Communication cellulaire – modes de signalisation et voies de transduction
BiologieBiologie cellulaire15–16 ans
Chargement…
Connectez-vous pour lancerComparez la signalisation par contact direct, paracrine et endocrine et le quorum sensing des bactéries : rapprochez ou éloignez une cellule cible pour voir la concentration du ligand diminuer avec la distance et la réponse changer, et retirez ses récepteurs pour voir qu'elle ignore le signal. Sur l'écran des voies, l'adrénaline se fixe sur un récepteur couplé aux protéines G qui active l'adénylate cyclase, l'AMPc et une cascade de protéines kinases ; l'insuline se fixe sur un récepteur tyrosine kinase ; une hormone stéroïde se fixe sur un récepteur intracellulaire qui agit comme facteur de transcription ; l'acétylcholine ouvre un canal ionique. Modifiez la dose de ligand, rendez le récepteur mutant ou bloquez une étape avec un médicament ou la toxine cholérique, et lisez le facteur d'amplification et la réponse.
Leçon : Communication cellulaire : modes de signalisation, réception, transduction et réponse, amplification du signal
Ce qu’elle montre
Les cellules communiquent par des signaux chimiques (ligands) qui se fixent sur des récepteurs spécifiques. Les signaux passent par contact direct entre cellules qui se touchent, diffusent sur une courte distance jusqu'aux cellules voisines (paracrine) ou circulent dans le sang vers tout le corps (endocrine) ; les bactéries détectent leur propre densité par quorum sensing. Une réponse nécessite réception, transduction et réponse. Les ligands hydrophiles se fixent sur des récepteurs membranaires, comme les récepteurs couplés aux protéines G, les récepteurs tyrosine kinase et les canaux ioniques ; les hormones stéroïdes traversent la membrane et se fixent sur des récepteurs intracellulaires qui agissent comme facteurs de transcription. Les cascades de seconds messagers et de protéines kinases amplifient énormément le signal.
Mode d’emploi
Dans Modes de signalisation, choisissez Contact direct, Paracrine, Endocrine ou Quorum sensing, faites glisser la cellule cible, modifiez le Débit de libération et décochez La cellule cible a des récepteurs. Dans Voie de transduction, choisissez une voie, déplacez Concentration du ligand, choisissez un Médicament / mutation, puis appuyez sur Éliminer le ligand ou Ajouter le ligand pour voir le signal s'éteindre et se rallumer.
Paramètres modifiables
- Écran de départ Modes de signalisation, Voie de transduction du signal
- Mode de signalisation Contact direct, Paracrine, Endocrine, Quorum sensing des bactéries
- Débit de libération du signal 10–100 %
- La cellule cible a des récepteurs
- Densité bactérienne (log₁₀ cellules par mL) 5–11
- Voie Adrénaline – récepteur couplé aux protéines G, Insuline – récepteur tyrosine kinase, Hormone stéroïde – récepteur intracellulaire, Acétylcholine – canal ionique ligand-dépendant
- Dose de ligand (log₁₀ de la concentration) -3–2
- Médicament ou mutation Aucun, Récepteur mutant (ne fixe plus le ligand), Bloqueur du récepteur (antagoniste), Toxine cholérique (protéine G toujours active), Caféine (inhibe la phosphodiestérase), Inhibiteur de protéine kinase
Questions à explorer
- Pourquoi l'adrénaline atteint-elle toutes les cellules du corps mais ne modifie-t-elle l'activité que de certaines ?
- Comment une seule molécule d'adrénaline peut-elle libérer des millions de molécules de glucose d'une cellule du foie ?
- Pourquoi la toxine cholérique provoque-t-elle une réponse même sans adrénaline ?
