158 DeUXiÈMe partie La cellule
retour sur le concept 7.1
1. Les glucides sont sur la couche interne de la membrane de la vésicule
de sécrétion. 2. Les plantes adaptées à la région la plus froide devraient
renfermer plus d’acides gras insaturés dans leur membrane cellulaire, car
ces acides gras restent liquides aux températures plus basses. Les plantes
adaptées à la région la plus chaude devraient avoir plus d’acides gras
saturés, ce qui permettrait aux acides gras de se tasser plus étroitement,
rendant ainsi les membranes moins liquides et les aidant par le fait
même à rester intactes à haute température. (Les Végétaux ne comportant
pas de cholestérol, celuici ne peut contribuer à modérer les effets de
la température sur la fluidité membranaire.)
retour sur le concept 7.2
1. Les molécules de O 2 et de CO 2 traversent facilement l’intérieur hydrophobe d’une membrane parce qu’elles ne sont pas chargées. 2. L’eau
étant une molécule chargée (polaire), elle ne peut pas traverser très rapidement le centre hydrophobe de la bicouche de phosphoglycérolipides.
3. L’ion hydronium est chargé, tandis que le glycérol ne l’est pas.
La charge est probablement un critère d’exclusion plus important que
la taille pour le canal protéique de l’aquaporine.
retour sur le concept 7.3
1. Le CO 2 est une molécule non polaire qui peut diffuser à travers la membrane plasmique. Tant qu’il diffuse assez loin pour que la concentration
reste faible à l’extérieur de la cellule, il continuera à sortir de la cellule de
cette façon (le contraire de ce qui se passe dans le cas de l’O 2 décrit dans
cette section). 2. Comme l’eau est hypotonique visàvis des cellules végétales, ces dernières l’absorbent, de sorte qu’elles restent turgescentes plutôt
que plasmolysées. Les légumes comme la laitue ou les épinards restent
donc craquants. 3. L’activité de la vacuole pulsatile de la paramécie diminuera. La vacuole expulse le surplus d’eau qui s’accumule dans sa cellule ;
cette accumulation ne se produit que dans un milieu hypotonique.
retour sur le concept 7.4
1. La pompe utilise de l’ATP. Pour établir une différence de potentiel
électrique, les ions doivent traverser d’un côté à l’autre de la membrane à
l’encontre de leur gradient électrochimique, ce qui nécessite de l’énergie.
2. Chaque ion est transporté contre son gradient électrochimique. Si un
des ions traversait suivant son gradient électrochimique, on pourrait dire
qu’il s’agit de cotransport. 3. L’intérieur d’un lysosome est acide et présente donc une concentration plus forte d’H
1 que le cytoplasme. C’est
pourquoi on peut s’attendre à ce que la membrane du lysosome soit
dotée d’une pompe à protons, comme celle qu’on voit à la figure 7.20,
pour transporter les H
1 à l’intérieur du lysosome.
retour sur le concept 7.5
1. Ce processus relève de l’exocytose. Quand une vésicule de sécrétion
fusionne avec la membrane plasmique, la membrane de la vésicule
présente une continuité avec la membrane plasmique.
2.
3. La glycoprotéine serait synthétisée dans la lumière du réticulum endoplasmique, passerait dans l’appareil de Golgi, puis serait transportée dans
des vésicules de sécrétion jusqu’à la membrane plasmique, où elle subirait une exocytose pour s’intégrer à la matrice extracellulaire.
Questions du résumé des concepts clés
7.1 La membrane plasmique sépare les composants cellulaires du milieu
extracellulaire. De ce fait, les conditions internes sont déterminées par
les protéines membranaires, lesquelles régulent l’entrée et la sortie des
molécules, et même le fonctionnement cellulaire (voir la figure 7.10). La
membrane plasmique est d’une importance cruciale, puisqu’elle permet
aux processus vitaux de se dérouler dans le milieu contrôlé de la cellule.
