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Biologie A23 > cours 12 (final) > Flashcards

cours 12 (final) Flashcards

1
Q

parles de la forme, du transport et du mouvement dans la cellule

A
  • la forme des différentes ¢ est imputable à leurs composantes
    cytoplasmiques qui constituent le cytosquelette
  • le transport intracellulaire dépend du cytosquelette
  • les mouvements des ¢, incluant ceux associés à la ÷, dépendent
    aussi du cytosquelette
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Q

Qu’est-ce que le Cytosquelette

A
  • ensemble de tubules et de filaments
    composés de protéines
  • synthétisées sur polysomes
    libres du cytoplasme
  • restent dans le cytoplasme
    pas incorporées à des organites
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Q

Quels sont les composantes du cytosquelette

A
  • 3 composantes
    a) microtubules (μT)
    b) microfilaments (μF)
    c) filaments intermédiaires (FI)
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4
Q

Quels sont les caractéristiques générales des microtubules (μT)

A
  • longs, ~droits et assez rigides
  • diamètre total: 25nm, diamètre interne (lumière): 12nm
  • dans le cytoplasme de toute ¢: μT libres ou en complexe
  • une extrémité est reliée au centrosome, près du noyau
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Q

quelle est la configuration des microtubules (μT)

A
  • le centrosome (cytocentre) organise
    • les μT libres du cytoplasme
    • les μT du fuseau mitotique lors de la ÷

si on compare les ¢ Þ configurations de μT
a) irradient du centrosome vers la périphérie
* droits ou légèrement courbés
* se terminent près de la membrane plasmique
b) en parallèle dans les axones des ¢ nerveuses
* rigidité et souplesse à la fois
* transport de vésicules dans les axones
c) en fuseau dans les ¢ en ÷ (fuseau mitotique)

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6
Q

explique la polymérisation des microtubules (μT)

A
  • monomère = protéine tubuline
  • 2 isomères de tubuline: α et β
  • en nombre égal et en alternance
  • 1 α et 1 β se lient Þ dimère
  • les dimères se polymérisent (par liaisons
    ioniques) en chaîne, en présence de GTP
    Þ protofilament
  • 13 protofilaments s’organisent autour
    d’une lumière centrale Þ μT
  • polarisation du protofilament et du μT
  • extrémité de tubuline α = négative (-)
  • extrémité de tubuline β = positive (+)
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7
Q

explique les microtubules (μT): centrosome

A
  • le centrosome est ~central dans la ¢, près du noyau
  • 1 centrosome par ¢ (se dédouble à la ÷ cellulaire)
  • comprend
    • 2 centrioles à angle droit (diplosome)
      -9 triplets de μT (diapos 15-16)
      - reliés par des ponts de nexine
  • matrice
    • γ-TuRC: γ-Tubulin Ring Complex = complexe en anneau de tubulines γ
      (un autre isomère de la tubuline)
  • péricentrine = protéine
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8
Q

explique ce qu’est les microtubules (μT): centrosome: γ-TuRC

A
  • γ-TuRC (complexe en anneau de tubuline γ)
  • 13 tubulines γ en anneau
  • est responsable de la nucléation, ce
    qui initie la polymérisation des dimères
    de tubulines α et β en protofilaments
    (qui s’assemblent en μT)
    Þ l’extrémité α (-) des μT est reliée à γ-TuRC
    Þ les μT sont donc en croissance à partir
    des γ-TuRC du centrosome
    Þ croissance des μT de l’extrémité – vers +
    α vers β (ajout de dimère à l’extrémité + β)
    Þ polarité
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9
Q

quelles sont les fonctions des microtubules (μT) libres

A

Confèrent une forme aux ¢
* notamment grâce à leur configuration

Positionnent les organites dans la ¢

Mobilité intracellulaire des organites

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10
Q

explique la fonction de Positionnent les organites des microtubules (μT)

A
  • lors de la ÷ et dans la ¢ en développement et mature
  • Ex: mitochondries, différentes vésicules (lysosomes, peroxysomes, etc)
  • en lien avec la mobilité des vésicules
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11
Q

explique la fonction de Mobilité intracellulaire des organites des microtubules (μT)

