Cytosquelette Flashcards
Contenu de la cellule
cytosol + organites
Composition cytosol
Gel à base d’eau (80%)
Composantes du cytosol
Solutés, inclusions, ribosomes, complexes protéiques, composantes du cytosquelette
Solutés du cytosol
ions, protéines, sucres, nucléotides
Inclusions du cytosol
Gouttelettes lipidiques, granules de glycogène, vésicules
Rôles du cytosquelette
Mouvement, stabilité, résistance, force de la cellule
Les réseaux +/- dynamiques contrôlent
le mouvement, l’intégrité structurale, la communication intracellulaire
3 composantes du cytosquelette
Actine, microtubules et filaments intermédiaires
Longueur des filaments d’actine
7-9 nm
Composition des filaments d’actine
Monomères d’actine G-ATP
L’actine G globulaire se polymérise en
actine F (filament d’actine)
Caractéristique de l’assemblage/désassemblage des filaments
Assemblage/désassemblage actif
Nucléation filament d’actine catalysé par
d’autres protéines
Élongation filament d’actine se fait à quelle extrémité
extrémité +
Rôle de l’actinin
Liaison latérale
Rôle CapZ
de coiffe
Rôle cofiline
de coupure
rôle ARP 2/3
de nucléation
rôle profiline
séquestration des monomères
Rôle fimbrine
création de faisceaux
Rôle myosine
protéine motrice
Structures à base de filaments d’actine
Microvillosités, fibres de stress, extensions en feuillets (lamellipodes) ou en doigts (filopodes), anneau contractile pendant la division cellulaire
Étape du réseau de filaments d’actine branché
Nucléation à la membrane - polymérisation - dépolymérisation (cycle)
Protéine qui forme les réseaux de filaments branchés
ARP 2/3
Action du réseau de filaments d’actine
Force à la membrane (poussée contre la membrane)
durée de vie des filaments
moins de 30 secondes (très dynamique)
Rôle moteur des filaments d’actine
Pousser la membrane pour faire avancer la cellule
La migration se fait de quel côté
De l’extrémité conductrice “leading edge”
Mécanisme de la migration cellulaire
protrusion à l’extrémité conductrice et contraction à l’arrière, tout dépendant de l’actine
Fonctionnement de la chimiotaxie
Chémokine va stimuler la polymérisation d’actine, ce qui fait avancer le lamellipode vers la chémokine
Dans l’épithélium intestinal, l’actine et la myosine maintiennent la ….
ceinture d’adhérence (zonula adherens)
Dans la ceinture d’adhérence, les filaments d’actine vont se lier à la myosine et aux …
cadhérine
composition de l’anneau contractile
actine et myosine
Rôle de l’anneau contractile
Sa contraction pince la cellule en deux lors de sa division
Relation entre la myosine et l’actine
Tête s’incline lors du contact avec l’actine (détente) et se redresse lorsque la myosine n’est plus en contact avec l’actine grâce à l’énergie fournie par l’hydrolyse d’ATP par un site ATPasique de la tête
Formes de la myosine seulement dans les cellules musculaires
Filament, filament épais (filaments bipolaires de myosine) ou myofilament
Myofibrilles des muscles sont composés de :
Sarcomère
Comment les sarcomères se raccourcissent
chaque tête de myosine se déplace vers l’extrémité + d’un filament d’actine en hydrolysant de l’ATP
De quelle distance les sarcomère se racourssicent
de 2 à 3 micromètres
Autres rôles des filaments d’actine
Endocytose (formation de vésicules), Propulsion de vésicules (queue de comète : polymérisation induite à la surface des vésicules), transport de vésicules
Déplacements avec les filaments d’actine sur quelle distance
sur des petites distances
Longueur microtubules
25 nm
Composition des microtubuiles
hétérodimères de tubuline alpha et bêta liés à la GTP
nombre de protofilaments dans les microtubules
13
Caractéristique de l’assemblage/désassemblage des microtubules
actif
dépolymérisation des microtubules nécessite
hydrolyse de GTP
Nucléation des microtubules par
centrosome à l’extrémité -
Contrôle de la polymérisation/dépolymérisation des microtubules est assurée par
l’hydrolyse du GTP (coiffe GTP protège contre la dépolymérisation)
Définition de l’instabilité dynamique des microtubules
chaque filament grandit et se raccourcit de façon indépendante de ses voisins
composition du centrosome
2 centrioles, 1 mère et 1 fille
Nombre de centrosome dans une cellule
1 ou 2 (se duplique pendant le cycle cellulaire)
Composition des centrioles
microtubules stables entourés d’une matrice péricentriolaire (MPC)
Rôle des microtubules
contrôle de la division cellulaire : coordonne les chromosomes
