Les transports à travers la membrane plasmique QCM3

Les réponses sont à la fin. Bon courage!

1) Les passages actifs de molécules à travers la membrane :

a) déstabilisent les phospholipides membranaires sous forme de micelles

b) se produisent contre le gradient de concentration ionique

c) sont regroupés sous le terme de diffusion facilitée

d) peuvent consommer de l’énergie sous forme d’adénosine triphosphate

e) se produisent dans les deux sens (endocytose et exocytose)

2) Les canaux ioniques :

a) sont formés par des lipides membranaires

b) possèdent une structure en forme de pore (canal hydrophile)

c) ont un fonctionnement indépendant du potentiel de membrane

d) s’ouvrent et se ferment sans l’intervention d’autres molécules

e) peuvent avoir leur ouverture contrôlée par des ligands intracellulaires

3) Parmi les transports passifs, on distingue :

a) la diffusion simple

b) la diffusion facilitée

c) L’échangeur sodium/protons

d) les canaux ioniques tels que le canal sodium voltage-dépendant

e) la pompe sodium-potassium

4) Dans les phénomènes de diffusion simple :

a) les molécules sont transportées directement à travers la membrane

b) le cytosquelette ne joue aucun rôle

c) le transport ne nécessite pas de dépenses d’énergie d’origine cellulaire

d) les petites molécules comme l’oxygène et le dioxyde de carbone traversent librement la bicouche lipidique

e) les molécules polaires chargées ne sont pas concernées

5) Le transport actif des ions à travers la membrane plasmique :

a) dépend d’un mécanisme de diffusion simple

b) utilise des canaux membranaires peu spécifiques

c) s’effectue toujours des régions les moins concentrées (en ions) vers les régions les plus concentrées

d) ne dépense jamais d’énergie cellulaire sous forme d’ATP

e) est toujours un symport ou un antiport

6) A propos de la pompe sodium/potassium :

a) Elle permet à la cellule d’expulser du sodium dans le milieu extracellulaire et de faire rentrer du potassium dans son cytosol

b) Elle consomme de l’ATP

c) Le ratio sodium/potassium est égal à 3/2

d) Le sodium passe dans le sens de son gradient de concentration

e) Le potassium passe à l’encontre de son gradient de concentration

7) A propos des phénomènes de transport à travers la membrane plasmique :

a) Le transport passif nécessite un apport d’énergie

b) Les transports actifs ne nécessitent pas forcément l’intervention d’une perméase

c) Le transport actif d’un soluté se fait contre son gradient de concentration

d) La diffusion simple est une forme de transport passif

e) L’échangeur sodium/proton permet d’expulser des protons hors de la cellule

Corrigé:

1.BD

BE

ABD

ABCDE

C

ABCE

CDE


Architecture de la membrane plasmique QCM2

1) Les glycérophospholipides membranaires :

a) sont tous identiques

b) sont des esters de la sphingosine

c) sont formés d’une molécule de glycérol estérifiée par deux acides gras et un acide phosphorique

d) sont des molécules apolaires

e) possèdent un groupement polaire et un groupement stéroïde

2) Le cholestérol est une molécule lipidique important de la structure membranaire. Il partage avec les phospholipides certaines propriétés comme le fait :

a) de s’orienter perpendiculairement à la membrane plasmique

b) de participer à la formation de canaux ioniques

c) d’avoir un pôle hydrophobe et l’autre hydrophile

d) de renforcer la rigidité membranaire

3) Les protéines transmembranaires :

a) sont aussi nombreuses que les molécules lipidiques

b) sont liées à la membrane plasmique par des liaisons faibles

c) possèdent une extrémité amino-terminale et une extrémité carboxy-terminale qui sont toujours extracellulaires

d) sont amphipatiques

e) peuvent être purifiées plus facilement que les protéines périphériques

4) Les protéines membranaires ancrées :

a) s’associent à la double couche lipidique par l’intermédiaire d’un acide gras

b) interviennent comme des récepteurs de ligand et assurent la transmission de signaux d’origine extracellulaire

c) sont liées à la double couche lipidique par des molécules de glycophosphatidylinositol

d) sont forcément amphipatiques

e) possèdent des segments intramembranaires lipophiles

5) Les protéines périphériques :