A

notamment des différentes vésicules (ex: hormone à exocytoser)
* kinésine = moteur protéique qui se déplace sur μT
libres du cytoplasme de - vers + en hydrolysant l’ATP
* partie filamenteuse se lie au récepteur kinectine sur la
membrane des vésicules à transporter
* partie globulaire d’ATPase

notamment des différentes vésicules (ex: hormone endocytosée)
* dynéine = moteur protéique se déplace sur les μT libres
(cytoplasmiques) de + vers - en hydrolysant l’ATP
* se lie aux organites par le récepteur dynacHne
et d’autres protéines de leur membrane

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12
Q

Quels sont les 3 différents types de microtubules (μT)

A
  • μT simple = singlet
    Þ 13 protofilaments
  • les μT libres du cytoplasme
  • 2 μT peuvent former un doublet
    Þ 3 protofilaments en commun
  • les μT des cils et des flagelles (diapo 18)
  • 3 μT peuvent former un triplet
    Þ protofilaments partagés par les μT adjacents
  • les μT du centrosome (diapo 9) et du cinétosome
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13
Q

Qu’est-ce que le Complexes μtubulaires: cils & flagelles

A
  • digitaNons mobiles de la surface cellulaire
  • les cils sont + nombreux que les flagelles
  • les flagelles sont + longs que les cils
  • leur structure est comparable
  • un axonème (❗ ≠ axone de neurone)
  • recouvert de membrane plasmique
  • chaque cil et flagelle prend origine
    d’un cinétosome
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14
Q

qu’est-ce que la partie interne et externe du complexe de μT

A

partie externe: axonème, mb plasm
* 9 doublets de μT en cercle
* 2 singlets de μT au centre
* 2 bras de dynéine reliés à un des μT
de chaque doublet du cercle
* hydrolysent l’ATP
* agissent comme moteur

  • parNe interne: cinétosome
  • organise les μT du cil/flagelle
  • à la base du cil/flagelle
    (pas près du noyau)
  • 9 triplets de μT en cercle
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15
Q

Quels sont les différents battements des cils et des flagelles des cellules eucaryote et procaryote

A

eucaryote:
flagelle = sinusoïdal
cil = pendulaire

procaryote :
flagelles = mouvement circulaire

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16
Q

Quels sont les caractéristiques générales des microfilaments (μF)

A
  • ou filaments d’acNne
  • diamètre: 7nm
  • flexibles
  • dans le cytoplasme périphérique surtout (ectoplasme)
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17
Q

explique le cytosquelette microfilaments (μF)

A
  • un μF ressemble à 2 rangées de perles torsadées
  • polymérisation de monomères d’actine G (globulaire)
    Þ actine F (fibrillaire ou filamenteuse), en présence
    d’ATP Þ ADP (perte de 1 P = déphosphorilation par hydrolyse)
  • l’actine est la protéine la + abondante des ¢ animales
  • ~50% actine G et ~50% actine F
  • les μF ne sont pas reliés à un équivalent de centrosome
  • se polymérisent ~ à partir de la mb plasmique
    Þ réseau cortical (dans l’ectoplasme) de filaments d’actine
  • structure très dynamique, toujours en reconstruction
    Þ se polymérisent à l’extrémité + et dépolymérisent à l’extrémité -
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18
Q

quelles sont les caractéristiques de la protéine d’actine G

A
  • monomère d’actine G (globulaire)
  • protéine en forme d’arachide
  • 2 amas globulaires d’a.a. (total de 374 a.a.)
  • l’ATP est dans le sillon entre les 2 amas
19
Q

Quelles sont els fonctions des microfilaments (μF)

A
  • les μF sont nécessaires à l’endocytose et à l’exocytose
  • fonctions nombreuses, selon la protéine associée
  • adhérence au substrat
    diapo 27
  • support mécanique
    diapo 28
  • gélation
    diapo 29
  • mobilité intracellulaire
    diapos 30-32
  • etc
20
Q

explique la fonction de Mobilité cellulaire des microfilaments

A

1re manière
* marche de la myosine I sur μF
* de – vers + Þ transport de vésicules
(comme la kinésine sur les μT)
2e manière
* glissement de μF entre eux grâce à
* myosine I Þ transport vésiculaire
* myosine II Þ contraction musculaire
Þ cytocinèse

