UE8-Biologie cellulaire CM1

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Questions and Answers

Quel est le mécanisme par lequel l'eau se déplace des milieux riches en solutés dilués vers les milieux pauvres en solutés?

Filtration

Osmose (correct)

Diffusion active

Diffusion facilitée

Comment s'appelle le passage d'eau à travers une membrane semi-perméable qui régule les pressions osmotiques?

Diffusion simple

Endocytose

Transports actifs

Osmose (correct)

Quelle est la conséquence d'un milieu hypertonique sur les globules rouges?

Éclatement des cellules

Plasmolyse (correct)

Élargissement des globules rouges

Équilibre osmotic

Quel est le rôle des aquaporines dans le transport de l'eau?

Elles facilitent le transport de l'eau à travers la membrane. (B) Signup and view all the answers

Qu'est-ce que la pression osmotique?

C'est la pression hydrostatique qui annule le flux d'eau. (B) Signup and view all the answers

Quel phénomène se produit dans un milieu hypotonique concernant les globules rouges?

Ils gonflent car l'eau entre pour équilibrer les concentrations. (A) Signup and view all the answers

Quel phénomène est associé à l'éclatement des cellules dans un milieu très hypotonique?

Hémolyse (A) Signup and view all the answers

Quelle est la relation entre l'osmolarité et les solutés comme le NaCl?

L'osmolarité dépend de la dissociation des solutés en ions. (C) Signup and view all the answers

Quel terme décrit la solution dans laquelle les concentrations de solutés sont égales de part et d'autre de la membrane?

Isotonique (D) Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal des microvillosités des entérocytes ?

Augmenter la surface d'absorption de la cellule (B) Signup and view all the answers

Comment le glucose et le galactose sont-ils transportés au niveau apical des entérocytes ?

Couplé au transport du Na+ grâce au transporteur SGLT1 (A) Signup and view all the answers

Quel mécanisme empêche l'absorption paracellulaire des petites molécules entre les entérocytes ?

Les jonctions serrées (C) Signup and view all the answers

Quel type de transport est impliqué dans le passage du fructose à travers la membrane apicale ?

Diffusion facilitée grâce à GLUT 5 (D) Signup and view all the answers

Comment le gradient de concentration est-il maintenu pour le transport des ions Na+ et K+ dans les entérocytes ?

Grâce à la pompe Na+/K+ (A) Signup and view all the answers

Quel type de transport concerne les petites molécules lipophiles et non chargées ?

Transport passif par diffusion simple (C) Signup and view all the answers

Le transport actif nécessite quel type d'énergie ?

Énergie chimique sous forme d'ATP (C) Signup and view all the answers

Quel est le rôle des transporteurs ABC dans le transport des solutés ?

Assurer le transport actif contre le gradient de concentration (C) Signup and view all the answers

Quelle est la principale fonction de la pompe Na+/K+ au niveau cellulaire?

Maintien des concentrations cytosoliques en Na+ et K+ (D) Signup and view all the answers

Quel est le rôle de l'hydrolyse de l'ATP dans le mécanisme de la pompe Na+/K+?

Elle génère de l'énergie pour le transport actif des ions (D) Signup and view all the answers

Comment la pompe Na+/K+ contribue-t-elle à la transmission du signal dans les cellules nerveuses?

En établissant un gradient de concentrations ioniques (B) Signup and view all the answers

Quels ions sont principalement échangés par la pompe Na+/K+?

Sodium et potassium (B) Signup and view all the answers

Quelle affirmation concernant les sous-unités de la pompe Na+/K+ est correcte?

La sous-unité a fixe l'ATP et les ions Na+/K+ (D) Signup and view all the answers

Quel changement de conformation se produit lors de la liaison des ions K+?

La déphosphorylation de la pompe déclenche un second changement de conformation (C) Signup and view all the answers

Quel effet aurait l'inhibition de la pompe Na+/K+ par la ouabaïne sur les cellules animales?

Gonflement et possible éclatement des cellules (C) Signup and view all the answers

Quel est l’effet de la phosphorylation de la pompe Na+/K+ sur son activité?

Elle induit un changement de conformation pour l'échange ionique (D) Signup and view all the answers

Quel est le rôle indirect de la pompe Na+/K+ dans le transport des autres molécules?

Elle crée un gradient de sodium pour le transport secondaire (D) Signup and view all the answers

Quelle est la principale fonction des protéines transmembranaires dans le transport cellulaire?

Elles facilitent la diffusion passive de certaines molécules à travers la membrane. (B) Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal de la pompe ATPase H+ dans la cellule?