a) ne se détachent de la membrane plasmique qu’après des traitements par des détergents ou des solvants organiques

b) sont liées par des liaisons covalentes à des composants de la membrane plasmique

c) sont liées par des liaisons faibles à des composants de la membrane plasmique

d) font des liaisons hydrophobes avec la bicouche

e) sont toujours entièrement localisées en dehors de la cellule

6) Les phospholipides de la membrane plasmique

a) comme le cholestérol, sont amphiphiles

b) interviennent dans l’asymétrie de la membrane plasmique

c) se répartissent spontanément d’une manière asymétrique dans la membrane plasmique

d) comprennent la phosphatidyléthanolamine et la phosphatidylsérine qui se répartissent dans des feuillets différents

e) incluent la sphingomyéline

7) Les phospholipides :

a) incluent l’acide phosphatidique, la phosphatidylcholine, la phosphatidyléthanolamine

b) possèdent une seule chaîne aliphatique

c) ne sont pas des molécules amphiphiles

d) interviennent dans la fluidité de la membrane grâce aux doubles liaisons qui sont deux fois plus rigides que les liaisons monovalentes

e) sont également présents dans la membrane des organites cellulaires

8) Le cholestérol :

a) est une molécule amphiphile qui détermine l’asymétrie de la membrane plasmique

b) prévient l’insaturation des lipides qui est à l’origine d’une modification de la fluidité de la membrane plasmique

c) est responsable du faible degré de fluidité de la membrane interne mitochondriale

d) n’influence pas la fluidité membranaire

e) possède une chaîne aliphatique et quatre cycle accolés constituant la partie apolaire de la molécule

9) Les membranes biologiques :

a) sont formées d’une bicouche de phospholipides dont le degré d’insaturation modifie la fluidité

b) possèdent des protéines qui contiennent une ou plusieurs hélices alpha transmembranaires

c) possèdent des glycolipides qui sont responsables de l’asymétrie membranaire

d) possèdent plus de molécules protéiques que de molécules lipidiques

e) contiennent une proportion importante de glucidiques

10) Les molécules lipidiques :

a) sont mobiles dans la couche lipidique

b) sont capables de se déplacer rapidement lorsqu’elles effectuent des déplacement latéraux

c) peuvent effectuer des mouvements de rotation selon leur axe

d) peuvent passer de la couche externe à la couche interne et vice versa : ces mouvement sont rares et dépendent de l’énergie fournie par le milieu extracellulaire

e) sont incapable de faire du flip-flop sans l’aide d’enzymes spécifiques

11) L’asymétrie membranaire est due non seulement à la présence du « cell coat » mais aussi à la répartition des lipides dans la membrane plasmique. Ainsi :

a) la phosphatidylsérine est situé dans le feuillet externe de la membrane plasmique

b) la phosphatidylsérine est situé dans le feuillet interne de la membrane plasmique

c) la phosphatidylcholine est situé dans le feuillet externe de la membrane plasmique

d) la phosphatidylcholine est situé dans le feuillet interne de la membrane plasmique

e) le cholestérol occupe surtout le feuillet externe afin de conférer à la membrane plasmique une rigidité supérieure à celle du feuillet interne

12) Le degré de fluidité de la membrane plasmique :

a) dépend de la saturation des phospholipides

b) est indépendant de la quantité de cholestérol

c) dépend de la température

d) est inversement proportionnel à l’augmentation du nombre de doubles liaisons des chaînes hydrocarbonées

e) est proportionnel au nombre de doubles liaisons des chaînes hydrocarbonées

13) Les microdomaines lipidiques :

a) sont moins rigides que la reste de la membrane plasmique

b) sont recouverts, sur leur face externe, de cavéoline

c) sont riches en cholestérol

d) sont insolubles dans les détergents

e) portent beaucoup de récepteurs sur leur face extracellulaire

Biologie Cellulaire QCM 1

Les réponses sont soulignées. Bon courage!