3e manière
* locomotion cellulaire chez les ¢ mobiles
* polymérisation d’actine et action de la myosine
* les μF se polymérisent à l’extrémité + et se
dépolymérisent à l’extrémité -

PolymérisaJon d’acJne G en
acJne F Þ filaments (dans les
filopodes). La dépolymérisaJon
des filaments à l’extrémité - et
la croissance (polymérisaJon) à
l’extrémité +, avec la contracJon
de la myosine (non montrée),
font avancer la ¢ sur son substrat

21
Q

quelles sont les caractéristiques du Cytosquelette: filaments
intermédiaires (FI)

A
  • diamètre: 10nm
  • assez flexibles
  • d’un bout à l’autre de la ¢ des Vertébrés
  • résistent à la tension Þ solidité mécanique de la ¢
22
Q

compare les μT et μF vs FI

A

μT et μF:
- dans toutes les ¢ eucaryotes
- monomère = protéine globulaire
- 1 type de protéine:
tubuline dans μT, actine dans μF
- polarisés (extrémités – et +)
- site pour un donneur d’énergie
(GTP pour μT, ATP pour μF)
- toujours en reconstruction, surtout μF
(polymérisation-dépolyméri.-poly-dépoly…)
- cytoplasmiques (absents du noyau)

FI
- chez les Vertébrés (poissons aux mammif.)
surtout ds ¢ soumises au stress mécanique
- monomère = protéine filamenteuse
- la protéine dépend du type cellulaire
(desmine, kératine, etc. – diapo 35)
- non polarisés (2 extrémités comparables)
- pas de site pour nucléotide,
poly/dépolymérisation contrôlées par PO3
- beaucoup plus stables
- cytoplasmiques, 1 type (lamine) dans noyau

23
Q

Quelles sont les protéines du filaments
intermédiaires (FI)

A
  • FI cytoplasmiques
    • desmine: dans les ¢ musculaires (diapo 36)
    • kératine: acide et kératine basique dans les ¢ épithéliales,
      notamment l’épiderme de la peau (diapo 36)
    • neurofilaments dans les (axones des) neurones (diapo 37)
    • vimentine dans les fibroblastes (¢ du tissu conjonctif sécrétant le collagène) et les adipocytes (diapo 37)
    • nestine dans les ¢ souches du système nerveux central (pas vue)
  • FI nucléaires
    • lamine dans les filaments bordant la membrane nucléaire interne
24
Q

Quelles sont les protéines du filaments
intermédiaires cytoplasmiques (FI)

A
  • desmine dans les ¢ musculaires
  • kératine acide et k. basique dans
    les ¢ épithéliales, ex: épiderme
  • neurofilaments dans les neurones
  • vimentine dans les fibroblastes et les adipocytes
25
Q

Quelles sont les protéines du filaments
intermédiaires nucléaires (FI)

A
  • lamine dans le nucléoplasme, bordant la membrane
    nucléaire interne, mainNent l’enveloppe nucléaire (diapo 52)
    seul FI qui possède une SLN (séquence de localisacon nucléaire)
26
Q

explqiue la synthèse des filaments
intermédiaires (FI)

A
  • monomère = protéine filamenteuse polarisée NH2a.a.–a.a.–a.a.COOH
  • 2 monomères s’associent côte à côte
    Þ dimère torsadé, polarisé
  • 2 dimères s’associent, tête-bêche,
    avec léger décalage
    Þ tétramère non polarisé
  • chaque extrémité a NH2 et COOH
  • 8 rangées de tétramères s’associent
    côte à côte de façon hélicoïdale Þ FI
  • la longueur dépend du nb de rangées
    de tétramères mises bout à bout
  • région commune à toutes les protéines
    = 310 a.a. en hélice α
  • les extrémités sont très variables
27
Q

Quelles sont les grandes caractéristiques du cycle cellulaire et division

A

cycle cellulaire = durée de vie d’une ¢
* débute dès que la ÷ précédente s’est
terminée, i.e. avec la création des ¢ filles
* se termine à la fin de la ÷ suivante