Chez les Eucaryotes, les membranes ont également pour fonction de
diviser le cytoplasme en compartiments distincts où des processus différents peuvent avoir lieu même dans des conditions différentes – des pH
différents, par exemple. 7.2 Les aquaporines sont des protéinescanaux
qui augmentent considérablement la perméabilité d’une membrane aux
molécules d’eau. En effet, cellesci sont polaires et ne traverseraient pas
facilement la couche interne hydrophobe de la membrane sans les aquaporines. 7.3 Il y aura une diffusion nette d’eau hors de la cellule. La
concentration d’eau libre est plus élevée à l’intérieur de la cellule que
dans la solution (où un certain nombre de molécules d’eau ne sont pas
libres, mais agglomérées autour de particules de soluté en plus forte
concentration qu’à l’intérieur de la cellule). 7.4 L’un des solutés déplacés
par le cotransporteur est transporté activement à l’encontre de son gradient de concentration. L’énergie requise pour ce transport vient du
gradient de concentration de l’autre soluté, lequel a été établi par une
pompe électrogène qui a utilisé l’énergie pour le transporter à travers la
membrane. 7.5 Dans l’endocytose par récepteur interposé, des molécules
spécifiques agissent comme ligands lorsqu’elles se fixent aux récepteurs
de la membrane plasmique. La cellule peut acquérir de très grandes
quantités de ces molécules de ligands lorsqu’un puits tapissé forme
une vésicule qui en contient et les transporte dans la cellule.
évAluAtIon
1. b ; 2. c ; 3. a ; 4. d ; 5. b ;
6. (a)
0,03 mol/L
saccharose
0,02 mol/L
glucose
« Cellule »
« Milieu
extracellulaire »
0,01 mol/L
saccharose
0,01 mol/L
glucose
0,01 mol/L
fructose
g
(b) La solution du milieu extracellulaire est hypotonique. Elle contient
moins de saccharose, un soluté non pénétrant. (c) Voir la réponse fournie
en (a). (d) La cellule artificielle deviendra plus turgescente. (e) Les deux
solutions finiront par avoir la même concentration en solutés. Même
si le saccharose ne peut pas atteindre la même concentration de part
et d’autre de la membrane, le passage de l’eau (osmose) rendra les
conditions isotoniques.
retour sur le concept 7.1
1. Les glucides sont sur la couche interne de la membrane de la vésicule
de sécrétion. 2. Les plantes adaptées à la région la plus froide devraient
renfermer plus d’acides gras insaturés dans leur membrane cellulaire, car
ces acides gras restent liquides aux températures plus basses. Les plantes
adaptées à la région la plus chaude devraient avoir plus d’acides gras
saturés, ce qui permettrait aux acides gras de se tasser plus étroitement,
rendant ainsi les membranes moins liquides et les aidant par le fait
même à rester intactes à haute température. (Les Végétaux ne comportant
pas de cholestérol, celuici ne peut contribuer à modérer les effets de
la température sur la fluidité membranaire.)
retour sur le concept 7.2
1. Les molécules de O 2 et de CO 2 traversent facilement l’intérieur hydrophobe d’une membrane parce qu’elles ne sont pas chargées. 2. L’eau
étant une molécule chargée (polaire), elle ne peut pas traverser très rapidement le centre hydrophobe de la bicouche de phosphoglycérolipides.
3. L’ion hydronium est chargé, tandis que le glycérol ne l’est pas.
La charge est probablement un critère d’exclusion plus important que
la taille pour le canal protéique de l’aquaporine.
retour sur le concept 7.3
1. Le CO 2 est une molécule non polaire qui peut diffuser à travers la membrane plasmique. Tant qu’il diffuse assez loin pour que la concentration
reste faible à l’extérieur de la cellule, il continuera à sortir de la cellule de
cette façon (le contraire de ce qui se passe dans le cas de l’O 2 décrit dans
cette section). 2. Comme l’eau est hypotonique visàvis des cellules végétales, ces dernières l’absorbent, de sorte qu’elles restent turgescentes plutôt
que plasmolysées. Les légumes comme la laitue ou les épinards restent
donc craquants. 3. L’activité de la vacuole pulsatile de la paramécie diminuera. La vacuole expulse le surplus d’eau qui s’accumule dans sa cellule ;
cette accumulation ne se produit que dans un milieu hypotonique.
retour sur le concept 7.4
1. La pompe utilise de l’ATP. Pour établir une différence de potentiel
électrique, les ions doivent traverser d’un côté à l’autre de la membrane à
l’encontre de leur gradient électrochimique, ce qui nécessite de l’énergie.
