Cours 3 - Cytosquelette et motilité cellulaire Flashcards
Quelles sont les fonctions du cytosquelette?
- Structure et support (ossature dynamique constituant un support structural capable de déterminer la forme de la cellule et résister aux forces susceptibles de la déformer)
- Contractilité et mobilité (mécanisme qui génère la force nécessaire au déplacement des cellules)
- Transport intracellulaire (réseau de rails qui orientent le mouvement des matériaux et organites au sein des cellules)
- Organisation spatiale des organelles (réseau interne responsable du positionnement des différents organites au sein de la cellule)
Vrai ou faux; Le cytosquelette est une structure rigide.
Faux. C’est une structure dynamique.
Quels sont les types de protéines polymères composant le cytosquelette?
- Microfilaments d’actine
- Filaments intermédiaires
- Microtubules
Décrire la structure d’un microtubule.
- Structure cylindrique creuse.
- Formés de protéines individuelles arrangées dans des rangées longitudinales (protofilaments)
- 1 microtubule = 13 protofilaments.
- Chaque protofilament est assemblé à partir de dimères de sous-unités alpha et bêta tubuline qui ont une extrémité + (bêta) et une extrémité - (alpha).
- Bêta est en haut de alpha
Pourquoi la polarité des microtubules est importante?
Pour déterminer la direction (+ vers -)
Qu’a pour effet l’activité GTPase des dimères alpha et bêta des microtubules?
Réguler la polymérisation et dépolymérisation des microtubules
De quel côté du microtubule se fait la polymérisation?
Une constante élongation du microtubule se fait de l’extrémité +.
Qu’est-ce qui est nécessaire à la stabilité du microtubule?
- Un point d’attachement dans la cellule.
- D’autres protéines qui s’associent latéralement aux microtubules (MAP = Microtubule Associated Proteins).
Qu’est-ce que le centrosome?
Centre organisateur des microtubules le plus connu.
Décrire la structure d’un centrosome.
- Composé de 2 centrioles assemblés perpendiculairement
- Centriole est composé de 9 fibrilles (lames de 3 microtubules) chacun assemblés en «roue de charrette»
Combien y a-t-il de centrosomes par cellule?
Un seul. C’est 2 centrioles perpendiculaires qui sont dupliqués lors du cycle cellulaire et divisés également entre les cellules mères et filles.
Quels sont les inhibiteurs de la polymérisation des microtubules et leur fonctionnement?
Colchicine et Nocodazole.
Bloquent la polymérisation en s’associant aux dimères de tubuline libres, ce qui empêche leur association à l’extrémité +.
Entraîne une dépolymérisation rapide.
Quelles sont les fonctions des microtubules?
- Support structural et organisateur (rigidité, résistants aux forces mécaniques, donnent la forme aux cellules, aident à organiser et localiser les organelles du système endomembranaire, formation des fuseaux mitotiques et méiotiques)
- Motilité cellulaire (mouvement des vésicules entre compartiments, transport axonal avec l’aide de protéines motrices)
Quel est le rôle des protéines motrices?
Transforment l’énergie chimique (ATP) en énergie mécanique.
Quel est le mode de déplacement des protéines motrices?
Elles «marchent» sur les pistes formées par les fibres du cytosquelette d’une façon unidirectionnelle.
Quels sont les types de protéines motrices se déplaçant sur les microtubules et quelles sont leurs structures?
- Kinésines = Domaines têtes motrices (conservées dans toutes les sortes et activité ATPase). Domaines queues de liaison des cargos (plus variables). Tige qui les sépare.
- Dynéines = Domaine têtes motrices (fonction ATPasique aussi). Dimère avec deux «pattes». Cargo variable.
Dans quel sens se déplacent les kinésines et dynéines?
Kinésines = Vers le + (golgi vers membrane)
Dynéines = Vers le - (entre RE et golgi)
Vrai ou faux; Plusieurs protéines motrices peuvent être liées simultanément à une même vésicule?
Vrai. Dans ce cas, les protéines de transport différentes sont en compétition les unes avec les autres pour les différents cargos et luttent pour le transport dans une direction donnée.
Décrire la structure des microfilaments d’actine.
Filament hélicoïdal à 2 brins, flexible polaire. Une extrémité barbelée + et une extrémité pointue -.
Décrire le mode d’assemblage des microfilaments d’actine.
- Actine à l’état globulaire (G-actine)
- Nucléation (plusieurs G-actine s’assemblent pour former un nucléon. Phénomène le plus long de la production d’actine)
- Élongation (Rapide. L’actine lie l’ATP et se polymérise pour former des filaments d’actine)
- Hydrolyse de l’ATP stabilise les filaments (échange continuel d’Actine se fait aux extrémités des microfilaments)
Nommer des classes de protéines qui régulent la formation et destruction des filaments d’actine et leur mode de fonctionnement. (8)
- Protéines de nucléation (stimulent formation du noyau d’actine. Favorise polymérisation)
- Protéines de séquestration des monomères (se lient à l’actine globulaire. Empêchent polymérisation)
- Protéines de blocage des extrémités (bloquent l’élongation et raccourcissement des microfilaments. Augmente stabilité des filaments)
- Protéines de polymérisation (stimulent polymérisation sur filaments déjà assemblés)
- Protéines de dépolymérisation (défait filaments)
- Protéines de liaison (modifient l’organisation 3D des microfilaments. Les stabilisent)
- Protéines de sectionnement des filaments (coupent filaments. Peuvent favoriser polymérisation aux nouvelles extrémités créées OU augmenter dépolymérisation)
- Protéines de fixation à la membrane (stabilisent association des microfilaments à la membrane)
Quelles sont les fonctions des microfilaments d’actine? (3)
- Motilité non musculaire
- Structure
- Motilité musculaire
Décrire la structure des filaments intermédiaires.
- Fibres résistantes en forme de cordes
- Peuvent être composés de plusieurs types de protéines selon le tissu.
Quels sont les rôles des filaments d’actine?
- Purement structural (pas associés au mouvement, très stables, résistants à la traction)
- Renforcent les interactions cellule-cellule