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Questions and Answers

Qu'est-ce qu'un agoniste ?

  • Une substance qui produit des effets identiques à ceux d'une référence. (correct)
  • Une substance qui inhibe une réaction biologique.
  • Un modificateur enzymatique.
  • Un type de canal ionique.

Quels types de canaux peuvent être activés par des agonistes ?

  • Uniquement les canaux extracellulaires.
  • Les canaux extracellulaires et intracellulaires. (correct)
  • Uniquement les canaux intracellulaires.
  • Aucun des canaux mentionnés.

Comment le transporteur transfère-t-il le soluté ?

  • En changeant de conformation selon un principe réactionnel. (correct)
  • En créant une réaction catalytique.
  • En modifiant chimiquement le soluté pendant le transport.
  • En utilisant une poussée externe.

Quelle est la principale différence entre un transporteur et une enzyme ?

<p>Le soluté transporté n'est pas modifié, contrairement à un produit enzymatique. (D)</p> Signup and view all the answers

Quelles constantes physicochimiques peuvent être déterminées par l'analyse des transporteurs ?

<p>Vmax et Km. (C)</p> Signup and view all the answers

Quel phénomène décrit le mouvement des molécules en raison de la différence de concentration?

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

Quel est le flux net lors de l'équilibre de diffusion?

<p>Il est égal à 0 (A)</p> Signup and view all the answers

Quel paramètre n'est pas pris en compte dans la première loi de Fick?

<p>Masse initiale du soluté (C)</p> Signup and view all the answers

Quel type de mouvement est lié à une différence de potentiel électrique?

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

Quel élément affecte directement le coefficient de diffusion?

<p>La taille des molécules (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle assertion est vraie concernant le mouvement des ions?

<p>Ils peuvent porter une ou plusieurs charges (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle force n'est pas une force de déplacement des molécules en solution?

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

Quel type de mouvement est observé lors de la convection?

<p>Mouvement lié à des différences de densité (C)</p> Signup and view all the answers

Quel ion n'est PAS mentionné comme étant crucial pour le maintien de concentration ionique dans la cellule?

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

Quel est le rôle principal des pores dans les membranes cellulaires?

<p>Faciliter le transport des ions (B)</p> Signup and view all the answers

Comment la cellule peut-elle percevoir une variation de concentration ionique?

<p>Comme un signal (A)</p> Signup and view all the answers

Quel énoncé décrit le mieux le gradient électrochimique?

<p>Une différence de potentiel et de concentration (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle maladie est liée à une mutation du canal ionique perméable au Chlore?

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

Quel potentiel de repos est généralement observé dans les cellules?

<p>-20 à -80 mV (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle affirmation est correcte concernant les molécules lipophiles?

<p>Elles traversent facilement la membrane (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'effet de la perte de concentration ionique dans une cellule?

<p>Ralentissement des signaux neuronaux (A)</p> Signup and view all the answers

Quel phénomène une différence de potentiel électrique dv/dx entre les deux faces d'une membrane entraîne-t-elle ?

<p>Un transfert électrique des ions (C)</p> Signup and view all the answers

Que nécessite la création d’un potentiel de membrane dans une cellule imaginaire ?

<p>Une asymétrie de concentrations ioniques (D)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui est mesuré par le voltmètre au niveau du potentiel de membrane ?

<p>Le potentiel électrique entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule (C)</p> Signup and view all the answers

Quelles sont les deux forces en équilibre dans le phénomène décrit ?

<p>Diffusion et force électromotrice (B)</p> Signup and view all the answers

Quel effet provoque la migration des cations à travers la membrane ?

<p>Une augmentation des charges positives en extracellulaire (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle du port créé dans la membrane de la cellule imaginaire ?

<p>Permettre un courant sortant de cations (A)</p> Signup and view all the answers

De quoi dépend le gradient électrique mentionné dans le contenu ?

<p>De la différence de concentration et de la force électromotrice (B)</p> Signup and view all the answers

Qu'indique l'équation de Nernst dans le contexte de la cellule imaginaire ?

<p>La quantité d'ions déplacés en relation avec le nombre total (A)</p> Signup and view all the answers

Quel phénomène est créateur d'un courant électrique lors de la perméabilité uniquement au potassium K+?

<p>L'attraction entre K+ et charges négatives (C)</p> Signup and view all the answers

Quelles forces doivent être en équilibre selon l'équation de Nernst?

<p>Force de diffusion et force électromotrice (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle condition est requise pour qu'il y ait un changement de potentiel de membrane?

<p>L'ouverture ou la fermeture de conductances ioniques (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle affirmation est correcte concernant le potentiel d'équilibre Veq?

<p>Veq = 40 mV reflète un excès de charges positives en intracellulaire (A)</p> Signup and view all the answers

Comment se déplaçent les ions en relation avec les potentiels d'équilibre?

