Cellule (ex. 1) Flashcards
Quel est le modèle général de la cellule ?
Membrane plasmique : limite extérieur cellule
Cytoplasme : liquide intracellulaire
Noyau : centre cellule/régit activités
Qu’est-ce que la membrane plasmique ? Et qu’est-ce qu’elle contient ?
Double couche phospholipides où protéines sont greffés
Très mince
Protéines flottent dans bicouche fluide lipides
= forme mosaïque fluide
Canaux + transporteur
Quels sont les lipides membranaire ?
et leur %
Phospholipides (± 75% lipides)
Cholestérol (± 20% lipides)
Glycolipides (± 5% lipides)
Phospholipides
Organisés en double couche
Tête hydrophile (polaire) Queue hydrophobe (non-polaire)
Cholestérol
Permet de stabiliser les phospholipides
Introduisent des anneaux hydrocarbonés plats et hydrophobes entre les queues des phospholipides
= augmente la mobilité des phospholipides et donc la fluidité de la membrane
Glycolipides
Lipides auxquels des glucides sont rattachés
Présents seulement sur face externe de la membrane plasmique
Stabilise la membrane en créant des liens polaires
Quels sont les protéines membranaire ?
et % masse de la membrane
± 50% masse membrane
Protéines intégrés
Protéines périphériques
Glycocalyx
Protéines intégrés
Surtout transmembranaire
Fonctions : Transport / Récepteur
Protéines périphériques
Sur la surface (interne ou externe) de la membrane
Fonctions :
Activité enzymatique
Maintien de la forme (cytosquelette)
Maintien des cellules ensemble
Glycocalyx
Glycoprotéine qui possède une région riche en glucide qui se trouve à la surface de la cellule
le glycocalyx de chaque type cellulaire est différent
Sert de marqueur biologiques
Sert de reconnaissance entre les cellules
Origine des différents groupes sanguins
Quel lipide stabilise la membrane en créant des liens polaires ?
Glycolipides
Quel lipide augmente la fluidité de la membrane cellulaire ? Et comment ?
Cholestérol
Introduisent des anneaux hydrocarbonés plats et hydrophobes entre les queues des phospholipides
= augmente la mobilité des phospholipides
Quels sont les rôles des protéines à l’intérieur de la memrbane ?
Transport (canaux / nécessite ATP)
Récepteurs (pour transduction signaux)
Fixation (cytosquelette à matrice extracellulaire)
Activité enzymatique (avec rx chimique)
Jonctions intercellulaires (stabilité entre cellules / communication)
Reconnaissance entre cellules (association)
Quels sont les types de jonctions membranaires ?
Jonctions serrées
Desmosomes
Jonctions ouvertes
Jonctions serrées
Empêche les substances de s’infiltrer (ex: épithélium de l’intestin)
Desmosomes
Réseau de fibres internes servant à réduire les tensions (ex: peau, m. cardiaque)
Jonctions ouvertes
Jonction communicante (ex: contraction synchronisée des myocytes du coeur)
Quels sont les types de transports membranaires ?
Mécanismes passifs
Mécanismes actifs
Quels sont les mécanismes passifs ?
Diffusion simple
Diffusion facilitée par transporteurs transmembranaires
Diffusions facilités par canaux protéiques
Osmose
Diffusion simple
Énergie cinétique
Vitesse dépend de la taille des molécules et de la température
Passe directement O2/CO2
Pas besoin de canal protéique
Différence de charge entre int/ext peut aider à la diffusion simple
Diffusion facilitée par transporteurs transmembranaires
Entrée ou sortie
Souvent sélectifs
Toujours ouverts ou ouverture contrôlée
ex : glucose
Diffusions facilités par canaux protéiques
Toujours ouverts
Spécifiques
Dans les 2 sens
ex : O2/CO2/certains ions
Osmose
2 voies possibles :
Couche phospholipidiques
Canaux spécialisés aquaporine
Quels sont les mécanismes actifs ?
Pompe Na+/K+ (transport actif)
Endocytose (transport vésiculaire)
Exocytose (transport vésiculaire)
Pompe Na+/K+ (transport actif)
Ressemble à la diffusion facilité, car nécessite des transporteurs protéiques qui se combinent de façon spécifique et réversible avec les substances à transporter
Endocytose (transport vésiculaire)
Entreposage molécules dans des vésicules Digestion après fusion avec un lysosome 3 types : Phagocytose Pinocytose Endocytose par récepteurs interposés
Exocytose (transport vésiculaire)
Sécrétion d’hormones, neurotransmetteur, mucus, etc.