Expulser les ions H+ à l'extérieur de la cellule (B) Signup and view all the answers

Quelle caractéristique de la membrane plasmique assure sa semi-perméabilité?

Sa structure en bicouche lipidique. (D) Signup and view all the answers

Quel type de transport nécessite généralement une consommation d'énergie?

Le transport actif à travers des pompes. (D) Signup and view all the answers

Comment le pH cytosolique est-il régulé dans la cellule?

L'expulsion active d'ions H+ permet de maintenir un pH viable (D) Signup and view all the answers

Les membranes biologiques permettent de maintenir quoi dans les cellules?

Une composition intérieure différente de celle du cytoplasme. (D) Signup and view all the answers

Quel mécanisme permet aux ions H+ d'être expulsés contre leur gradient de concentration?

Flux de sodium qui suit son gradient de concentration (D) Signup and view all the answers

Quels facteurs contrôlent les échanges moléculaires à travers la membrane plasmique?

Le type et la quantité de molécules présentes et la structure membranaire. (B) Signup and view all the answers

Quelles sont les fonctions des jonctions serrées dans les entérocytes?

Assurer la cohésion cellulaire et empêcher la rétrodiffusion (B) Signup and view all the answers

Quel est le rôle du métabolisme cellulaire dans l'expulsion des ions H+?

Il génère des ions H+ qui doivent être éliminés pour équilibrer le pH (C) Signup and view all the answers

Quel composant des membranes biologiques attire les molécules pollaires?

La tête polaire hydrophile des lipides. (C) Signup and view all the answers

Quel type de transport est principalement utilisé pour les déchets métaboliques?

Le transport par exocytose. (A) Signup and view all the answers

Pourquoi est-il important de maintenir une concentration en ions H+ inférieure à l'intérieur de la cellule?

Pour maintenir un pH cellulaire adéquat (B) Signup and view all the answers

Quelle assertion concernant les lipides de la membrane est correcte?

Les queues hydrophobes des lipides sont orientées vers l'intérieur de la membrane. (B) Signup and view all the answers

Quelle est la polarisation observée dans les entérocytes?

Le domaine membranaire basolatéral est chargé d'absorber les nutriments (C) Signup and view all the answers

Quel est l'impact de l'accumulation d'ions H+ dans la cellule?

Elle peut nuire au pH et à l'intégrité cellulaire (D) Signup and view all the answers

Quel rôle jouent les organites intracellulaires par rapport au cytosol?

Ils maintiennent une composition interne différente de celle du cytosol. (D) Signup and view all the answers

Quels ions peuvent passer à travers les canaux activés par l'acétylcholine ?

Na+ et K+ (B) Signup and view all the answers

Quelle est la structure de base d'une aquaporine ?

Un tétramère de 4 sous-unités identiques (B) Signup and view all the answers

Quel est le mécanisme de passage des molécules à travers les porines ?

Passage passif de petites molécules (D) Signup and view all the answers

Quel rôle le motif NPA joue-t-il dans une aquaporine ?

Assure la sélectivité pour les molécules d'eau (A) Signup and view all the answers

Quel est l'effet de la présence d'acétylcholine sur les canaux à acétylcholine ?

Ouvrent les canaux pour permettre l'entrée de Na+ (C) Signup and view all the answers

Quel est l'état des canaux de l'acétylcholine en l'absence d'acétylcholine ?

Fermés et en état de repos (C) Signup and view all the answers

Quelle maladie est associée à une mutation de l'aquaporine 2 (AQP2) ?

Diabète insipide (C) Signup and view all the answers

Quel type de molécules les aquaporines laissent-elles passer ?

Seulement des petites molécules d'eau (D) Signup and view all the answers

Quelle est l'une des caractéristiques des aquaporines concernant leur sélectivité ?

Sélectivité par taille et charge (C) Signup and view all the answers

Où se trouvent principalement les récepteurs à l'acétylcholine ?

Dans la membrane post-synaptique des neurones (A) Signup and view all the answers

Quel phénomène est associé à la perte de molécules d'aquaporine avec le vieillissement ?

Diminution de l'efficacité de passage de l'eau (C) Signup and view all the answers

Quel est l'impact des auto-anticorps contre aquaporine 4 (AQP4) ?

Atteinte de la moelle épinière et des nerfs optiques (D) Signup and view all the answers

Quelle partie de l'aquaporine est intracellulaire ?

Les domaines N et C terminal (A) Signup and view all the answers

Quel est le principal facteur qui détermine la direction de la diffusion simple à travers la membrane plasmique ?

Le gradient de concentration (D) Signup and view all the answers

Pourquoi la diffusion simple est-elle considérée comme un transport passif ?

