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Biologie Cellulaire > Cytosquelette > Flashcards

Cytosquelette Flashcards

1
Q

A quoi correspond le Cytosquelette ?

A

Il correspond à des groupes de peptides

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Q

Quelles sont les fonctions du cytosquelette ?

A
  • structure des tissus
  • structure et mobilité de la cellule
  • fonction d’activité
  • régulation du trafic et des flux des molécules
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Q

Quelles sont les fonctions d’activité du cytosquelette ?

A

La prolifération, différenciation, migration, …

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4
Q

Que permet la régulation du trafic et des flux des molécules du cytosquelette ?

A

Elles permettent le transport des molécules et l’expression des gènes

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5
Q

Quelle est la spécificité de la structure du cytosquelette ?

A

Elle est constamment remaniée pendant la vie cellulaire

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6
Q

Pourquoi la structure du cytosquelette possède cette spécificité ?

A

Pour s’adapter aux modifications de l’activité cellulaire

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7
Q

Quelle est la structure commune à toutes les protéines du cytosquelette ?

A
  • monomères de protéines
  • polymères fibreux
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8
Q

Quels sont les deux types de monomères de protéines du cytosquelette ?

A
  • fibreux
  • globulaires
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9
Q

Quels sont les types de polymères fibreux des protéines du cytosquelette ?

A
  • filaments intermédiaires (10 nm)
  • microtubules (25 nm)
  • microfilaments d’actine (8 nm)
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10
Q

Quelles sont les spécificités des polymérisations et dépolymérisations des actines+microfilaments d’actines et tubulines+microtubules ?

A

Les actines ont besoins d’ATP pour se polymériser et les microfilaments d’actine d’ADP pour se dépolymériser et les tubulines ont besoins de GTP et les microtubules de GDP

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11
Q

Quelle est la stabilité des polymères ainsi formée ?

A

Les polymères sont instables

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12
Q

Comment se stabilisent les polymères ?

A

En se liant à des organites, à des protéines membranaires ou du cytoplasme

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13
Q

Quels sont les rôles du cytosquelette ?

A

1) structure de la cellule et des organites
2) mobilité cellulaire
3) fonctions de la cellule
4) activité mitotique

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14
Q

Quel type de mobilité cellulaire est-il possible grâce au cytosquelette ?

A
  • mobilité cellule entière ou de ses pôles
  • mouvement de la membrane plasmique
  • déplacements des organites et vésicules intracellulaires
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15
Q

Dans quelles fonctions de la cellule, le cytosquelette possède-t-il un rôle ?

A
  • régulation de la traduction
  • cycle cellulaire
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16
Q

Comment l’activité mitotique fait-elle intervenir les 3 composants du cytosquelette ?

A
  • réorganisation des microtubules pour le fuseau mitotique
  • individualisation des cellules filles par l’actine
  • activation des kinases pendant la mitose
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17
Q

Qu’est-ce que les filaments intermédiaires ?

A

C’est un réseau fibreux sous-membranaire conférant des propriétés de résistance mécanique, c’est le support mécanique et favorise l’orientation des organites

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18
Q

A quoi répond l’orientation des organites favorisée par les filaments intermédiaires ?

A

Au stress mécanique

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19
Q

Où sont localisés les filaments intermédiaires ?

A

Dans le cortex cellulaire, des filaments nucléoplasmiques, périnucléaires et cytosoliques

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20
Q

Quelle est la structure du monomère des filaments intermédiaires ?

A
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21
Q

Quelle est la structure du dimère des filaments d’intermédiaire ?

A

double hélice

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22
Q

Quelle est la structure des tétramères des filaments intermédiaire ?

A

2 dimères d’orientation opposée avec un décalage = bases de la résistance mécanique

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23
Q

Qu’est-ce que la structure des protofilaments de filaments intermédiaires ?

A

Alignement bout à bout de plusieurs tétramères

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24
Q

De quoi est formé un filament intermédiaire ?

A

De 8 tétramères autour d’un axe central

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25
Q

Quelle est la particularité structurelle des filaments intermédiaires ?

A

Les filaments intermédiaires ne sont pas polarisés, c’est-à-dire que les extrémités sont identiques et donc qu’il n’y a pas de transport directionnel

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26
Q

Quels sont les types de filaments intermédiaires ?

A
  • lamines
  • neurofilaments
  • cytokératine
  • groupe des vimentines
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27
Q

Où se trouvent les lamines ?

