l'énergie nécessaire pour le glucose. (C)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Endocytose

    Processus d'absorption de substances par la cellule en englobant des particules.

    Rôle de l'endocytose

    Permet l'absorption des nutriments, élimine les déchets, et aide à la défense cellulaire.

    Consommation d'énergie

    Nécessaire à l'endocytose pour activer le cytosquelette et former des vésicules.

    Système endomembranaire

    Réseau d'organites impliqués dans la transport des vésicules, comme le Golgi et les lysosomes.

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    Homéostasie cellulaire

    Équilibre interne de la cellule maintenu par des échanges de substances et des mécanismes comme l'endocytose.

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    Vitesse de diffusion maximale

    La vitesse à laquelle différentes molécules se diffusent à travers une membrane.

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    Gaz diffusant rapidement

    Les gaz comme O2 et CO2, qui se déplacent vite par rapport aux autres molécules.

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    Perméases

    Protéines spécifiques qui transportent des molécules à travers les membranes cellulaires.

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    Transport passif

    Mouvement de molécules suivant leur gradient de concentration, sans dépense d'énergie.

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    Spécificité des perméases

    Chaque perméase transporte un seul type de molécule à la fois.

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    Canaux protéiques

    Protéines qui changent de forme pour créer un pore permettant le passage de molécules.

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    Gradient de concentration

    Différence de concentration d'une substance entre deux zones.

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    Diffusion simple

    Mouvement direct de petites molécules à travers la membrane, sans aide.

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    Transport passif avec perméase

    Mécanisme par lequel les ions traversent la membrane cellulaire sans dépense d'énergie.

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    Canaux ioniques

    Proteins highly selective for the transport of ions across cell membranes.

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    Saturation des canaux

    Un phénomène où les canaux ne peuvent transporter plus d'ions au-delà d'un certain point.

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    Canal potassique

    Canal ionique qui oscille entre un état ouvert et fermé, favorisant la fuite de potassium.

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    Protéine CFTR

    Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator, impliquée dans le transport des ions chlorure.

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    Flux d'ions chlorure

    Transport des ions chlorure par le canal CFTR, essentiel pour l'hydratation des surfaces épithéliales.

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    Canaux voltages dépendants

    Canaux sensibles aux différences de potentiel électrique de la membrane.

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    Liaison d'un ligand

    Interaction d'une molécule avec un canal ionique, déclenchant son ouverture.

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    Transport spécifique

    Mécanisme qui maintient les différences de concentration ionique grâce à des perméases.

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    Transport actif

    Transport d'ions contre leur gradient de concentration à l'aide de l'énergie, souvent par l'hydrolyse de l'ATP.

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    Pompes ATPasiques

    Transporteurs primaires qui utilisent l'ATP pour pomper des ions.

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    Transporteurs couplés

    Transporteurs qui utilisent le passage d'une molécule pour le transport d'une autre contre son gradient.

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    Symport et Antiport

    Modes de transport où les molécules se déplacent soit dans la même direction (symport), soit dans des directions opposées (antiport).

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    Pompe Na+/K+ ATPase

    Pompe qui échange 3 Na+ sortant pour 2 K+ entrant en hydrolysant l'ATP.

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    Phosphorylation de la pompe

    Processus où la pompe Na+/K+ ATPase est activée par l'ajout d'un groupe phosphate.

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    Déphosphorylation de la pompe

    Lorsque la pompe retourne à son état initial en éliminant un groupe phosphate.

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    Pompes calciques

    Pompent le calcium contre son gradient de concentration en utilisant l'ATP.

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    Canaux calciques

    Permettent le transport du calcium dans le sens de son gradient de concentration.

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    Réticulum endoplasmique (RE)

    Organite qui stocke le calcium et régule sa concentration dans la cellule.

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    Calmoduline

    Protéine qui séquestre le calcium dans le cytosol.

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    Transports perméatifs

    Transports actifs utilisant des protéases comme perméase.

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    Symport

    Transport où deux molécules sont transportées dans la même direction.

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    Antipport

    Transport où deux molécules sont déplacées dans des directions opposées.

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    ATP

    Molécule qui fournit de l'énergie pour les processus cellulaires.

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    Study Notes

    Biologie cellulaire - Actualisation - Fiche de cours n°4 - Transports membranaires

    • Notions tombées au concours:
      • Notion tombée 1 fois au concours
      • Notion tombée 2 fois au concours
      • Notion tombée 3 fois ou plus au concours

    2 types de transports membranaires

    • Transports perméatifs:
      • Permettent le transport d'ions et de petites molécules.
      • N'impliquent pas de déformation membranaire visible à l'échelle ultrastructurale (MET).
      • Les éléments traversent la membrane via un système de solubilisation et de changement de conformation.
    • Transports cytotiques:
      • Permettent le transport de macromolécules et de particules de poids divers.
      • Impliquent obligatoirement une déformation membranaire visible au MET (Microscopie électronique à transmission).
      • Implique une phase vacuolaire ou/et vésiculaire.

    Transports perméatifs - Fonctions

    • Approvisionner les cellules en métabolites
    • Éliminer les déchets métaboliques
    • Maintenir les différences de concentration ioniques entre deux compartiments (transportables par la membrane plasmique et cytomembranes).

    Transports perméatifs - Classement en 2 critères

    • Mécanismes consommant ou non de l'énergie:
      • Transport passif: Pas de consommation d'énergie.
      • Transport actif: Consommation d'énergie.
    • Mécanismes nécessitant la présence ou non de perméase:
      • Protéine : perméase (ou édifice protéique) qui catalyse le transport de molécules à travers la membrane. Trouvée dans les membranes plasmiques et cytomembranes.