Elle ne nécessite pas d'énergie (B) Signup and view all the answers

Quel énoncé décrit le mieux la vitesse de diffusion simple à travers la membrane plasmique ?

Elle est lente car les molécules doivent se dissoudre dans la bicouche lipidique (B) Signup and view all the answers

Quel aspect de la diffusion simple est incorrect ?

Les protéines membranaires sont impliquées (D) Signup and view all the answers

Lorsque la concentration en soluté est la plus élevée d'un côté de la membrane, quelle est la conséquence immédiate ?

Les molécules se dirigent vers la zone de concentration la plus faible (B) Signup and view all the answers

Quel mécanisme permet l'absorption du glucose au niveau apical des entérocytes ?

Transport actif couplé au Na+ (B) Signup and view all the answers

Pourquoi l'absorption paracellulaire des petites molécules est-elle évitée ?

Dû aux jonctions serrées entre les entérocytes (C) Signup and view all the answers

Quel est le rôle des microvillosités sur la membrane apicale des entérocytes ?

Augmenter la surface d'absorption (C) Signup and view all the answers

Quel type de transport est impliqué dans le passage du fructose à travers l'entérocyte ?

Diffusion facilitée via GLUT 5 (C) Signup and view all the answers

Quel mécanisme est utilisé pour faire passer les ions Na+ et K+ dans la cellule et à l'extérieur ?

Pompe Na+/K+ utilisant l'hydrolyse de l'ATP (C) Signup and view all the answers

Quel est le principal mécanisme permettant le passage des solutés sans mouvements de la membrane ?

Diffusion passive des petites molécules (A) Signup and view all the answers

Comment le gradient de concentration est-il maintenu au niveau basal dans les entérocytes ?

Grâce à l'ATPase Na+/K+ (A) Signup and view all the answers

Quel type de transport est nécessaire pour déplacer des solutés contre leur gradient de concentration ?

Transport actif (C) Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal des protéines transmembranaires dans le transport cellulaire ?

Elles régulent le passage des molécules à travers la membrane. (C) Signup and view all the answers

Quelle caractéristique de la membrane plasmique lui confère sa semi-perméabilité ?

La présence de lipides dans la bicouche. (B) Signup and view all the answers

Quel type de substance traverse principalement la membrane plasmique par diffusion à travers les lipides ?

Petites molécules lipophiles. (C) Signup and view all the answers

Quel mécanisme cellulaire est impliqué dans l'exportation des déchets métaboliques ?

Exocytose. (A) Signup and view all the answers

Comment les membranes biologiques contribuent-elles à la séparation des compartiments intracellulaires ?

Elles utilisent des protéines responsables du contrôle des échanges. (C) Signup and view all the answers

Quel est le principal effet d'une membrane plasmique semi-perméable sur une cellule ?

Elle contrôle les échanges moléculaires pour maintenir l'homéostasie. (D) Signup and view all the answers

Dans quel cas le transport cellulaire nécessite-t-il de l'énergie ?

Pour le transport des ions contre leur gradient de concentration. (B) Signup and view all the answers

Quel effet aurait une augmentation des macromolécules polaires dans le milieu extracellulaire sur la cellule ?

Elles ne pourraient pas entrer à cause de l'imperméabilité de la membrane. (A) Signup and view all the answers

Quel mécanisme est principalement responsable du passage des molécules essentielles à l'intérieur de la cellule ?

Le transport actif utilisant des protéines spécifiques. (A) Signup and view all the answers

Quel rôle principal joue la pompe Na+/K+ dans les cellules animales?

Établir une différence de potentiel transmembranaire (B) Signup and view all the answers

Quel est l'effet de l'hydrolyse de l'ATP sur le fonctionnement de la pompe Na+/K+?

Elle génère de l'énergie pour le transport contre le gradient (B) Signup and view all the answers

Quelle conséquence peut avoir le traitement des cellules animales avec de la ouabaïne?

Un gonflement des cellules pouvant mener à l’éclatement (D) Signup and view all the answers

Quel mécanisme sous-tend la libération de Na+ à l'extérieur de la cellule par la pompe Na+/K+?

Un changement de conformation induit par la liaison des ions (A) Signup and view all the answers

Quelles sous-unités sont impliquées dans l’activité ATPasique de la pompe Na+/K+?

Sous-unités a, b et g (B) Signup and view all the answers

Quel est l'effet de la plasmolyse sur les globules rouges dans un milieu hypertonique?

Les cellules se rétractent à cause de la perte d'eau. (D) Signup and view all the answers

Quel est le principal mécanisme par lequel la pompe Na+/K+ contribue à l'établissement de gradients ioniques?

