Skip to main content
Global

5.E : Structure et fonction des membranes plasmiques (exercices)

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    189481

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    5.1 : Composants et structure

    Parmi les fonctions les plus sophistiquées de la membrane plasmique figure la capacité de transmettre des signaux au moyen de protéines intégrées complexes appelées récepteurs. Ces protéines agissent à la fois en tant que récepteurs des entrées extracellulaires et en tant qu'activateurs des processus intracellulaires. Ces récepteurs membranaires fournissent des sites de fixation extracellulaires à des effecteurs tels que les hormones et les facteurs de croissance, et ils activent des cascades de réponse intracellulaire lorsque leurs effecteurs sont liés.

    Questions de révision

    Quel composant de la membrane plasmique peut être trouvé à sa surface ou intégré dans la structure de la membrane ?

    1. protéine
    2. cholestérol
    3. glucide
    4. phospholipide
    Réponse

    UN

    Quelle caractéristique d'un phospholipide contribue à la fluidité de la membrane ?

    1. sa tête
    2. cholestérol
    3. une queue d'acides gras saturés
    4. doubles liaisons dans la queue des acides gras
    Réponse

    D

    Quelle est la fonction principale des glucides attachés à l'extérieur des membranes cellulaires ?

    1. identification de la cellule
    2. flexibilité de la membrane
    3. renforcement de la membrane
    4. canaux à travers la membrane
    Réponse

    UN

    Réponse gratuite

    Pourquoi est-il avantageux que la membrane cellulaire soit de nature fluide ?

    Réponse

    La caractéristique fluide de la membrane cellulaire confère à la cellule une plus grande flexibilité que si la membrane était rigide. Il permet également le mouvement des composants de la membrane, nécessaire à certains types de transport de la membrane.

    Pourquoi les phospholipides ont-ils tendance à s'orienter spontanément vers quelque chose qui ressemble à une membrane ?

    Réponse

    Les régions hydrophobes et non polaires doivent s'aligner les unes sur les autres pour que la structure ait une énergie potentielle minimale et, par conséquent, une plus grande stabilité. Les queues d'acides gras des phospholipides ne peuvent pas se mélanger à l'eau, contrairement à la « tête » de phosphate de la molécule. Ainsi, la tête s'oriente vers l'eau et la queue vers d'autres lipides.

    5.2 : Transport passif

    Les membranes plasmiques doivent permettre à certaines substances d'entrer et de sortir d'une cellule et empêcher l'entrée de certaines substances nocives et la sortie de certaines matières essentielles. En d'autres termes, les membranes plasmiques sont sélectivement perméables : elles laissent passer certaines substances, mais pas d'autres. S'ils perdaient cette sélectivité, la cellule ne serait plus en mesure de subvenir à ses besoins et elle serait détruite. Certaines cellules ont besoin de plus grandes quantités de substances spécifiques que d'autres cellules.

    Questions de révision

    L'eau se déplace par osmose _________.

    1. dans tout le cytoplasme
    2. d'une zone à forte concentration d'autres solutés vers une zone plus faible
    3. d'une zone à forte concentration d'eau à une zone à plus faible concentration
    4. d'une zone à faible concentration d'eau à une zone à concentration plus élevée
    Réponse

    C

    La principale force motrice du mouvement de diffusion est le __________.

    1. température
    2. taille des particules
    3. gradient de concentration
    4. surface de la membrane
    Réponse

    C

    À quel problème sont confrontés les organismes qui vivent en eau douce ?

    1. Leur corps a tendance à absorber trop d'eau.
    2. Ils n'ont aucun moyen de contrôler leur tonicité.
    3. Seule l'eau salée pose des problèmes aux animaux qui y vivent.
    4. Leur corps a tendance à perdre trop d'eau dans leur environnement.
    Réponse

    UN

    Réponse gratuite

    Expliquez pourquoi les facteurs suivants influent sur la vitesse de diffusion : taille moléculaire, température, densité de la solution et distance à parcourir.

    Réponse

    Les molécules lourdes se déplacent plus lentement que les molécules plus légères. Il faut plus d'énergie dans le milieu pour les déplacer. L'augmentation ou la diminution de la température augmente ou diminue l'énergie du milieu, ce qui affecte le mouvement moléculaire. Plus une solution est dense, plus les molécules ont du mal à la traverser, ce qui ralentit la diffusion en raison de la friction. Les cellules vivantes ont besoin d'un apport constant en nutriments et d'un taux constant d'élimination des déchets. Si la distance que ces substances doivent parcourir est trop grande, la diffusion ne peut pas déplacer les nutriments et les déchets de manière efficace pour maintenir la vie.

    Pourquoi l'eau traverse-t-elle une membrane ?