A

Dans le noyau cellulaire

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28
Q

Où se trouvent les neurofilaments ?

A

Dans les axones et dendrites

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29
Q

Où se trouvent les cytokératines ?

A

Dans les cellules épithéliales

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30
Q

Quelles sont les formes possibles de cytokératines et que forment-elles ?

A

Les types I (acide) et II (basique) qui forment un faisceau très dense ancré dans les desmosomes

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31
Q

Quelles sont les différentes vimentines possibles ?

A
  • vimentines
  • desmine
  • GFAP : glial fibrillary acide P
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32
Q

Où se trouvent les vimentines ?

A

Fibroblastes, cellules du sang, endothélium, adipocytes, cellules mésoblastiques

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33
Q

Quelle est la fonction des desmines ?

A

Elles relient les filaments musculaires à la membrane plasmique

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34
Q

Où se trouvent les GFAP ?

A

Dans les cellules gliales

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35
Q

Pourquoi les filaments intermédiaires peuvent caractériser l’origine des cellules dans les prélèvements biologiques ou les tissus ?

A

Parce que certains filaments intermédiaires peuvent être spécifiques de certaines cellules : les aspirations cellulaires (immuno-cytochimoie) ou les tumeurs (immuno-histochimie)

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36
Q

Quels sont les rôles des filaments intermédiaires ?

A
  • la résistance mécanique aux forces d’étirement
  • imperméabilité tissulaire
  • calibre des prolongements cellulaires
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37
Q

Que provoque les forces d’étirement sur les filaments intermédiaires ?

A

Une déformation cellulaire bien proportionnée

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38
Q

Comment l’imperméabilité tissulaire est-elle assurée par les filaments intermédiaires ?

A

Les cytokératines des kératinocytes stabilisent l’épithélium et constituent une barrière pour l’organisme

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39
Q

Comment le calibre des prolongements cellulaires est-il assuré par les filaments intermédiaires ?

A

Les GFAP surtout présents dans les astrocytes régulent la transmission des neurotransmetteurs le long des axones

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40
Q

Qu’est-ce que les microtubules ?

A

Des polymères protéiques assurant le transport des molécules, ils forment donc un réseau de transport pour organiser et orienter les flux moléculaires intracellulaires

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41
Q

Qu’est-ce que la conservation phylogénique des microtubules ?

A

C’est la conservation des microtubules à travers l’évolution et entre les espèces

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42
Q

Par combien de gènes sont codées les monomères ?

A

Chacun des monomères donc tubuline α et β sont codées par 6 à 8 gènes

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43
Q

Quelle est la particularité des microtubules ?

A

Ils sont en instabilité dynamique : les composants sont en réarrangement continu

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44
Q

Quelle est la structure des microtubules ?

A

C’est un tube creux formé par polymérisation de tubulines qui forment un protofilament puis avec 12 autres un microtubule

45
Q

Quelle est la polarisation de la structure des microtubules ?

A

Le pôle négatif dirigé vers le centre, et le pôle positif vers la périphérie

46
Q

Quelle est la différence de processus de polymérisation et dépolymérisation de chaque pôle de microtubule ?

A

Un allongement lent au pôle négatif et un allongement rapide au pôle positif

47
Q

Quelles molécules régulent la polymérisation et dépolymérisation des microtubules ?

A

La colchicine et vincristine, et le paclitaxel

48
Q

Comment la colchicine et la vincristine bloquent-elles la polymérisation des microtubules ?

A

Elles se fixent sur la tubuline libre et empêchent la polymérisation mais pas la dépolymérisation

49
Q

Que fait le paclitaxel ?

A

Il bloque l’activité aux extrémités du pôle positif

50
Q

Dans quel cas ces drogues sont-elles utilisées pour réguler les polymérisations ?

A

Dans le traitement des cancers pour bloquer la prolifération cellulaire

51
Q

Par quelle tubuline est portée la GTP ?

A

Par la tubuline β

52
Q

Comment la dépolymérisation des microtubules est-elle effectuée ?

A

Elle est procédée grâce à l’hydrolyse GTP de la tubuline β et les GDP provoquent une modification de la conformation

53
Q

Que forment les microtubules et qu’induisent-ils ?

A

Ils forment un réseau très dense et induisent la nécessité de réguler l’organisation et la structure du réseau

54
Q

A quoi sert le squelette de microtubules aux protéines MAP ?

