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Chap III membrane et transport

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elodiepayet's version from 2017-12-28 21:39

Section 1

Question Answer
Dans les GRAM + les molécules nutritives passent par les mailles du peptidoglycans pour atteindre la membrane plasmique
(GRAM -) La membrane externe comporte une série de protéines destinées à permettre le passage des métabolitesLes porines
Les porinesCes protéines s'assemblent généralement en trimères pour former des pores hydrophiles dans la membrane. Ces pores permettent la diffusion passive de molécules hydrophiles de petite taille (< 600 daltons). Etant donné la nature hydrophile du pore, le passage de molécules est d'autant plus difficile que la molécule est de nature hydrophobe. Généralement, le passage par les porines se fait par diffusion passive et ne présente pas de spécificité particulière
Exemples de PorinesOmpA, C, F
Quel pore formé entre OmpC et OmpF est plus petit ? Celui de OmpC
Dans quelle situation OmpC remplace OmpF ? Lorsque la concentration en NaCl approche 1% (situation rencontrée par la bactérie dans un organisme)
Quelle protéine apparentée à OmpC et OmpF apparaît dans des conditions de limitation en phosphatPhoE
PhoE rôle ? Cette porine a une efficacité toute particulière pour laisser passer les phosphates
La protéine LamB rôle ? porine qui a une certaine spécificité pour le maltose ou la maltodextrine
les bactéries produisent une série de protéines qui ont une très haute affinité pour le FerLes sidéropores
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Section 2

Question Answer
Mécanismes d'importation à travers la membrane interneLa fonction de transport à travers la membrane plasmique, de l'extérieur vers l'intérieur de la bactérie, est assurée par des protéines appelées perméases
Il en existe trois types qui fonctionnent selon des mécanismes distincts1. Transport couplé au passage de protons / 2. Le transport actif lié à la consommation d'ATP / 3. transport couplé à la phosphorylation ou "translocation de groupe"
Transport couplé au passage de protonsLes bactéries peuvent utiliser la force proton motrice pour assurer le transport de certaines molécules. La lactose perméase (LacY) de E. coli est un exemple bien étudié. Elle est constituée d'une seule protéine de 30 kilodaltons. Cette protéine couple le passage vers le cytoplasme d'une molécule de lactose au passage d'un proton.
Le transport actif lié à la consommation d'ATP Ce type de transporteur qui inclut la maltose perméase et la perméase à phosphate est constitué d'un complexe de trois ou quatre protéine. Une protéine lie le substrat dans le périplasme. Une ou deux protéines traversent la membrane interne. Une protéine est située à la face cytoplasmique du complexe et fournit l'énergie au système de transport en hydrolysant de l'ATP Ces dernières font partie d'une vaste famille de protéines apparentées appelées "ABC" (pour ATP binding cassette) ou ATPases de transport. On trouve ce type d'enzymes associées non seulement à l'importation de substances, mais aussi à la sécrétion de protéines par les bactéries, à l'expulsion de certains antibiotiques.... On trouve même des protéines apparentées dans certains systèmes de transport des cellules eucaryotes.
transport couplé à la phosphorylation ou "translocation de groupe"Ce mécanisme est utilisé pour le transport de certains sucres comme par exemple le glucose. Les substances transportées sont modifiées chimiquement. Au cours de son entrée, le glucose est ainsi converti en glucose 6-P par un complexe formé de trois enzymes qui utilisent le phosphoénolpyruvate comme donneur de groupement phosphate.
Les bactéries (surtout les bactéries Gram+) sécrètent quoi ? enzymes dégradatives
Quelles sont ces enzymes dégradatives ? protéases, lipases, amylases
Que permettent ces enzymes dégradatives ?qui permettent de décomposer les macromolécules du milieu environnant en substrats plus petits, susceptibles d'être importés.
Toutes les bactéries ont en commun la voie d'exportation Sec-dépendante
Sec-dépendante chez GRAM + ? équivaut à la sécrétion
Sec-dépendante chez GRAM - ? cette voie aboutit à l'exportation de molécules vers le périplasme.
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Section 3