    Réponse

    L'eau traverse une membrane par osmose car il existe un gradient de concentration entre le soluté et le solvant à travers la membrane. Le soluté ne peut pas se déplacer efficacement pour équilibrer la concentration des deux côtés de la membrane. L'eau se déplace donc pour atteindre cet équilibre.

    Les deux solutions intraveineuses régulières administrées en médecine, une solution saline normale et une solution lactée de Ringer, sont isotoniques. Pourquoi est-ce important ?

    Réponse

    L'injection de solutions isotoniques garantit qu'il n'y aura pas de perturbation de l'équilibre osmotique et qu'aucune eau ne sera prélevée dans les tissus ou ajoutée à ceux-ci par le sang.

    5.3 : Transport actif

    Les mécanismes de transport actifs nécessitent l'utilisation de l'énergie de la cellule, généralement sous forme d'adénosine triphosphate (ATP). Si une substance doit pénétrer dans la cellule à l'encontre de son gradient de concentration, c'est-à-dire si la concentration de la substance à l'intérieur de la cellule est supérieure à sa concentration dans le liquide extracellulaire (et vice versa), la cellule doit utiliser de l'énergie pour déplacer la substance. Certains mécanismes de transport actifs font passer des matériaux de faible poids moléculaire, tels que des ions, à travers la membrane.

    Questions de révision

    Le transport actif doit fonctionner en continu car __________.

    1. les membranes plasmiques s'usent
    2. toutes les membranes ne sont pas amphiphiles
    3. le transport facilité s'oppose au transport actif
    4. la diffusion déplace constamment les solutés dans des directions opposées
    Réponse

    D

    Comment la pompe sodium-potassium charge-t-elle négativement l'intérieur de la cellule ?

    1. en expulsant les anions
    2. en attirant des anions
    3. en expulsant plus de cations que ce qui est absorbé
    4. en absorbant et en expulsant un nombre égal de cations
    Réponse

    C

    Comment s'appelle la combinaison d'un gradient électrique et d'un gradient de concentration ?

    1. gradient potentiel
    2. potentiel électrique
    3. potentiel de concentration
    4. gradient électrochimique
    Réponse

    D

    Réponse gratuite

    Où la cellule trouve-t-elle l'énergie nécessaire aux processus de transport actifs ?

    Réponse

    La cellule récupère l'énergie de l'ATP produit par son propre métabolisme pour alimenter des processus de transport actifs, tels que l'activité des pompes.

    Comment la pompe sodium-potassium contribue-t-elle à la charge négative nette de l'intérieur de la cellule ?

    Réponse

    La pompe sodium-potassium expulse trois ions Na + (positifs) pour deux ions K + (positifs) qu'elle pompe, de sorte que la cellule perd une charge positive à chaque cycle de la pompe.

    5.4 : Transport en vrac

    En plus de déplacer de petits ions et molécules à travers la membrane, les cellules doivent également éliminer et absorber des molécules et des particules plus grosses (voir le tableau 5.4.1 pour des exemples). Certaines cellules sont même capables d'engloutir des microorganismes unicellulaires entiers. Vous avez peut-être correctement émis l'hypothèse que l'absorption et la libération de grosses particules par la cellule nécessitent de l'énergie. Une grosse particule ne peut toutefois pas traverser la membrane, même avec de l'énergie fournie par la cellule.

    Questions de révision

    Qu'arrive-t-il à la membrane d'une vésicule après une exocytose ?

    1. Il quitte la cellule.
    2. Il est démonté par la cellule.
    3. Il fusionne avec la membrane plasmique et en fait partie.
    4. Il est utilisé à nouveau lors d'un autre événement d'exocytose.
    Réponse

    C

    Quel mécanisme de transport peut amener des cellules entières dans une cellule ?

    1. pinocytose
    2. phagocytose
    3. transport facilité
    4. transport actif principal
    Réponse

    B

    En quoi l'endocytose médiée par les récepteurs diffère-t-elle de la phagocytose ?

    1. Il ne transporte que de petites quantités de liquide.
    2. Cela n'implique pas le pincement de la membrane.
    3. Il n'apporte qu'une substance spécifiquement ciblée.
    4. Il apporte des substances dans la cellule, tandis que la phagocytose élimine les substances.
    Réponse

    C

    Réponse gratuite

    Pourquoi est-il important qu'il existe différents types de protéines dans les membranes plasmiques pour le transport des matériaux à l'intérieur et à l'extérieur d'une cellule ?

    Réponse

    Les protéines permettent à une cellule de sélectionner le composé qui sera transporté, répondant ainsi aux besoins de la cellule et n'apportant rien d'autre.

    Pourquoi les ions ont-ils du mal à traverser les membranes plasmiques malgré leur petite taille ?

    Réponse

    Les ions sont chargés et, par conséquent, ils sont hydrophiles et ne peuvent pas s'associer à la partie lipidique de la membrane. Les ions doivent être transportés par des protéines porteuses ou des canaux ioniques.