Chapitre 4: Compartiments intracellulaires et tri des protéines Flashcards
Quel est le rôle de l’appareil de Golgi?
Modifie et distribue les protéines et les lipides venant du RE
À quel endroit se fait la synthèse et la dégradation des protéines?
Cytosol
Quel compartiment cellulaire comprend 50% des membranes?
Réticulum endoplasmique
Que contient le lysosome?
Enzymes digestives qui dégradent les organites morts et le matériel ingéré par endocytose
Que contient le peroxysome?
Enzymes utilisées dans des réactions d’oxydation
Vrai ou faux: la membrane plasmique est la membrane qui occupe la plus grande proportion de la quantité de membrane totale de la cellule
Faux, elle est une membrane mineure (membrane du RE rugueux en prend bcp plus)
Quelles sont les 2 grandes étapes de l’évolution de la cellule eucaryote?
- Théorie endosymbiotique: mitochondrie était bactérie qui est entrée par endocytose
- Invagination et séparation par pincements à partir de la membrane plasmique = Noyau RE + oragnites
L’intérieur de la cellule est __ __ à l’extérieur de la cellule
Topologiquement équivalent
Comment la lumière des mitochondries communique avec l’extérieur si elles ont une double membrane qui les gardent isolées?
Par des vésicules de transport qui bourgeonnent d’un organite et fusionnent avec un autre (bourgeon- fusion)
Quelles sont les 5 familles des compartiments intracellulaires eucaryotes?
- Condensa sans membrane
- Noyau et cytosol qui communiquent par gates (pore nucléaires)
- Organites de la voie sécrétoire endocytaire - RE, golgi, -osomes (vésicules)
- Mitochondries, peroxysomes (transporteurs)
- Les plastes (plantes)
Que sont les condensa?
Ségrégation de molécules sans membrane
Dépend des interactions entre une molécule d’échaffaudage et son client
Pourquoi les forces d’interaction molécule - client dans les condensa sont faibles?
Pour pouvoir assembler et désassembler selon les besoins
Donne un exemple de condensa
Le nucléole (dans noyau; sert à transcription ARNr)
Qu’est-ce qui provoque l’assemblage ou le désassemblage des condensa?
- Chgmt mineurs des forces d’interactions
- Signalisation (phosphorylation)
- Conditions cellulaires (T˚, osmolarité, pH)
Vrai ou faux: la majorité des protéines possèdent des signaux de tri dans leur séquence en AA
Faux, la plupart n’en n’ont pas et restent au cytosol
Quels sont les 3 mécanismes de transport intracellulaire entre les oganelles?
- Transport par système de vannes (entre noyau et cytosol)
- Transport transmembranaire par translocateurs (cytosol-mito)
- Transport vésiculaire par vésicules (bourgeon-fusion)
Vrai ou faux: le transport vésiculaire est utilisé pour le transport entre le cytosol et les organelles
Faux: c’est le seul type de transport qui n’inclut pas le cytosol
Quelles sont les stations intermédiaires (lieux décisionnels)?
RE, Golgi, Vésicules sécrétoires, endosome tardif
Vrai ou faux: ce ne sont pas tous les types de transport qui sont topologiquement équivalent
Vrai, le transport transmembranaire est topologiquement distinct
Qu’est-ce qui détermine la localisation finale d’une protéine?
Les signaux de tri contenus dans sa séquence en aa
Les séquences de signal sont-elles en C-terminal ou en N-terminal?
N-terminal
À quoi servent les peptidases de signal?
Elles reconnaissent les séquences de signal en N-terminal et les éliminent une fois le tri terminé
Quelle est la longueur d’un signal de tri?
15-60 AA
Que sont les patch de signal?
Multiples séquences AA réparties sur la prot. et qui imposent une struct. 3D
Pas éliminées
Pour le transport nucléaire, est-ce que les séquences de signal sont:
a) Négatives
b) Positives
c) Hydrophobes
d) Hydroxylées
Positives
Est-ce que dans une séquence d’acide aminé positive on peut remplacer une arginine par une lysine? Et la remplacer par acide aspartique?
Par lysine: oui, car c’est aussi un aa positif
Par acide aspartique: non, car c’est un aa négatif
- Les propriété physiques sont plus importantes que la séquence elle-même
Comment fonctionnent les récepteurs protéiques complémentaires?
- De façon catalytique: sont réutilisés
- Reconnaissent une classe et non une espèce donnée
Vrai ou faux: la cellule ne peut pas synthétiser de membrane sans organites déjà existants
Vrai, elle a besoin d’un gabarit
En quoi le fait que le RE soit réticulé aide sa production de protéines?
Cela lui permet de maximiser son rapport surface/volume
Vrai ou faux: le RE et la membrane nucléaire forment un feuillet continu formant un seul espace interne: l’espace intermembranaire
Faux, cet espace est la lumière du RE (ou citerne du RE)
Quelles sont les fonctions du RE?
- Biosynthèse des protéines et lipides
- Réservoir de Ca2+ pour signalisation
- Site de production de TOUTES les protéines et lipides transmembranaires
- Les prots sécrétées à l’extérieur de la cellule + celles destinée à la lumière de qq organites passent toutes par la lumière du RE
Qu’est-ce qui différencie le RE lisse du rugueux
Lisse = sans ribosomes et rare
Dans quels types de cellules le RE lisse est abondant?