A

Il sert de support aux MAP pour leur conférer une fonction, ces MAP ont des rôles distinctifs

55
Q

Quels sont les différents types de MAP ?

A
  • de stabilisation
  • de déstabilisation
  • motrices
56
Q

Quelles sont les caractéristiques des MAP de stabilisation ?

A
  • motif de liaison à la tubuline
  • très thermostable
  • accélère le renouvellement des microtubules
57
Q

Donner deux exemples des MAP de stabilisation ?

A

MAP2 des neurones et protéine tau des neurones

58
Q

Où sont contenues les MAP2 des neurones ?

A

Dans le corps cellulaire et les dendrites

59
Q

Quelles sont les fonctions des MAP2 des neurones ?

A
  • relient 2 microtubules voisins
  • oriente l’axe du microtubule
  • solidarise les enveloppes des organites
60
Q

Où se trouvent les protéines tau des neurones ?

A

Elles sont localisées dans les axones et corps cellulaires

61
Q

Que permet la protéine tau des neurones ?

A

Elle permet l’organisation des microtubules et favorise le transport des vésicules et des lysosomes

62
Q

Quelles sont les différentes MAP de déstabilisation ?

A
  • stathmine : séquestre les dimères de tubuline et favorise la dépolymérisation
  • MCAK : supprime les dimères des extrémités
  • katanine : rompt les microtubules en petits fragments et est activée lors de la mitose
63
Q

Que sont les MAP motrices ?

A

Ce sont des moteurs qui permettent de véhiculer les organites et vésicules le long des microtubules

64
Q

Quelles sont les deux MAP motrices différentes ?

A

les kinésines et les dynéines

65
Q

Quelle est la caractéristique commune des kinésines et dynéines ?

A

Ce sont des hétéropolymères ATPases comportant 3 domaines : 2 chaînes lourdes et n chaînes légères

66
Q

Quelle est la différence entre les kinésines et dynéines ?

A

La kinésine se dirige vers la périphérie et la dynéine vers le centre

67
Q

Comment sont reliés les microtubules ?

A

Ils sont reliés au centrosome près du noyau

68
Q

Qu’est-ce que le centrosome ?

A

C’est le centre organisateur du microtubule

69
Q

De quoi est composé le centrosome ?

A
70
Q

Quelle est la structure d’un centriole ?

A

C’est composé de 9 triplets de microtubules

71
Q

Quand se duplique-t-il le centrosome ?

A

Il se duplique en phase G1+S

72
Q

Que sert le centrosome ?

A

Il sert à orienter le fuseau mitotique

73
Q

De quoi est composé le cil ?

A

De 9 doublets de microtubules et de deux microtubules centraux

74
Q

Comment sont reliés les doublets et les 2 microtubules du centre ?

A

Grâce aux MAP

75
Q

Quels sont les différents MAP présents dans le cil ?

A
  • MAP entre les microtubules voisins
  • MAP entre le doublet périphérique et celui central
  • dynéine fixée sur un microtubule : permettant le déplacement du cil en se fixant sur l’autre microtubule
76
Q

Quels sont les rôles des microtubules ?

A
  • structure des organites
  • transport des molécules
  • déplacement des liquides extra-cellulaires
  • déplacement de la cellule
77
Q

Comment la structure des organites est assurée par les microtubules ?

A

Ils favorisent l’organisation des organites en adhérant à leur membrane : Golgi, RE

78
Q

Quels sont les différents transports permis par les microtubules ?

A
  • assurent le transport des vésicules vers Golgi
  • adressent les molécules vers des points précis du cytoplasme
  • favorisent le transport de ou vers la MP
79
Q

Quelle structure de microtubules permet le déplacement des liquides extra-cellulaires ?

A

Les battements des cils

80
Q

Comment le déplacement de la cellule est-il procédé ?

A

Par la dynéine qui génère par exemple les mouvements du flagelle des spermatozoïdes

81
Q

Qu’est-ce que les microfilaments d’actine ?

A

Ce sont des protéines globulaires très abondantes jusqu’à 15% des protéines totales d’une cellule

82
Q

Quelles sont les fonctions des microfilaments d’actine ?

A

Ils permettent la structure de la cellule, les mouvements cellulaires et participent dans les activités cellulaires ?

83
Q

Dans quelles activités cellulaires les microfilaments d’actine participent-ils ?