Transport actif de Na+ hors de la cellule et de K+ vers l'intérieur (A) Signup and view all the answers

Quelle est la définition correcte de l'osmose?

Le passage d'une solution d'un milieu hypertonique à travers une membrane semi-perméable. (C) Signup and view all the answers

Quel effet le changement de conformation de la pompe Na+/K+ a-t-il sur ses sites de liaison?

Les sites de liaison alternent entre la face intracellulaire et extracellulaire (B) Signup and view all the answers

Quel phénomène se produit lorsqu'un globule rouge est placé dans un milieu hypotonique?

Le globule rouge gonfle et peut se rompre. (C) Signup and view all the answers

Quel rôle joue les ions K+ dans le mécanisme de la pompe Na+/K+?

Ils stimulent la phosphorylation de la pompe (A) Signup and view all the answers

Quel rôle les aquaporines jouent-elles dans le transport de l'eau?

Elles régulent la vitesse de diffusion passive de l'eau. (D) Signup and view all the answers

Quel est le symbole chimique utilisé par la cellule pour réguler le pH à travers la pompe Na+/K+?

H+ (C) Signup and view all the answers

Comment la pression osmotique est-elle définie?

C'est la valeur de la pression hydrostatique qui équilibre le flux d'eau. (C) Signup and view all the answers

Quel effet l'osmolarité d'un mélange a-t-elle sur la diffusion de l'eau?

Elle détermine le sens du mouvement d'eau à travers la membrane. (C) Signup and view all the answers

Quel événement peut résulter d'une exposition prolongée des cellules dans un environnement très hypotonique?

Les cellules peuvent éclater à cause de la surhydratation. (B) Signup and view all the answers

Quel processus est impliqué dans la variation de volume des globules rouges en fonction de l'osmolarité?

Les mouvements d'eau régulés par osmose. (B) Signup and view all the answers

Quel est un résultat direct d'une différence de concentration de solutés de part et d'autre d'une membrane semi-perméable?

La régulation du flux d'eau par osmose. (A) Signup and view all the answers

Quel pourcentage de l'ATP cellulaire est consommé par la Na+/K+ ATPase ?

25% (B) Signup and view all the answers

Quel est le pH optimum pour les enzymes protéases contenues dans les lysosomes ?

5,5 (D) Signup and view all the answers

Quel mécanisme permet de réduire la concentration en Ca2+ du réticulum endoplasmique ?

Sortie active par la Ca2+ ATPase (B) Signup and view all the answers

Quel est le principal rôle des transporteurs ABC dans les membranes biologiques ?

Exporter des molécules variées en utilisant l'énergie de l'ATP (C) Signup and view all the answers

Quelles sont les conséquences d'un dysfonctionnement du CFTR dans les cellules épithéliales ?

Diminution de la sortie de chlore (B) Signup and view all the answers

Comment les calcium ATPases transportent-elles le calcium contre son gradient ?

Par transport actif nécessitant de l'ATP (D) Signup and view all the answers

Quelle est la structure commune des transporteurs ABC ?

2 domaines de liaison à l'ATP (C) Signup and view all the answers

Quelle fonction n'est pas associée aux pompes d'efflux comme MDR1 ?

Entrée active de molécules (B) Signup and view all the answers

Quel facteur contribue à la résistance multiple aux médicaments anticancéreux par les protéines MDR ?

Transport rapide des agents toxiques hors des cellules (B) Signup and view all the answers

Quel est le principal phénomène régulé par l'H+ ATPase dans les lysosomes ?

Acidification du contenu des vésicules (B) Signup and view all the answers

Quelle est la fonction de la glycoprotéine P dans les cellules ?

Exporter des drogues et toxines (C) Signup and view all the answers

Quelles sont les caractéristiques de la fonction de la pompe Na+/K+ ?

Elle maintient le potentiel d'action des neurones (C) Signup and view all the answers

Quel est le mécanisme des cycles de la pompe ABC impliqué dans le transport des molécules ?

Fixation, hydrolyse de l'ATP, et changements conformationnels (D) Signup and view all the answers

À quel type de mutation est associée la mucoviscidose ?

Mutation autosomique récessive (B) Signup and view all the answers

Quelle fonction est spécifiquement liée aux lysosomes dans le contexte cellulaire ?