    Transports perméatifs - Transport passif sans perméase - Diffusion simple

    • A lieu dans le sens du gradient de concentration.
    • Régit par le caractère hydrophile/hydrophobe des molécules.
    • Influencée par deux critères: la taille et le caractère hydrophile/hydrophobe des molécules.
    • La diffusion simple seule n'est pas suffisante pour assurer le besoins des cellules.
    • Cellules incapables d'assurer la diffusion simple seules de molécules hydrophiles, incompatible avec la vie.

    Transports perméatifs - Transport passif avec perméase

    • Suivant le gradient de concentration.
    • Rapide mais saturable.
    • Spécifique: un seul type de molécule à la fois.
    • Transporteurs passifs: Lisent un soluté sur une face de la membrane, puis changent de conformation pour le faire passer de l'autre côté.
    • Canaux protéiques: Déformation de la conformation en générant un pore membranaire aqueux pour le transfert des molécules.

    Transports perméatifs - Canaux ioniques

    • Hautement sélectifs et spécifiques au transport d'ions.
    • Sujets à saturation.
    • Dû à un changement de conformation provoqué par une signalisation.
    • Génère un pore aqueux pour le passage des ions.
    • Diffèrent des pores simples, car non permanents.
    • Exemple de canaux ioniques: canaux sodiques, potassiques, calciques, chlores.

    Transports perméatifs - Transporteurs couplés

    • *Transport assuré par une seule perméase, avec deux sites de liaison:.
    • Symport ou cotransport: l'ion et la molécule sont transportés dans la même direction.
    • Antiport: l'ion et la molécule sont transportés dans des directions opposées.
    • Exemple: Transport du glucose (symport Na+-Glc).

    Pompes ATPasiques : Pompes Na+/K+ ATPase

    • Plus concentré en extracellulaire : Na+ (à l'extérieur)
    • Plus concentré en intracellulaire : K+ (à l'intérieur)
    • Permet le transport simultané de Na+ et K+.
    • Utilise l'énergie de l'hydrolyse de l'ATP.
    • Exemple: Fixation de 3 Na+ intracellulaires, hydrolyse de l'ATP, changement de conformation de la pompe, sortie des Na+ et fixation de 2 K+, déphosphorylation de la pompe, entrée des K+.

    Pompes ATPasiques : Pompes calciques ou pompes à calcium

    • Calcium indispensable: à la signalisation cellulaire et à la contraction musculaire.
    • Présence de pompes calciques dans: la membrane plasmique, le réticulum endoplasmique et la mitochondrie.
    • Fonctionnement des pompes calciques: transport du calcium contre son gradient de concentration. Un lieu de stockage du calcium = RE et la mitochondrie.
    • Stockage du calcium: pas de calcium libre dans le cytosol, séquestration par la calmoduline.

    Pompes ATPasiques : Pompes à protons

    • Fonctionnement: Hydrolyse de l'ATP pour pomper les protons (H+).
    • Rôle: Acidifier les endosomes et les lysosomes (pH acide nécessaire pour les enzymes hydrolases).

    Transports cytotiques

    • Réalisés par tous les types cellulaires, sauf lors de la mitose et les hémathies.
    • Deux mécanismes: endocytose et exocytose.
    • Endocytose: Internalisation de substances et de fluides extracellulaires par invagination de la membrane plasmique.
    • Exocytose: Libération de molécules dans l'espace extracellulaire via la fusion d'une vésicule de transport avec la membrane plasmique. Ceci permet le renouvellement des membranes.

    Endocytose - Phagocytose

    • Cellules phagocytaires: Macrophage, polynucléaires neutrophiles et éosinophiles.
    • Mécanisme de phagocytose: Ingestion d'une particule solide de plus de 250 nm de diamètre. Utilisation du cytosquelette d'actine.
    • Consommation d'énergie importante.
    • Exemples de phagocytose en microscopie électronique: Phagocytose de bactéries, de billes de polystyrène ou de cellules sénescentes.

    Endocytose - Micropinocytose

    • Internalisation de fluides, solutés et petites particules.
    • Réalisable par toutes les cellules, sauf les hématies et lors de la mitose.

    Endocytose - Macropinocytose

    • Intermédiaire entre la phagocytose et la micropinocytose.
    • Vésicules de grande taille.
    • Internalisation extensive de fluide extracellulaire et de plusieurs substances.

    Endocytose - Efférocytose

    • Mécanisme de mort cellulaire programmée ou suicide cellulaire (apoptose).
    • Cellules apoptotiques ont leur phosphatidylserine orientées à l'extérieur pour permettre la phagocytose rapide sans endocytose préliminaire.
    • Basculement de la phosphatidylserine à la membrane externe pour permettre l'identification et la phagocytose.
    • Développement d'un mécanisme de signalisation entre les cellules qui permet d'identifieur la cellule apoptotique et de la phagocyter.

    Endocytose - Transcytose

    • Transport d'une substance à travers une cellule polarisée.
    • Sans libération du contenu intracellulaire.
    • Exemples : transit des anticorps maternels ou passage d'une substance ou d'un virus à travers une cellule endothéliale.

    Pathologies

    • Hypercholestérolémie familiale : mutation du gène codant pour les récepteurs LDL, accumulation du cholestérol dans le sang et les vaisseaux sanguins.

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    Description

    Testez vos connaissances sur l'endocytose et le transport cellulaire. Ce quiz aborde les organites impliqués, les rôles de l'endocytose, ainsi que la différence entre canaux protéiques et pores simples. Répondez à des questions sur la mucoviscidose et le fonctionnement de la pompe Na+/K+ ATPase.

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