★ À maîtriser
📌 Les virus ne figurent pas dans les classifications des êtres vivants et ne peuvent ni fabriquer des molécules organiques, ni les dégrader pour produire de l’énergie, ni se reproduire sans cellule hôte.
Compléments
La multiplication virale peut provoquer la mort de la cellule infectée.
Les virus sont considérés par certains scientifiques comme une exception à la théorie cellulaire parce qu’ils possèdent un matériel génétique et peuvent évoluer.
Fixation à ACE2 → fusion → libération du génome → production puis bourgeonnement
★ À maîtriser
📌 Les échanges de matière et d’énergie à travers la membrane plasmique sont sélectifs et permettent à la cellule de maintenir un milieu cytoplasmique différent du milieu extracellulaire tout en répondant à ses besoins.
Les concentrations intracellulaires et plasmatiques des hématies sont respectivement de 10–15 et 145 mmol/L pour Na⁺, de 140–150 et 4–5 mmol/L pour K⁺, de 0,6–0,8 et 1–2 mmol/L pour Mg²⁺, et de 4–6 et 110–120 mmol/L pour Cl⁻.
Chaque aquaporine permet le passage de 3 milliards de molécules d’eau par seconde à travers la membrane.
Compléments
La membrane plasmique n’est pas une barrière étanche : certaines substances utiles ou dangereuses peuvent pénétrer dans la cellule.
Dans les hématies, l’hémoglobine atteint 400 g/L dans le cytoplasme et est absente du plasma sanguin, où sa concentration est de 0 g/L.
Des canaux protéiques autres que les aquaporines permettent notamment le passage de certains ions.
La membrane est une frontière sélective, pas une barrière étanche
★ À maîtriser
🔄 L’entrée et le devenir du glucose dans la cellule musculaire suivent ces étapes :
L’insuline est une hormone libérée dans le sang par le pancréas lorsque la glycémie est trop élevée.
La fixation de l’insuline sur son récepteur membranaire entraîne la migration de vésicules portant des GLUT4 vers la membrane, leur fusion avec celle-ci, puis l’entrée du glucose par les GLUT4.
Compléments
Le glucose est hydrophile et la membrane cytoplasmique est imperméable à cette molécule, qui doit donc emprunter les perméases GLUT4.
L’insuline permet la synthèse des enzymes qui contrôlent la transformation du glucose cytoplasmique en glycogène.
L’insuline contribue à diminuer la glycémie en favorisant l’entrée du glucose dans les cellules et son stockage sous forme de glycogène.
Insuline → davantage de GLUT4 membranaires → entrée accrue du glucose
★ À maîtriser
L’éthanol est une molécule exogène soluble dans l’eau et dans les lipides, ce qui lui permet de diffuser rapidement dans les lipides de la membrane cellulaire et d’atteindre le cytoplasme.
En excès, l’éthanol augmente la fluidité membranaire, désorganise la bicouche et l’amincit par endroits, ce qui peut déformer les globules rouges et déclencher leur hémolyse.
Le monoxyde de carbone issu de la combustion du tabac a une forte affinité pour l’hème de l’hémoglobine et concurrence le dioxygène, ce qui réduit l’oxygénation du sang, accroît la fatigabilité et diminue la résistance à l’effort.
Compléments
Le monoxyde de carbone et le dioxygène sont de petites molécules qui traversent la membrane plasmique par diffusion simple.
Pour compenser la moindre oxygénation du sang liée au monoxyde de carbone, l’organisme augmente le rythme cardiaque et la pression artérielle.
Une diminution du nombre de globules rouges après une forte alcoolisation réduit la capacité du sang à transporter le dioxygène dans l’organisme.
Éthanol désorganise la membrane ; CO concurrence le dioxygène sur l’hémoglobine
★ À maîtriser
📌 Dans une hématie, les concentrations intracellulaires et extracellulaires des ions Na⁺, K⁺, Mg²⁺ et Cl⁻ diffèrent, ce qui s’explique par la perméabilité différentielle de la membrane aux ions.
Une aquaporine est un canal qui traverse la membrane et permet le passage de 3 milliards de molécules d’eau par seconde.
La membrane plasmique permet des échanges d’eau, de certains ions et de molécules entre la cellule et son milieu environnant, directement à travers la membrane ou par des canaux protéiques comme les aquaporines.
Compléments
L’hémoglobine est présente dans le cytoplasme des hématies et absente du plasma, car la membrane plasmique est imperméable à cette protéine.
Le flux d’eau observé dans les cellules de l’épiderme d’oignon rouge passe à travers les aquaporines enchâssées dans la membrane plasmique.
La membrane plasmique sépare le milieu intracellulaire, constitué du cytoplasme, du milieu extracellulaire.
Les échanges sélectifs à travers la membrane plasmique contribuent à maintenir des concentrations différentes entre le cytoplasme et le milieu extracellulaire.
La membrane laisse passer certains solutés, mais pas l’hémoglobine.
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1. Dans une cellule infectée par le SARS-CoV-2, quelle séquence décrit le mécanisme qui mène à la libération de nouveaux virus ?
2. Un virus est observé hors de toute cellule : laquelle de ses caractéristiques explique qu’il ne puisse pas s’y reproduire de façon autonome ?
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À quelle protéine le SARS-CoV-2 se fixe-t-il pour infecter une cellule ?
À la protéine ACE2.
Que libère le SARS-CoV-2 dans le cytoplasme après la fusion membranaire ?
Son matériel génétique.
Comment le SARS-CoV-2 libère-t-il les nouvelles particules virales ?
Par bourgeonnement.
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