Question Answer
Caractéristiques de la séquence signal ?- l'extrémité N-terminale de la séquence est chargée positivement (2 acides aminés de pI basique parmi les 6 premiers) - un domaine central hydrophobe - un site de clivage comportant notamment un petit acide aminé neutre
Lorsque débute la traduction de la protéine destinée a être exportée, la séquence signal N-terminale est reconnue par un facteur appelé SecB
Qu'est ce que SecB ? Une protéine chaperonne
Rôle de SecB ? empêche le repliement de la protéine naissante et la maintient dans une conformation adéquate pour la translocation à travers la membrane. SecB conduit la protéine néoformée vers un complexe de translocation localisé dans la membrane plasmique de la bactérie
Le complexe de translocation est il composé d'une autre protéine ? Oui SecA
Rôle de l'ATPase ? fournit l'énergie nécessaire à la translocation
Gram- La sécrétion de type-I Ce système est notamment utilisé pour l'exportation de l'hémolysine par E. coli. L'hémolysine ne possède pas de séquence signal classique. La protéine est munie d'une séquence signal C-terminale non-clivée, qui est reconnue par une machinerie de transport formée de 3 protéines: HlyB, HlyD et TolC. HlyB est l'ATPase (de la famille ABC) qui fournit l'énergie au système. HlyD formerait un canal de sécrétion. TolC est une protéine de membrane externe qui formerait la partie externe de ce canal. On pense que la sécrétion de l'hémolysine se déroule en une seule étape, sans intermédiaire périplasmique. Elle ne dépend pas de la voie Sec
La sécrétion de type-I se fait en combien d'étape ? une
Gram- La sécrétion de type-II Klebsiella sécrète une pullulanase (dégradation de l'amidon) qui facilite sa nutrition. Le vibrion du choléra sécrète une entérotoxine responsable d'une diarrhée violente (souvent mortelle). Pseudomonas sécrète une élastase qui lui permet de se disséminer dans les tissus d'un hôte. Ces différentes enzymes sont sécrétées par une machinerie de sécrétion de type-II. Ces protéines sont sécrétées en deux étapes. La première étape, qui est le franchissement de la membrane interne, se déroule via la voie classique, Sec-dépendante. Arrivées dans le périplasme, les protéines sont prises en charge par le système de sécrétion de type-II qui va leur faire franchir la membrane externe. Ce système fait intervenir de nombreuses protéines (une vingtaine) dont au moins une protéine fixatrice d'ATP.
Gram- La sécrétion de type-II en combien d'étape ? 2
Gram - La sécrétion de type-III De nombreuses bactéries pathogènes pour les animaux ou pour les plantes possèdent une machinerie de sécrétion de type Sec-indépendante. Cette machinerie met en jeu une vingtaine de protéines cytoplasmiques et membranaires. La protéine à exporter est reconnue par un signal présent à son extrémité N-terminale, mais celui-ci n'est pas clivé. Le système de sécrétion de type-III est activé lorsque la bactérie se retrouve au contact d'une cellule eucaryote, dans une vésicule de phagocytose d'un macrophage..., d'ou l'appellation de "sécrétion de contact". La protéine sécrétée par la bactérie est injectée à travers la membrane eucaryote par un appendice bactérien semblable à une aiguille de seringue. Le système de sécrétion de type-III permet par exemple aux bactéries du genre Yersinia d'injecter des protéines (appelée Yop) directement dans le cytoplasme d'une cellule eucaryote, où elles jouent le rôle de toxines (notamment pour empêcher la phagocytose de la bactérie).
machinerie de transport formée de 3 protéinesHlyB, HlyD et TolC
Qu'est ce qu' HlyBC'est une ATPase qui fournit l'énergie au système
HlyDformerait un canal de sécrétion
TolCune protéine de membrane externe qui formerait la partie externe de ce canal
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