2 grandes phases
a) interphase, entre 2 ÷ : G1, S, G2
b) mitose: M = ÷ d’une ¢ en 2 ¢ filles

si la ÷ ne se produit pas Þ la ¢ meurt
* sauf les ¢ qui ont une phase G0
= phase additionnelle possible
chez plusieurs ¢

28
Q

explqiue Cycle cellulaire: a) interphase

A
  • après la fin de la ÷ précédente et jusqu’au début de M, la ¢
  • double sa masse de protéines et d’organites
  • réplique son ADN
  • se prépare à la prochaine ÷
  • 3 sous-phases dont la durée respective varie selon l’âge et l’état de la ¢
    (embryon, jeune, vieux, sain, pathologique, etc.)
29
Q

explique les 3 sous-phases de l’interphase

A

G1 G = gap ou growth
* différenciation et croissance
* vérification des conditions en vue de la phase S

S synthèse
* réplication de l’ADN (cours du 13 oct)
* activateur de phase S dans le cytoplasme, éliminé après S

G2
* la différenciation et la croissance se terminent
* blocage de la re-réplication de l’ADN
* vérifications de l’ADN en vue de M: surveillance, réparation

30
Q

explique Cycle cellulaire: phase G0

A
  • après la phase M
  • chez plusieurs ¢
  • la ¢ ne fait qu’accomplir sa foncNon spécifique
  • ne se ÷ pas ni ne meurt
  • durée variable
  • jours, semaines, années
  • pour la majorité des ¢ qui ont G0
  • certaines ¢ restent postmitocques
  • ex: la majorité des neurones
  • certaines ¢ peuvent être réaccvées à se ÷
  • ex: les ¢ gliales, qui secondent les neurones,
    se ÷ si besoin
31
Q

explique Cycle cellulaire: b) mitose

A

un facteur de promotion de la phase M dans le cytosol
* a été activé à la fin de la sous-phase G2
* entraîne la condensation des chromosomes (mol d’ADN + histones)

chaque chromosome (pair) a été dédoublé durant S
* chaque moitié de chromosome double = chromatide
* les 2 chromatides-sœurs sont reliées l’une à l’autre au centromère
* séquence spécifique de nucléotides = ADN centromérique

la ¢-mère a dédoublé tout son matériel durant G1 et G2

elle devra le réparNr le + également possible entre les 2 ¢-filles
* facile pour les éléments nombreux
Þ n exact donné à chaque ¢-fille importe moins
* ex: mitochondries
* certains éléments sont en quancté limitée
* ex: 1 centrosome: une fois dédoublé, n = 2
seulement
Þ n exact donné à chaque ¢-fille est crucial

32
Q

Quelles sont les contraintes de la mitose

A
  • contraintes à la ÷ de la ¢ eucaryote
  • sa taille
  • son noyau et l’enveloppe nucléaire
  • les organites cytoplasmiques
    Þ il faut un mécanisme qui aide à la ÷
33
Q

quels sont les elements qui permettent la ÷ de la ¢ eucaryote

A

la ÷ de la ¢ eucaryote s’effectue
grâce à la formation
* d’un fuseau fait de μT =
fuseau mitotique
* assure la ÷ du noyau = caryocinèse
* d’un anneau de μF
* assure la ÷ de la ¢ entière = cytocinèse

34
Q

explique Mitose: fuseau mitotique

A
  • les μT sont organisés par les 2 centrosomes
  • qui résultent du dédoublement du centrosome-mère durant G1
  • et qui se sont éloignés du centre de la ¢-mère vers les pôles
35
Q

Quels sont les 3 types de μT du fuseau

A

μT polaires
* d’un centrosome vers l’autre
* dépassent un peu l’équateur
* reliés par des protéines à l’équateur

μT kinétochoriens
* d’un centrosome vers l’équateur
* s’attachent au kinétochore à l’équateur du fuseau (diapos 53, 56)
* servent à la migration des chromosomes vers leur pôle respectif durant
l’anaphase (diapo 55)

μT astériens
* irradient autour des centrosomes, la dynéine les lie à la memb. plasmique

36
Q

Quels sont les 5 phases de la mitose?