<p>Ils se déplacent vers leur potentiel d'équilibre (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la conséquence d'un excès de charges négatives dans le compartiment intracellulaire?

<p>Une diminution du potentiel de membrane à -70 mV (D)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui est vrai concernant le mouvement des ions par rapport aux concentrations?

<p>Ils vont du milieu moins concentré vers le milieu plus concentré (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle des canaux ioniques dans les membranes cellulaires?

<p>Faciliter le passage des ions selon les gradients électrochimiques (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le comportement du courant lorsque Vexp > Veq pour les ions K+?

<p>Il y a un flux sortant. (A)</p> Signup and view all the answers

Quel facteur influence la conductance globale des canaux ioniques?

<p>Le nombre de canaux disponibles. (A)</p> Signup and view all the answers

Pourquoi les ions K+ sont-ils stabilisés dans la cavité membranaire?

<p>Par l'attraction électrostatique et les résidus hydrophobes. (D)</p> Signup and view all the answers

Comment se déplace le potentiel d'équilibre membranaire par rapport à Vexp et Veq?

<p>Il varie selon le gradient électrochimique. (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal des molécules d'eau lors du passage des ions K+ à travers le canal?

<p>Elles stabilisent les ions K+ sous forme hydratée. (A)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui détermine si le courant est entrant ou sortant?

<p>La différence entre Vexp et Veq. (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le composant principal du filtre de sélectivité dans le canal potassique?

<p>Acides aminés spécifiques. (C)</p> Signup and view all the answers

Comment les ions K+ traversent-ils le filtre de sélectivité?

<p>En passant d'abord sous forme hydratée. (D)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Bicouche lipidique

La double couche de lipides qui constitue la membrane cellulaire. Elle sert de barrière aux molécules, créant des compartiments avec des concentrations différentes de solutés.

Perméabilité sélective

La capacité de la membrane cellulaire à laisser passer certaines molécules mais pas d'autres.

Coefficient de perméabilité (P)

Une valeur qui indique la capacité d'une substance à traverser la membrane cellulaire.

Potentiel de repos

La tension électrique qui existe à travers la membrane cellulaire lorsque la cellule est au repos.

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Gradient électrochimique

La force qui pousse les ions à se déplacer à travers la membrane cellulaire.

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Dépolarisation

Le changement de potentiel de la membrane cellulaire qui provoque la transmission du signal.

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Mucoviscidose

Une maladie génétique qui affecte les épithéliums glandulaires, due à la mutation d'un canal ionique perméable au Chlore.

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Canal ionique

Une protéine qui permet le passage des ions à travers la membrane cellulaire.

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Force de déplacement

Un facteur qui provoque le mouvement des molécules en solution. Il y a quatre forces principales: agitation thermique, diffusion, migration électrique et convection.

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Agitation thermique

Le mouvement aléatoire des molécules en solution dû à l'énergie thermique.

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Diffusion

Le mouvement des molécules d'une zone de forte concentration vers une zone de faible concentration.

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Migration électrique

Le mouvement des ions sous l'influence d'un champ électrique.

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Convection

Le mouvement du fluide résultant de différences de densité causées par des écarts de température.

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Flux net

La différence entre la quantité de soluté qui traverse une membrane dans une direction et dans l'autre.

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Équilibre de diffusion

Lorsque la concentration d'un soluté est égale des deux côtés d'une membrane et le flux net est nul.

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1ère Loi de Fick

Une équation qui décrit le débit molaire de diffusion en fonction de la surface disponible pour la diffusion, le gradient de concentration et le coefficient de diffusion.

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Différence de potentiel électrique

Une variation du potentiel électrique entre deux points, souvent utilisée pour décrire la différence de charge entre l'intérieur et l'extérieur d'une cellule.

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Transfert électrique d'ions

Le mouvement des ions à travers une membrane cellulaire en raison de la différence de potentiel électrique entre les deux côtés de la membrane.

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Potentiel de membrane

La différence de potentiel électrique entre l'intérieur et l'extérieur d'une cellule, due à la distribution inégale des ions.

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Asymétrie de concentration ionique

Une distribution inégale des ions entre l'intérieur et l'extérieur d'une cellule.

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Membrane imperméable aux ions

Une membrane qui ne permet pas aux ions de la traverser.

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Gradient de concentration

La différence de concentration d'un ion entre deux points, qui favorise le mouvement des ions du point de concentration élevée vers celui de concentration faible.

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Force électromotrice

La force qui attire les ions chargés vers une région de potentiel électrique opposé.

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Force de diffusion

La force qui pousse les ions d'une zone de haute concentration vers une zone de faible concentration.

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Équation de Nernst

Une formule qui prédit le potentiel d'équilibre d'un ion à travers une membrane.

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Potentiel d'équilibre

Le potentiel électrique à travers une membrane lorsque les forces de diffusion et électromotrice sont équilibrées.