- ¢ qui synthétisent hormones stéroïdiennes (enzymes stéroïdogenèse)
- Hépatocytes: site de production des lipides pour lipoprotéines + leur RE lisse contient cytochrome P450 (détoxification)
- Muscles: pour augmenter le réservoir de Ca2+
Dans le transport co-traductionnel, le __ est attaché à la membrane du __.
Une des extrémité de la protéine reste __ dans le RE
Ribosome
RE
Transloquée
Quel est le rôle du réticulum de transition?
Il joue un rôle crucial dans le transport intracellulaire des protéines et des lipides dans des vésicules vers le Golgi
Le RE __ forme des piles orientées de citernes __
Rugueux
Aplaties
Quelles sont les différences entre les microsomes rugueux et les microsomes lisses?
Rugueux: présence de ribosomes + synthèse de protéines
Lisses: absence de ribosome + synthèse lipides, détox, métabolisme glucides
Si on avait à isoler du RE lisse, de quels types cellulaires pourrait-on partir?
Hépatocytes (riches en RE lisse)
Quel est le type de processus d’importation des protéines dans le RE rugueux?
Co-traductionnel: le processus d’importation commence avant que le peptide ne soit complètement synthétisé
Qu’est-ce qu’un processus post-traductionnel et où le retrouve-t-on?
La protéine est libérée du ribosome avant la translocation
Où?: mitochondries, noyau, peroxysomes
Lors du processus d’importation, les protéines sont dirigées au RE par une séquence signal du __ qui est __ et qui __ la translocation
RE
Hydrophobe
Initie
Quels sont les 2 types de protéines en cours de synthèse?
- Transmembranaires: partiellement transloquées et restent enchâssées dans le RE
- Hydrosolubles: complètement transloquées et libérées dans la lumière
Quelle est l’hypothèse du signal?
Hypothèse selon laquelle une séquence signal en N-terminal dirige la protéine vers le RE
Puis, est coupée par une signal-peptidase située dans le RE
Comment la protéine traverse la membrane du RE lorsqu’elle est dirigée vers lui?
Par le pore aqueux du translocateur
Vrai ou faux: le pore aqueux du translocateur n’est pas toujours ouvert
Vrai, il possède une vanne qui s’ouvre de façon transitoire
Comment le pore permet la libération du peptide signal coupé et l’insertion de protéines membranaires dans le RE?
En s’ouvrant à l’aide d’une « couture » sur son côté pour offrir un accès à son coeur hydrophobe
Comment la séquence signal est-elle guidée au RE?
2 choses:
1. Particule de reconnaissance du signal (SRP)
2. Récepteur SRP dans la membrane du RE
Quel sont les rôles de la SRP?
- Navette entre RE et cytosol
- Fixe sur la séquence signal
Comment fonctionne la SRP?
- Elle s’enroule autour de la grande s-u. du ribosome en se liant à la séquence signal et au site de liaison du facteur d’élongation
- Cela arrête la synthèse protéique et permet au ribosome de fixer le RE avant de terminer la synthèse + évite que la protéine soit libérée dans le cytosol (alors qu’elle est dédiée au RE)
En quoi la SRP répresente un système de sécurité très important?
En se liant à la séquence signal, cela permet d’:
- Éviter les dégâts que pourraient causer les hydrolases lysosomales du cytosol
- Empêcher le repliement compacte de la protéine avant d’arriver au RE
Quelle est la 2e étape du mécanisme de la SRP? (après que la SRP ce soit liée au ribosome)
2e étape: Le complexe SRP-ribosome se lie au récepteur SRP (dans la membrane du RE) et le translocateur insère la protéine dans la membrane à l’aide de l’hydrolyse du GTP
Une fois que la protéine a été insérée dans la membrane du RE, qu’elles sont les étapes suivantes?
3e étape: La SRP et son récepteur son libérés de la protéine de translocation
4e étape: Le peptide en formation est transféré à travers la membrane
Quelle est la dernière étape du transport de la protéine au RE?
5e étape: La séquence signal libérée de la SRP, elle déclenche l’ouverture du pore aqueux dans le translocateur - il reste fermé jusqu’à ce que le ribosome s’y fixe
Quels sont les 2 populations de ribosomes résultantes du processus co-traductionnel?
- Liés à la membrane
- Libres: synthétisent toutes les prots qui ne transitent pas par le RE
Vrai ou faux: seuls les ribosomes liés à la membrane du RE peuvent former les polyribosomes
Faux, les ribosomes libres aussi
Quels sont les 3 types de protéines qui peuvent être transloquées?
- Protéines solubles du RE
- Résident dans RE
- Sécrétées
- Prots à 1 seul domaine transmembranaire
- Prots à multiples domaines transmembranaires
Quelles sont les différentes formes par lesquelles les protéines membranaires (amphipathiques) s’associent à la bicouche?
- 1 ou plusieurs hélice alpha/feuillet B enroulé sur lui-même
- Exposée d’un seul côté, encrées dans le feuillet cytosolique par une hélice a
- Liaison covalente avec une chaîne lipidique du feuillet cytosolique (*synthétisées dans le cytosol, puis ancrées)
- Ancre GPI: liaison covalente avec un phosphatidyl inositol
- Reliée à la membrane par des interactions non covalentes avec des prots de la membrane
Comment se fait la translocation des protéines solubles du RE?
- Le translocateur ouvre son pore en liant une séquence signal du RE en NH2 (signal du début de transfert) = permet le transfert du peptide
- Une signal peptidase coupe la séquence signal, le pore se ferme mais le translocateur s’ouvre latéralement, ce qui libère la séquence signal dans la membrane où elle est dégradée