1) La cellule :

  1. La cellule est la plus petite unité capable de vie autonome
  2. L’information génétique est portée par l’ADN
  3. La structure limitante de la cellule eucaryote animale est la membrane plasmique
  4. La cellule est une unité non autonome, seul un ensemble de cellules peut survivre
  5. Aucune des affirmations précédentes n’est exacte

2) Toutes les cellules sont capables de se reproduire par :

  1. a) division cellulaire
  2. b) fécondation
  3. c) mitose
  4. d) méiose
  5. e) conjugaison

3) Les cellules :

  1. a) Les cellules eucaryotes sont anucléées
  2. b) Tous les organites d’une cellule eucaryote sont membranaires
  3. c) Chez les cellules eucaryotes, la phase de réplication de l’ADN se passe dans le noyau
  4. d) Dans la nature, une membrane ne peut se former qu’à partir de membranes pré- existantes
  5. e) Procaryotes et eucaryotes sont des cellules ayant une enveloppe nucléaire se distinguant uniquement par le support de l’information génétique : ARN chez les procaryotes, ADN chez les eucaryotes.

4) Les cellules eucaryotes :

  1. a) Les ribosomes sont toujours liés à une membrane
  2. b) Le REG est le lieu de synthèse des protéines
  3. c) Les voies de transport entre le lieu de synthèse et membrane plasmique correspondent à l’endocytose
  4. d) L’appareil de Golgi est le lieu de synthèse des lipides
  5. e) La membrane plasmique est en continuité avec le système endomembranaire

5) Les cellules eucaryotes :

  1. a) Le péroxysome est un organite membranaire spécialisé dans la production d’ATP
  2. b) Les gouttelettes lipidiques appartiennent au système endomembranaire
  3. c) Le cytosquelette est composé d’un ensemble de fibres de 3 familles : les microfilaments d’actine, les microfilaments de myosine et les filaments intermédiaires
  4. d) Le glucose est stocké sous forme de glycogène dans la cellule
  5. e) Les adipocytes sont des organites spécialisés dans le stockage du glucose

6) Les cellules :

  1. a) Le cytosol correspond à tout ce qui est compris dans la cellule, à part le noyau
  2. b) Le cytoplasme est la partie liquide à l’extérieur des organites
  3. c) Les procaryotes ne contiennent pas d’enveloppe nucléaire
  4. d) L’enveloppe nucléaire est totalement imperméable
  5. e) Le nucléole est localisé dans le cytoplasme

7) Le noyau :

  1. a) Tout l’ADN transcrit en ARN est ensuite converti en protéine dans le cytoplasme
  2. b) Il y a plusieurs fragments d’ADN qui portent l’information génétique
  3. c) L’ADN contenu dans le noyau est identique dans toutes les cellules de l’organisme
  4. d) Le noyau est détenteur de la mémoire cellulaire
  5. e) Les centrioles sont localisés dans le noyau

8) Les cellules eucaryotes :

  1. a) Le cytoplasme s’appelle aussi hyaloplasme
  2. b) Le cytosol correspond à un gel aqueux
  3. c) Le cytoplasme comprend plusieurs compartiments dont le compartiment non endomembranaire
  4. d) Les ribosomes et le cytosquelette font partie du hyaloplasme
  5. e) Les microfilaments d’actine et les microtubules entrent dans la composition du cytosquelette

9) Les organites :

  1. a) Le REL est le siège de la synthèse des lipides
  2. b) Les endosomes sont des organites qui interviennent dans le processus d’endocytose
  3. c) L’appareil de Golgi et les mitochondries font partie du système endomembranaire
  4. d) Le cytosquelette est situé du côté extracellulaire
  5. e) L’enveloppe nucléaire est en continuité avec le système endomembranaire

10) Les organites :

  1. a) Le REG est responsable de la synthèse des ribosomes
  2. b) Les endosomes et les lysosomes contiennent des enzymes lytiques
  3. c) Les péroxysomes sont des organites responsables des processus de détoxification
  4. d) Les mitochondries sont responsables de la respiration cellulaire
  5. e) L’enveloppe nucléaire est continue

11) Structure et fonction de la cellule :

  1. a) Le REL fait partie du système endomembranaire où s’effectue la synthèse de protéines
  2. b) Hyaloplasme est synonyme de cytoplasme
  3. c) Les endosomes sont des vésicules renfermant des enzymes lytiques et font partie du système non endomembranaire
  4. d) Les microtubules et les microfilaments sont des protéines
  5. e) Aucune des affirmations précédentes n’est exacte

12) Comment différencie-t-on les termes de transcription et de traduction ?