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Potentiel transmembranaire

La différence de potentiel électrique entre l'intérieur et l'extérieur d'une cellule.

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Conductance

La facilité avec laquelle les ions peuvent traverser la membrane.

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Veq = 40 mV

Un excès de charges positives dans le compartiment intracellulaire par rapport à l'extérieur de la cellule.

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Veq = -70 mV

Un excès de charges négatives dans le compartiment intracellulaire par rapport à l'extérieur de la cellule.

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Agoniste

Une substance qui produit les mêmes effets qu'une substance de référence en se liant à son récepteur.

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Canaux activés par des agonistes

Des canaux ioniques qui s'ouvrent en réponse à la liaison d'un agoniste, permettant le passage d'ions à travers la membrane cellulaire.

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Hyperpolarisation

Une augmentation du potentiel électrique de la membrane cellulaire, due à l'entrée d'ions chargés négativement.

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Transporteurs

Des protéines membranaires qui facilitent le passage de molécules à travers la membrane cellulaire sans les modifier.

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Conductance (g)

La capacité d'un ion à se déplacer à travers une membrane. Elle est proportionnelle au nombre de canaux ouverts et à la conductance unitaire de chaque canal.

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Courant entrant (Influx)

Le mouvement d'ions à l'intérieur de la cellule, caractérisé par un courant positif.

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Courant sortant (Efflux)

Le mouvement d'ions à l'extérieur de la cellule, caractérisé par un courant négatif.

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Filtre de sélectivité du canal potassique

Une partie du canal potassique qui sélectionne spécifiquement les ions potassium (K+) et les laisse passer, empêchant le passage d'autres ions.

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Hydratation du potassium

Les ions potassium (K+) sont entourés de molécules d'eau en intracellulaire, formant une enveloppe d'hydratation.

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Liaisons de coordination

Lorsque le potassium traverse le filtre de sélectivité, il perd son enveloppe d'hydratation et se lie aux molécules d'oxygène du canal via des liaisons de coordination.

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Study Notes

Physiologie: Mécanismes de Transports et Canaux Ioniques (Partie 1)

  • La bicouche lipidique des membranes cellulaires forme des barrières aux molécules, créant des compartiments avec des concentrations différentes de solutés, comme les ions.
    • Les cellules ont besoin d'échanger avec le milieu extérieur pour des informations (hormones, neurotransmetteurs), leur fonctionnement (glucose, acides aminés, lipides, déchets), et pour maintenir des concentrations ioniques spécifiques (Na+, K+, Ca+, Cl-).
  • Les membranes sont perméables sélectivement à de nombreuses molécules.
    • Les molécules lipophiles et de petites tailles (oxygène) traversent facilement les membranes.
    • Les ions et autres molécules plus grandes nécessitent des structures spécialisées appelées pores.
    • La perméabilité d'une substance est définie par un coefficient de perméabilité (P). Une valeur plus faible de P indique une perméabilité réduite.
  • Toutes les cellules ont une répartition ionique différente de part et d'autre de la membrane, créant une polarisation électrique (potentiel de repos entre -20 et -80 mV).
    • Il y a une forte différence de concentration ionique entre le milieu intracellulaire et extracellulaire.
  • Ces variations de concentration ionique sont cruciales pour le fonctionnement de la cellule (ex: potentiel membranaire, transport des neurones, etc).

En Pathologie

  • Les anomalies des canaux ioniques sont impliquées dans des maladies comme la mucoviscidose.
    • La mucoviscidose est causée par une mutation d'un canal ionique perméable au chlore (Cl-), le PCL.
    • Cela provoque une augmentation du mucus qui obstrue les voies respiratoires.

II. Forces de Déplacement

  • Les molécules en solution sont mobiles et soumises à différents phénomènes physiques, incluant l'agitation thermique (mouvement brownien), la diffusion (mouvement lié à une différence de concentration), la migration électrique (mouvement lié à une différence de potentiel électrique), et la convection (mouvement lié à une différence de pression hydrostatique).

A. La Diffusion

  • Le flux net entre deux compartiments est la différence entre les flux unidirectionnels.
    • Le flux net va toujours du compartiment le plus concentré vers le moins concentré.
  • A l'équilibre, les flux unidirectionnels s'équilibrent et le flux net est égal à zéro bien que des mouvements individuels existent.
    • Le débit molaire de diffusion d'un soluté par unité de temps est donné par la première loi de Fick (J₁= -D⋅S’⋅dC/dx).
    • Cette formule dépend de la surface disponible pour la diffusion (S'), du coefficient de diffusion (D) et du gradient de concentration (dC/dx).

B. Migration Électrique

  • Les différences de potentiel électrique entre les deux faces d'une membrane entraînent le transfert des ions, symbolisé par "Je".
    • La valence (z) d'un ion, représentant le nombre de charges porté, est importante dans ce phénomène.

Physiologie: Mécanismes Transports et Canaux Ioniques (Partie 2)

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