Reconnaissance spécifique entre les protéines de la vésicule et de la membrane
Membrane migre vers membrane plasmique
Protéines de surface de la vésicule se lient aux protéines de la membrane
Vésicule et la membrane fusionnent et un pore s’ouvre
Vésicule libère son contenu
Phagocytose
mécanisme actif –> endocytose
peu spécifique
cellule forme des pseudopodes qui entoure la particule d’un phagosome
Pinocytose
mécanisme actif –> endocytose
non-spécifique
Cellule englobe des gouttelettes de liquide interstitiel
Endocytose par récepteurs interposés
mécanisme actif –> endocytose
spécifique
Avec récepteurs, spécifiques à un ligand en particulier
Cytoplasme
matériau formant la cellule
Ensemble formé par le cytosol (liquide) + inclusions (substance chimique) + organites
Ensemble des substances qui se trouvent entre la membrane et le noyau
Cytosol
portion semi-liquide du cytoplasme
Composition : eau, ions, (Na+, K+, Mg2+, Ca2+) molécules organiques, O2, CO2
Inclusions : substances chimiques qui peuvent être présentes ou non selon le type de cellule
Organites cytoplasmiques
Constituent l’appareil métabolique de la cellule
ex: Mitochondrie, ribosome, réticulum endoplasmique rugueux/lisse, complexe golgien, lysosome
Mitochondrie (et sa fonction)
2 membranes séparées par espace intermembranaire
Membrane interne forme crêtes et limite la matrice
Contient son propre ADN, ARN, ribosome, et ADN du noyau
Capable de se reproduire
Fonctions :
Site de la respiration cellulaire,
Produit majorité énergie (ATP)
Réduit les produits de la digestion en CO2 et en eau
Ribosome
Petites granules constitués ARN (ARN ribosomique) ainsi que protéines
Comprend 2 sous-unités qui s’emboîtent l’une dans l’autre
Site de la synthèse des protéines
2 types de ribosomes :
Ribosomes libres
Ribosomes liées à la membrane
Réticulum endoplasmique (RE)
Constitué d’un réseau membraneux étendu
Parties de la membrane du réticulum sont en continuité avec la membrane externe du noyau
RE rugueux = ribosome sur face externe
RE lisse = pas ribosome
Complexe golgien
Formé par un ou plusieurs empilements de sacs membraneux aplatis et entourés d’un essaim de petites vésicules
Structure :
empilement de sacs membraneux appelés dictyosomes
Face cis : réception des vésicules
Face trans : site sécrétion des vésicules
Fonctions :
Maturation des molécules qui provient du RE rugueux
Concentration des molécules entreposées
Emballage des molécules dans des vésicules de transport et expédié hors de la cellule
Lysosome
Organites membraneux contenant des enzymes digestives
Peut digérer toutes sortes de molécules biologiques
Structure : enzyme → hydrolases acides
membrane particulière avec des pompes H+ qui permettent de maintenir un pH acide interne (100x plus acide que le cytosol)
Fonctions : Digestion des particules étrangères Fonctions métaboliques Dégradation des vieux organites Dégradation du tissu osseux??? calcium??
Ribosomes libres
Flottent librement dans le cytoplasme
Fabrique protéines solubles dont activité se déroule dans le cytosol ou certains organites
Ribosomes liées à la membrane
Fixés à la membrane et forment un complexe = RE rugueux
Font la synthèse des protéines destinées aux membranes cellulaires, et aux lysosomes avant de sortir de la cellule
Fonctions du RE rugueux
permet maturation protéine, ribosomes fabriques toutes les protéines qui sont sécrétés par la cellule
Fonctions RE lisse
participe à synthèse lipides et rôle dans détoxification des cellules et stockage calcium
Quels sont les étapes de la synthèse des protéines ?
Transduction
Traduction
Qu’est-ce que la transduction ? (+ étapes)
transcription se déroule dans le noyau des cellules
1. Afin que ARN polymérase se fixe à ADN et commence la transcription, facteurs de transcription (protéines) se fixent à ADN sur un site promoteur de la transcription
Ces facteurs de transcription permettent à ARN polymérase de bien fixer sur ADN et commencer transcription
ARN polymérase = ajoute nucléotide complémentaire au brin ADN transcrit jusqu’à atteinte du site de terminaison sur ADN
Transcription donne un ARN-prémessager
- Des molécules se lient aux 2 extrémités pour continuer maturation brin pré-ARNm pour
a. Stabiliser le brin et éviter qu’il soit dégradé
b. Pouvoir être reconnu par les pores nucléaires et
quitter le noyau
c. Être reconnus par ribosomes dans cytoplasme - ARN-prémessager subit une maturation dans noyau
Une coiffe est ajouté du côté 5’ et une queue poly-A du côté 3’
Subit également un épissage : opération où on coupe et recolle certaines portions de ARN
On coupe les introns
On recolle les exons bout à bout
Après ces modifications de ARN-prémessager → on obtient ARN messager
Qu’est-ce que la traduction ? (+ étapes)
- ARNm quittera le noyau pour être traduit en une séquence d’aa par le ribosome
- ARN transfert apportera un aa donné à un emplacement donné de ARNm : anticodon de ARNt sera complémentaire du codon ARNm
Qu’est-ce que le noyau ?
Centre de régulation des cellules
Contient les gènes
Selon les signaux, détermine quelles protéines doivent être synthétisées et en quelle quantité
Un seul noyau par cellule sauf
multinuclée : myocytes striés, ostéoblastes et hépatiques
anucléé : érythrocyte
Quel est la structure du noyau ?
Enveloppe nucléaire
Nucléole
Chromatine
Qu’est-ce que l’enveloppe nucléaire ?