13) On peut mettre en évidence la présence de protéines membranaires à la surface de cellules par des réactions d’immunofluorescence. Dans ces expériences, les anticorps utilisés sont liés à un fluorochrome comme :

  1. a) la phosphoréine
  2. b) la fluorescéine
  3. c) le vert de malachite
  4. d) la rhodamine
  5. e) le bleu de Coomassie

14) Par utilisation de la technique de cytométrie en flux,

  1. a) les cellules, passant dans une colonne, reçoivent un rayonnement radioactif.
  2. b) on peut mesurer la taille des cellules et l’intensité de leur marquage
  3. c) les cellules peuvent être triées en fonction de leur marquage
  4. d) on peut analyser simultanément plusieurs caractères sur une même cellule
  5. e) des « coupes optiques » sont réalisées grâce au faisceau laser

15) La microscopie optique :

  1. permet d’obtenir une meilleur résolution que la microscopie électronique
  2. ne permet pas d’observer des cellules vivantes
  3. permet d’observer des tissus fixés puis inclus en paraffine
  4. permet d’observer des coupes dont l’épaisseur ne doit pas dépasser 0,1 m
  5. se pratique sous vide

16) A propos de l’immunohistochimie :

  1. a) La réaction anticorps/antigène est peu spécifique
  2. b) Les anticorps marqués à l’or colloïdal permettent une observation au microscope confocal
  3. c) Cette technique permet de localiser avec précision des acides nucléiques dans la cellule
  4. d) L’utilisation d’antigènes marqués avec des enzymes auxquelles sont rajoutés des substrats donnant des produits colorés permet une observation au microscope optique
  5. e) La rhodamine est un marqueur fluorescent donnant des tâches rouges

17) A propos des techniques utilisées en biologie cellulaire :

  1. a) La microscopie confocale permet d’obtenir des images tridimentionnelles colorées
  2. b) La MEB est une technique permettant d’observer la surface des échantillons
  3. c) La cytométrie en flux permet de séparer les protéines en fonction de leur poids moléculaire
  4. d) La longueur d’onde d’excitation est produite par un laser en microscopie confocale
  5. e) Les anticorps non marqués sont invisibles au microscope

18) A propos des méthodes de préparation des échantillons utilisés en microscopie :

  1. a) La coloration est indispensable en microscopie à contraste de phase
  2. b) L’inclusion précède la fixation
  3. c) La fixation provoque la mort cellulaire en conservant les structures intactes
  4. d) Les échantillons observés en MEB sont débités en coupes ultrafines de 0,1 m d’épaisseur
  5. e) Les échantillons observés en MET sont déposés sur une lame de verre puis traversés par un faisceau d’électrons généré dans le vide

Technique d’étude des protéines

  1. Isoler une protéine
  1. Isoler l’organite
  1. Centrifugation différentielle à partir d’un homogénat cellulaire

Basse vitesse

Moyenne vitesse

Haute vitesse

Très haute vitesse

  1. Purification de l’organite par ultracentrifugation en gradient de densité

– Depot du culot sur gradient de densité (ladensité augmente avec la profondeur)

– Centrifugation courte et à très haute vitesse pour séparer les organites d’origine différente qui s’arrêtent quand la densité est la leur

– Collecteur de fraction (+ lourd en premier)

  1. Extraire les protéines totales à partir de l’organite purifié

Propriété d’insolubilité des protéines dans des solutions salines de concentration élevée.

  1. Séparation des protéines

En fonction de la charge :

– électrophorèse

– chromatographie par échange d’ions

En fonction de la taille (ou poids moléculaire) :

    • chromatographie par filtration sur gel (ou par gel d’exclusion)
    • electrophorèse SDS-PAGE

En fonction de l’absorption spécifique :

    • chromatographie d’affinité
  1. Chromatographie

Séparation des protéines selon leur migration différentielle à travers un système composé de 2 phases : phase fixe (gel, billes,…) + phase mobile (solution tampon, gaz)

    • Chromatographie par gel filtration

Phase fixe : mélange de billes poreuses qui forment un gel (avec des diamètres précis), plus la molécule est petite, plus elle est retardée. En premier arrive les poids moléculaires élevés et en dernier les poids moléculaires les plus petits.