A

Phagocytose, endocytose/exocytose, division cellulaire, mobilité cellulaire et adhérence cellulaire

84
Q

Sous quelles formes l’actine existe-t-elle ?

A

Sous les formes : α, β et (β et γ)

85
Q

Quelles sont les localisations des différentes formes de l’actine ?

A

Les actines α dans les cellules musculaires, les β dans les érythrocytes et les (β et γ) dans les autres cellules

86
Q

Quelle est la polarisation de la structure d’un filament d’actine ?

A

Une extrémité barbue, en brosse et une pointue

87
Q

Quelle est la différence entre les deux pôles ?

A

La polymérisation de l’extrémité barbue ou en brosse est rapide alors que celle pointue est lente

88
Q

De quoi dépend l’assemblage de filament d’actine ?

A

Il dépend de la concentration en calcium, ATP et en actine

89
Q

Qu’est-ce que les protéines associées à l’actine ?

A

Ce sont des protéines qui régulent l’organisation et la fonction des microfilaments d’acine

90
Q

Quelles sont les fonctions de ces protéines ?

A
  • liaison aux monomères
  • coiffe et de fragmentation
  • stabilisation des filaments
  • réticulation
  • associées à la membrane et liaison aux protéines du cytosquelette
91
Q

Que provoquent les mutations des protéines associées ?

A

Elles peuvent générer des maladies chez l’homme

92
Q

Quelles protéines permettent le contrôle de la polymérisation et dépolymérisation ?

A
  • la thymosine qui se lie au monomère et bloque la polymérisation
  • la profiline qui induit la polymérisation en aidant l’échange de l’ADP contre ATP, fixée à la MP
93
Q

Que permettent les protéines de coiffe ?

A

Elles permettent de réguler la fragmentation des micro-filaments

94
Q

Quelle est la protéine de coiffe principale ?

A

La Gelsoline qui en présence de calcium, coupe les micro-filaments d’actine organisées en réseau et les fragmente, elle reste fixée à l’extrémité du microfilament et empêche ainsi la repolymérisation

95
Q

Sur quoi les protéines peuvent participer dans l’organisation des filaments ?

A

Sur la stabilisation des filaments et l’organisation en faisceaux

96
Q

Quelle protéine peut stabiliser les filaments et comment ?

A

La tropomyosine en augmentant la force de tension des filaments d’actines

97
Q

Quelles sont les différentes organisations en faisceaux des microfilaments d’actine ?

A

En faisceau large, serré et en réseau radiaire

98
Q

Par quelle protéine et à quoi servent les faisceaux larges ?

A

Par l’α-actinine permettant ainsi l’insertion de la myosine H

99
Q

Par quelles protéines et à quoi servent les faisceaux serrés ?

A

La fimbrine et villine permettant l’augmentation de la surface membranaire

100
Q

Comment est stabilisé l’organisation en réseau radiaire ?

A

La filamine stabilise les filaments sous le cortex cellulaire

101
Q

Quelles protéines peuvent contrôler le déplacement des vésicules et la contraction des filaments ?

A

La myosine composée d’une tête globulaire se fixant à l’actine et une protéine plus ou moins longue

102
Q

Quels sont les deux types de myosine et quelle est leur différence ?

A

La myosine I avec une tête et une queue courte et la myosine II avec deux têtes et une queue longue

103
Q

Comment est activée la myosine I ?

A

Elle est activée par la myosine I kinase sous l’effet de la calmoduline

104
Q

Comment est assemblé la myosine II ?

A

Par phosphorylation

105
Q

A quoi est due la contraction du muscle des cellules musculaires ?

A

Elle est due au glissement des micro-filaments par l’interaction entre les myosines II

106
Q

Comment les filaments d’actine participent-ils dans l’endocytose ?

A

Ils propulsent la vésicule dans la cellule et dirigent la vésicule vers le micro-tubule

107
Q

Comment les filaments d’actine participent-ils dans l’exocytose ?

A

La vésicule est orientée vers la membrane près du réseau d’actine ensuite dégradé par la gelsoline et va permettre la fusion des membranes

108
Q

Quel pourcentage de l’actine est polymérisé dans une cellule au repos ?

A

Dans une cellule au repos, 50% de l’actine est polymérisée et où l’autre est stocké et mobilisable en cas de besoin

109
Q

Combien de gènes différents codent l’actine ?

A

6 gènes différents codent l’actines

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