Délimite le noyau
Double membrane de bicouche phospholipidique
Membrane externe : prolongement du RE et ribosomes
Membrane interne : lamina nucléaire (lamine) → permet au noyau de garder sa forme
Pores nucléaires (protéines = complexe du pore nucléaire) : maintien les 2 membranes ensemble (stabilité)
Nucléoplasme : solution colloïdale gélatineuse. Comme le cytosol, il contient des sels, nutriments et solutés essentiels
Nucléole (centrale)
Petit noyau
Corpuscule sphériques situés à l’intérieur du noyau
Les sous-unités de ribosome sont assemblées à cet endroit
Dépourvus de membrane
1 ou 2 nucléoles par noyaux
ARNr sont synthétisés et se combinent avec des protéines pour former les 2 sous-unités du ribosome. Puis quitte le noyau et vont constitué les ribosomes fonctionnels
Chromatine
Fin réseau de coloration irrégulière
Contient
30% ADN
60% Histones
10% chaînes ARN
Nucléosome : unité fondamentale de la chromatine
8 histones enveloppées de 2 brins de double hélices d’ADN → ADN intercalaire
Cellule sur le point de se diviser, chromatine s’enroule et se condensent et forme de court bâtonnets = chromosomes
Qu’est-ce que le cytosquelette ?
Squelette de la cellule, c’est un réseau de bâtonnets traversant le cytosol
Produit les divers mouvements de la cellule
3 types de bâtonnets :
Microfilament
Filament intermédiaire
Microtubule
Microfilament
Fait parti du cytosquelette
Filaments d’actine
Motilité de la cellule change et changement de forme (ex: muscle)
Répartition des tensions
Filament intermédiaire
Fait parti du cytosquelette
Fibres résistantes et insolubles (cordes torsadées)
Fixent les desmosomes et s’opposent aux forces d’étirement
Peut porter divers noms :
Neurone : neurofilaments
Cellules épithéliales : filaments de kératine
Noyau de cellule : lamines
Microtubule
Fait parti du cytosquelette
Tubes de grand diamètre
Sous-unités de tubuline s’alignent pour former des protofilaments
Sont disposés autour de centrosome (région du cytoplasme voisine du noyau)
Détermine la forme de la cellule et l’emplacement des organites
Forme le fuseau mitotique (voir division cellulaire)
Transports des organites (ex: neurone)
Centrosome
Région du cytoplasme voisine du noyau
Centre de la cellule
Matrice granuleuse qui contient une paire d’organite appelée : centrioles
Centrioles (2)
Structures cylindriques perpendiculaires l’une à l’autre
Siège de la production des microtubules et de la mise en place du fuseau mitotique
Composé de 9 triplets de microtubules rattachés ensemble formant un tube creux
Sont à l’origine des cils et des flagelles
Cils
Prolongement cellulaire mobiles qui ressemble à un fouet
Formées par les centrioles qui va porter le nom de corpuscule basal
Sert au déplacement de diverses substance
Flagelles
Projection formées par le centrioles mais plus long que les cils (ex: spermatozoïde)
Microvillosités
Minuscules prolongements en forme de doigts de la membrane plasmique
Augmente la surface de la membrane plasmique (ex: cellules absorbantes)
Filament d’actine qui agit comme durcisseur mécanique
Stéréocils
longues microvillosités, retrouvés au niveau des cellules réceptrices des organes des sens (ex: oreille et nez)
Division cellulaire
Essentielle à la croissance de l’organisme et cicatrisation des tissus (ex: cellules peau, hépatocytes, cellules nerveuses, muscles squelettiques et cardiaque)
Mitose
Permet à une cellule mère de se scinder en deux pour donner 2 cellules filles génétiquement identiques à la cellules mères
Cellule mère et cellules filles possèdent les mêmes 23 paires de chromosomes (diploïde)
Fonctions de la mitose
Croissance
Régénération
Phases de la mitose
Interphase Prophase Prométaphase Métaphase Anaphase Télophase + cytocinèse
Interphase
DÉBUT : ADN sous forme filament
FIN : Cellule mère a terminé sa croissance / Réplication de son ADN
Prophase
ADN prend la forme de chromosome
Membrane nucléaire disparaît
(on aura donc, pour chaque chromosome, 2 chromatides soeurs identiques reliées au centromère, et ce toujours à l’intérieur noyau)
Prométaphase
Désagrégement de la membrane nucléaire
Évacuation chromosome dans le cytoplasme
Ils entrent alors en contact avec les faisceaux de microtubules pour interagir avec eux
Certaines structures spécialisées des microtubules (kinétochores) se fixent aux centromères des chromosomes afin de la rapatrier éventuellement vers les pôles
Métaphase
Formation de la plaque équatoriale
Les chromosomes sont alignés dessus
Anaphase
Chromosomes se séparent en chromatides soeurs à leur point d’attache
Chromatides soeur s’éloignent l’une de l’autre
Télophase + cytocinèse
Membrane nucléaire se reforme
ADN reprend sa forme de filament
Organites et cytosol se répartissent également
Cellule se divise finalement en 2 cellules-filles