A

1- prophase
2- prométaphase
3- métaphase
4- anaphase
5- télophase

37
Q

explique Mitose: 1- prophase

A
  • noyau
    • la transcripcon d’ARN a cessé
    • le nucléole se désassemble
    • la chromacne se condense Þ chroma]des courtes, épaisses, visibles au microscope photonique
  • cytoplasme
    • les 2 centrosomes s’éloignent l’un de l’autre et du centre de la ¢
    • le fuseau mitocque commence à s’assembler
    • les μT du fuseau sont reliés aux centrosomes par leur extrémité α
38
Q

explique Mitose: 2- prométaphase

A
  • noyau
    • la chromacne se condense + Þ chroma]des + courtes, + épaisses
    • les FI de lamine bordant la membrane nucléaire interne se dépolymérisent
      Þ les complexes des pores nucléaires (CPN) se désassemblent
      Þ l’enveloppe nucléaire se vésicularise
    • les kinétochores s’assemblent (diapos 53 et 56) s’a^achent aux μT kinétochoriens du fuseau mito]que
    • les μT kinétochoriens exercent une tension sur les chromacdes Þ les chroma]des s’orientent sur le fuseau mito]que
  • kinétochore: complexe protéique qui se lie
  • au centromère (diapo 46) des chromatides-soeurs
  • et aux μT kinétochoriens du fuseau mitotique
  • attache donc les chromatides aux μT
  • exerce une tension sur les chromatides
    Þ qui s’orientent sur le fuseau
39
Q

Qu’est-ce que la kinetochlore

A
  • kinétochore: complexe protéique qui se lie
  • au centromère (diapo 46) des chromatides-soeurs
  • et aux μT kinétochoriens du fuseau mitotique
  • attache donc les chromatides aux μT
  • exerce une tension sur les chromatides
    Þ qui s’orientent sur le fuseau
40
Q

explique Mitose: 3- métaphase

A
  • la chromacne a terminé sa condensacon
  • tous les chromosomes sont à l’équateur du fuseau mitocque
    Þ forment la plaque équatoriale
41
Q

explique Mitose: 4- anaphase

A
  • [Ca++]i augmente
  • les chromacdes-soeurs de chaque
    chromosome pair se séparent l’une
    de l’autre Þ chromosomes simples
  • les chromosomes simples migrent
    le long des μT kinétochoriens vers
    leur pôle respeccf
  • les μT kinétochoriens raccourcissent
  • le kinétochore con]ent (entre autres)
    des protéines contrac]les
    (kinésine, dynéine, etc – diapo 56)
  • la migracon est achevée quand les
    chromosomes sont rendus aux pôles
  • le kinétochore contient des protéines motrices: Ex. kinésine, dynéine
42
Q

explique Mitose: 5- télophase

A

les noyaux-fils se reconstituent
* les chromosomes se décondensent
* les nucléoles se reforment
* la transcription d’ARNr s’active
* l’enveloppe nucléaire se reforme à
partir des débris de l’enveloppe-mère et du REG
* les lamines se polymérisent en FI (diapos 38-40)
* les protéines nucléaires se retrouvant à l’extérieur
des noyau-fils y sont importées grâce au signal de
localisation nucléaire: SLN

a ¢-mère se segmente en 2 ¢-filles
* grâce à l’anneau contractile d’actine et de myosine

43
Q

explique Mitose: en conclusion

A

1.d’abord la caryocinèse = la ÷ du noyau de la ¢-mère
* dépend des μT
1.ensuite la cytocinèse = la ÷ du cytoplasme, donc de
toute la ¢-mère en 2 ¢-filles
* dépend des μF d’accne (concours de la myosine II)
* a commencé avant la fin de la caryocinèse
* ne peut se compléter avant que la caryocinèse ne soit achevée

44
Q

explique les 2 types de division cellulaire

A

2 types de ÷ chez les organismes eucaryotes
pluricellulaires, qui praNquent la reproducNon sexuée
mitose pour toutes les ¢ (lignées germinale et somacque)
* 1 ¢-mère Þ 2 ¢-filles iden]ques, avec le même nombre de chromosomes

méiose pour les ¢ de la lignée germinale
* 1 ¢-mère Þ 4 ¢-filles, chacune avec ½ du nombre de chromosomes
* ¢ germinale mâle = spermatozoïde
* ¢ germinale femelle = oeuf (1 seule des 4 ¢-filles survit)

Biologie A23 (12 decks)

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