Dégradation des macromolécules (C) Signup and view all the answers

Study Notes

UE8 Biologie Cellulaire - Échanges sans Mouvement de la Membrane

Introduction:
- Les cellules ont besoin d'échanges avec leur environnement pour survivre.
- Elles transportent des molécules pour maintenir un milieu interne constant et répondre aux changements environnementaux.
- Les protéines transmembranaires aident la plupart des molécules à traverser la membrane plasmique.
- Les organites intracellulaires maintiennent leur environnement distinct du cytosol par des protéines spécifiques.
- On distingue les transports sans mouvement de la membrane et ceux avec.

Transport sans Mouvement de la Membrane

Introduction:
- La partie centrale de la bicouche lipidique est hydrophobe.
- La bicouche lipidique agit comme une barrière à la diffusion de nombreuses substances.
- Les lipides possèdent une tête hydrophile et une queue hydrophobe.
- Cela rend la membrane imperméable à la plupart des molécules polaires (sauf l'eau).
- La disposition des lipides est importante, formant des micelles.
Rappels sur les Membranes Biologiques:
- Les membranes biologiques sont semi-perméables.
- Elles permettent le passage des molécules nécessaires à la survie cellulaire (acides aminés, sucres) vers l'intérieur et des déchets vers l'extérieur.
- Elles permettent la séparation des compartiments intra et extracellulaire et des organites.
- Les organites intracellulaires ont une composition différente du cytosol.
- Les échanges moléculaires sont nécessaires malgré la séparation des compartiments.
- Les cellules ont des systèmes de transport pour les ions et grosses molécules (avec ou sans protéines et énergie).

Transports Passifs (sans énergie)

Osmose:
- L'eau diffuse des zones à haute concentration en solutés vers les zones à faible concentration de solutés (à travers la membrane semi-perméable).
- L'équilibre des pressions osmotiques existe entre 2 compartiments séparés par la membrane.
- L'eau traverse la membrane à travers les aquaporines, des protéines membranaires spécifiques.
- L'osmolarité d'une solution est déterminée par le nombre de particules par litre, en particulier la dissociation ionique des solutés.
- La pression osmotique décrit la pression exercée pour empêcher le flux d'eau.
- Les milieux isotonique, hypotonique et hypertonique détermine les mouvements d'eau.
  - Hypertonique: plus concentré (perte d'eau)
  - Isotonique: concentration égale (aucun changement d'eau)
  - Hypotonique: moins concentré (gain d'eau)
Diffusion Simple:
- Les petites molécules traversent la membrane plasmique selon un gradient de concentration.
- Elles ne requièrent aucune protéine de transport et aucune énergie.
- La diffusion simple est un processus lent.
- La liposolubilité, le poids moléculaire et le degré d'ionisation des molécules influencent leur passage.
- Facteurs importants: surface d'échange (microvillosités), épaisseur de la membrane.
Diffusion Facilitée:
- Les molécules nécessitent des protéines membranaires (perméases) pour traversées.
- Elles suit le gradient de concentration.
- Les perméases existent sous forme de canaux ou de transporteurs.
- La diffusion facilitée est plus rapide et plus sélective que la diffusion simple.
- Le mécanisme est saturable, contrairement à la diffusion simple.

Transport Actif (avec énergie)

Pompes ATPases:
- Transport contre le gradient de concentration.
- Requiert de l'énergie (ATP).
- Exemple: pompe Na+/K+ ATPase, essentielle pour maintenir l'équilibre ionique à travers la membrane.
- Diverses familles selon le type de transport.
Transports Couplés:
- Le mouvement d'une substance contre son gradient de concentration utilise l'énergie libérée par le mouvement d'une autre substance selon son gradient de concentration.
- Exemples: symports et antiports (ex: H+/Na+).

Autres types de Canaux et Transporteurs

Canaux Ioniques:
- Canaux spécifiques aux ions (Na+, K+, Ca2+, Cl-). - Ouverture et fermeture contrôlées par le voltage ou des ligands.
- Rôles dans la conduction nerveuse, la contraction musculaire et la régulation du volume cellulaire.
Les Porines:
- Présentes dans les mitochondries et d'autres organites.
- Transport des petites molécules, passives et non spécifiques.
Aquaporines:
- Spécialisées dans le transport de l'eau.
- Rôle important pour la régulation de la pression osmotique.
- Très importantes pour les échanges entre cellules.

Exemples de Transporteurs avec les rôles importants, leur structure et mécanisme

Les transporteurs SGLT1 et GLUT 2:-Transport de glucose dans les entérocytes et les tubules rénaux. -Transport passif et actif selon les conditions.

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Description

Ce quiz explore les mécanismes du transport cellulaire sans mouvement de la membrane. Découvrez comment les cellules échange des molécules avec leur environnement tout en maintenant un équilibre interne. Les aspects de la bicouche lipidique et des protéines transmembranaires seront également abordés.