Volume d’élution : quantité de tampon nécessaire pour récupérere chaque protéine

Volume mort : quantité de tampon nécessaire pour faire parvenir la première protéine du haut vers le bas = volume de tampon entre les billes

Dc Volume d’élution = Volume total – Volume mort

Plus le volume d’élution est petit, plus le poids moléculaire est élevé.

    • Chromatographie d’affinité

Il s’agit d’une méthode très spécifique

Phase fixe : billes qui lient un substrat de façon covalente, la protéine et le substrat se lient de façon covalente

Cette technique ne peut se faire qu’avec 2-3 protéines

    • Chromatographie par échange d’ions

Phase fixe : billes chargées négativement ou positivimement

La séparation se fait en fonction de la charge globale de la protéine

  1. Electrophorèse
    • Electrophorèse simple

Séparation selon la charge, déplacement des particules chargées dans un champ électrique

    • pH inférieur au pHi : protéines chargées positivement, cations
    • pH supérieur au pHi : protéines chargées négativement, anions

Le pH est donné par la solution d’électrophorèse

La distance de migration des acides aminés et d’autant plus élevée que la différence entre le pHi et le pH du tampon est élevée.

    • Electrofocalisation

Séparation en fonction du pHi

Gradient de pH sur gel et les protéines au fur et à mesure changent de charge,

et quand pH = pHi la protéine focalise (c’est-à-dire s’immobilise)

C’est une technique précise car sépare strictement en fonction du pHi

    • Electrophorèse SDS-PAGE

Séparation en fonction du poids moléculaire

PAGE : gel de plyacrylamide (réseau de mailles plus ou moins larges)

SDS : (sodium dodécyl sulfate) détergent, lipide avec propriété de se fixer très fortement aux protéines et chargé négativement, attaque les liaisons hydrophobes et coupe les liaisons faibles. Donc dissocie les protéines, les rends négativement chargées, donc dénaturation de la protéine et pas de conservation de sa structure native.

Champ électrique : migration de la cathode (-) à l’anode (+), les poids moléculaires les plus faibles migrent plus vite, les poids moléculaires les plus élevés arrivent à l’anode en dernier

    • Electrophorèse bi-dimensionnelle

1ère dimension : électrofocalisation (en fonction pHi)

2ème dimension : SDS-PAGE (en fonction poids moléculaire)

Permet l’étude du protéome (= toutes les protéines), approche protéomique

On peut caractériser toutes les protéines

Un point = 1 protéine définie avec son pHi et son poinds moléculaire

  1. Analyser la composition chimique d’une protéine
  1. Deux méthodes pour couper les liaisons peptidiques
    • Méthode chimique

HCl concentré : coupe tout les acides aminés

    • Méthode enzymatique / peptidase

Endopeptidase (coupe dans la chaine) : – trypsine (coupe à droite lysine et arginine)

chymotrypsine (coupe à droite des acides aminés aromatiques)

Exopeptidase (coupe aux extremités) : – aminopeptidase (N-term)

carboxypeptidase (C-term)

  1. Analyse de la composition chimique d’une protéine

Découper la protéines en petites unités (=peptides)

Composition chimique = acides aminés (différent de la séquence d’une protéine !!)

Spectrométrie de masse : donne la masse précise d’une molécule, donc les peptides sont séparés en fonction de leur masse moléculaire

Approche avec précise la composition en acides aminés

  1. Analyser la séquence d’une protéine

On découpe la protéine de façon séquencée = structure primaire

On utilise aussi la spectrométrie de masse, la différence de masse entre 2 fragments correspond à la masse d’un acide aminé

  1. Structure spatiale d’une protéine

La méthode est la diffraction des rayons X

Conditions : – protéine purifiée

– protéine sous forme de cristal

1. Cristal irradié sous diffèrents angles par une source de rayons X

2. On receuille l’émission diffractée sur un écran sensible = profil de diffraction

3. Reconstruction informatique des données pour avoir des cartes de densité électronique

4. Porudction d’un modèle en trois dimensions à l’aide des cartes

Les 10 commandements pour réussir sa première année de medecine

Pour réussir sa PCEM1, il y a 10 lois à suivre IMPERATIVEMENT:

Loi n°1: aller à TOUT les cours et TD, en soi cela semble évident mais encore faut-il s’en tenir car souvent, n’ayant aucune contraintes de la part des professeurs ou de l’administration quant à la présence dans les amphis, les  premières années ont tendance a se laisser aller… Et écouter en cours permet, par la suite, d’assimiler le cours plus rapidement…

Loi n°2: ne pas se précipiter vers n’importe quels livres. Il est parfois inutile de s’encombrer avec des livres de medecine coûteux et qui peuvent être une perte de temps (hors en p1, le temps est essentiel). Basez vous sur le cours du prof en amphi, sur les diapo qu’il vous fourni, sur les TD, c’est largement suffisant, d’autant plus que les questions d’examens portent sur ce qui est dit en cours. Cependant, le prof peut vous conseiller certains livres: empruntez-les à la bibliotheque (anticipez, car il n’y en aura pas pour tout le monde) ou achetez-les si vous pensez en avoir vraiment besoin.

Exception à la loi: un livre d’anatomie n’est pas de trop et pourra vous servir pour vos années futur. C’est investissements qui est INDISPENSABLE. Pour ma part, j’ai un Franck H. Netter, superbe livre par ailleurs.

Loi n°3: Travaillez REGULIEREMENT. Un rythme soutenu est indispensable à la bonne assimilation des cours volumineux.

Loi n°4: Liez vous d’amitié avec les étudiants des années supérieurs. Avoir des contacts de 2ème ou/ et 3ème année n’est pas de trop et peut s’avérer très utile, pour poser des questions ou demander des conseils par exemple.

Loi n°5: Exercez vous, il y a des tutorats dans chaque facultés de medecine (gratuite ou payante parfois, mais tres abordable) tenu par des étudiants bénévoles.

Loi n°6: En ce qui concerne les prépa médecine, je vous conseille absolument la prépa MEDISUP, prépa à laquelle je m’étais inscrite au 2nd semestre car j’étais très déçue de la prépa EXCOSUP, prépa éxécrable à laquelle je me suis inscrite au premier semestre, des exercices qui n’ont absolument rien à voir avec ce que l’on fait en cours ou en TD, des exercices corrigés à la va vite, pas le temps de poser des questions (les professeurs travaillent à la chaine en quelques sorte). J’ai gâché pratiquement 800 euros. Si vous souhaitez investir dans une prépa, EVITEZ EXCOSUP, prenez plutôt medisup ou epsilon (j’ai eu de bon écho de la part de mes camarades).

Loi n°7: ne négliger AUCUNE matières, dans un concour, il faut être bon partout.

Exception à la loi:Cependant, si vous avez des lacunes dans certaines matières, cartonner dans celle ou vous excellez.

Loi n°8: CHACUN SA METHODE DE TRAVAIL, si vous avez besoin d’avoir une vue d’ensemble (à l’aide d’une fiche de cours) avant d’apprendre un cours, faites-le. Au contraire, si vous n’avez pas besoin de faire des fiches (ce qui est mon cas, pour moi cela represente plus une perte de temps qu’autre chose), apprennez directement à partir de votre cours, crayons ou stabilo à la main. Les méthodes qui conviennent à d’autre ne vous conviennent pas forcément!

Loi n°9: en ce qui concerne les amis, je vous conseille de vous constituer un GROUPE, avec des gens de confiance (amis de lycée par exemple, c’est l’idéal). Ne vous éparpillez pas mais ne restez PAS SEUL, c’est très mauvais pour le moral, hors, c’est un élèment primordial. J’en sais quelque chose.

Loi n°10: GARDER LE MORAL ET LA VOLONTE, c’est extrêmement important, pour pas dire déterminant. Entretenir l’envie d’apprendre, garder la volonté, car, il ne faut pas se leurrer, les études de médecine sont très difficile. Beaucoup d’étudiant en 2ème année, n’ayant plus de volonté, se réorientent… Parler avec des internes peut vous aider a garder la motivation.

Ces conseils vous sont donnés en connaissances de causes puisque je suis passé par là et je sais à quel point c’est difficile mais il faut rester confiant et avoir soif de connaissance.

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