2. Chaque ion est transporté contre son gradient électrochimique. Si un
des ions traversait suivant son gradient électrochimique, on pourrait dire
qu’il s’agit de cotransport. 3. L’intérieur d’un lysosome est acide et présente donc une concentration plus forte d’H
1 que le cytoplasme. C’est
pourquoi on peut s’attendre à ce que la membrane du lysosome soit
dotée d’une pompe à protons, comme celle qu’on voit à la figure 7.20,
pour transporter les H
1 à l’intérieur du lysosome.
retour sur le concept 7.5
1. Ce processus relève de l’exocytose. Quand une vésicule de sécrétion
fusionne avec la membrane plasmique, la membrane de la vésicule
présente une continuité avec la membrane plasmique.
2.
3. La glycoprotéine serait synthétisée dans la lumière du réticulum endoplasmique, passerait dans l’appareil de Golgi, puis serait transportée dans
des vésicules de sécrétion jusqu’à la membrane plasmique, où elle subirait une exocytose pour s’intégrer à la matrice extracellulaire.
Questions du résumé des concepts clés
7.1 La membrane plasmique sépare les composants cellulaires du milieu
extracellulaire. De ce fait, les conditions internes sont déterminées par
les protéines membranaires, lesquelles régulent l’entrée et la sortie des
molécules, et même le fonctionnement cellulaire (voir la figure 7.10). La
membrane plasmique est d’une importance cruciale, puisqu’elle permet
aux processus vitaux de se dérouler dans le milieu contrôlé de la cellule.
Chez les Eucaryotes, les membranes ont également pour fonction de
diviser le cytoplasme en compartiments distincts où des processus différents peuvent avoir lieu même dans des conditions différentes – des pH
différents, par exemple. 7.2 Les aquaporines sont des protéinescanaux
qui augmentent considérablement la perméabilité d’une membrane aux
molécules d’eau. En effet, cellesci sont polaires et ne traverseraient pas
facilement la couche interne hydrophobe de la membrane sans les aquaporines. 7.3 Il y aura une diffusion nette d’eau hors de la cellule. La
concentration d’eau libre est plus élevée à l’intérieur de la cellule que
dans la solution (où un certain nombre de molécules d’eau ne sont pas
libres, mais agglomérées autour de particules de soluté en plus forte
concentration qu’à l’intérieur de la cellule). 7.4 L’un des solutés déplacés
par le cotransporteur est transporté activement à l’encontre de son gradient de concentration. L’énergie requise pour ce transport vient du
gradient de concentration de l’autre soluté, lequel a été établi par une
pompe électrogène qui a utilisé l’énergie pour le transporter à travers la
membrane. 7.5 Dans l’endocytose par récepteur interposé, des molécules
spécifiques agissent comme ligands lorsqu’elles se fixent aux récepteurs
de la membrane plasmique. La cellule peut acquérir de très grandes
quantités de ces molécules de ligands lorsqu’un puits tapissé forme
une vésicule qui en contient et les transporte dans la cellule.
évAluAtIon
1. b ; 2. c ; 3. a ; 4. d ; 5. b ;
6. (a)
0,03 mol/L
saccharose
0,02 mol/L
glucose
« Cellule »
« Milieu
extracellulaire »
0,01 mol/L
saccharose
0,01 mol/L
glucose
0,01 mol/L
fructose
g
(b) La solution du milieu extracellulaire est hypotonique. Elle contient
moins de saccharose, un soluté non pénétrant. (c) Voir la réponse fournie
en (a). (d) La cellule artificielle deviendra plus turgescente. (e) Les deux
solutions finiront par avoir la même concentration en solutés. Même
si le saccharose ne peut pas atteindre la même concentration de part
et d’autre de la membrane, le passage de l’eau (osmose) rendra les
conditions isotoniques.