Composition des kinétochores
Protéines recrutées pour assembler le kinétochore en prophase
Site de liaison aux microtubules (+)
kinétochores
Action des MT sur les kinétochores
MT tirent sur les kinétochores pour aligner les chromosomes à la métaphase, les kinétochores signalent le début d’anaphase, les MT tirent sur les kinétochores en anaphase
différence actine et MT lors de la division cellulaire
MT séparent les chromosomes et définissent l’équateur alors que l’actine divise la cellule en deux
2 protéines motrices qui se déplacent sur les microtubules (avec ATP)
kinésines (+) et dynéine (-)
Protéines qui permettent le transport axonal
kinésine (vers synapse) et dynéine (vers corps cellulaire)
Composition cils et flagelles
microtubules
types de cils
cils vibratiles (motiles, 9 + 2) et cils primaires (sensoriels, 9 + 0)
Rôle des microtubules pour les cils/flagelles
Motilité
Cils vibratiles dans le corps humain
- Épithélium respiratoire (trachée) : mouvement de mucus
- Épendyme : tapisse ventricules cérébraux
- Oviducte (Trompe de Fallope) : mouvement des ovocytes
Caractéristiques cils vibratiles corps humain
multi-ciliées
3 parties d’un cil
corps basal, corpuscule, axoneme
Maladie rare génétique er récessice où les cils motiles ne fonctionnent pas correctement
Dyskinésie ciliaire primaire (PCD)
Cause de la dyskinésie ciliaire primaire
perturbations dans l’organisation de la dynéine
Symptômes dyskinésie ciliaire primaire
Structure/ fonctionnement anormale des cils qui évitent le jeu du mucus et des bactéries des voies respiratoires, entraînant des infections chroniques des sinus (sinusites) et des poumons (bronchites), otites, infertilité.
Dans quelles cellules on retrouve des cils primaires (sensoriels)
presque toutes les cellules du corps (seulement dans les cellules en quiescence, phase G0)
mouvements des cils primaire
aucun
Nombre de cils primaire
1 par cellule
Quels cils sont affectés dans les ciliopathies sensorielles
les cils primaires
Que se passe-t-il avec les cils primaires quand la cellule rentre dans le cycle cellulaire
le cil est réabsorbé et les centrioles redeviennent un centrosome
Composition des filaments intermédiaires
protéines filamenteuses qui forment des tétramères anti-parallèles (non-polaires), tétramères forment des “unit length filaments”, ULF se lient en filaments
Différence des filaments intermédiaires VS les autres structures
les moins dynamiques et les plus résistants à la tension/étirement = fonction structurale
Taille filaments intermédiaires
11 nm
Type de filaments intermédiaires selon le type de tissu
- Kératine dans l’épithélium
- Vimentine dans le tissu conjonctif
- Desmine dans les cellules musculaires
- Neurofilaments dans les neurones
- Lamines dans tous les noyaux
Rôle de la lamina nucléaire
soutenir l’enveloppe nucléaire par un filet de filaments intermédiaires
caractérisation de la polarité d’une cellule
spécialisations des différentes régions de la cellule
3 régions de la cellules
pôle apical, latéral et basal
spécialisation du pôle apical
Microvillosités, cils, stéréocils
Description des stéréocils
microvillosités spécialisés à base d’actine
rôle des stéréocils
mécanotransducteurs de l’audition (matrice gélatineuse qui incline les stéréocils pour donner une dépolarisation de la membrane des cellules sensorielles)
Spécialisations des surfaces latérales
Interdigitations et jonctions seréées/d’ancrage/communicantes
Rôle des interdigitations latérales
Faciliter les interactions intercellulaires dans l’épithélium
Contenu de la jonction serrée
occludines, claudines, protéines transmembranaires dans des radeaux lipidiques
Rôles de la jonction serrée
- sépare le membrane apicale de la membrane latérale/ basale (pas de diffusion de lipides ou de protéines)
- sert comme barrière
- maintient les cellules ensembles
- bloque le passage des ions entre les cellules
Contenu de la jonction d’ancrage
protéines transmembranaires qui se lient et qui se connectent au cytosquelette
Exemple de protéines dans la jonction d’ancrage
cadhérine
Types de jonctions d’ancrage
Jonctions adhérentes et desmosomes
Rôle des cadhérines dans l’épithélium intestinale
maintenir la structure hexagonale (jonction adhérente)
Rôle des desmosome
lier 2 cellules ensemble
Contenu des desmosomes
cadhérines transmembranaires qui intéragissent dans l’espace extracellulaire et qui se connectent aux filaments intermédiaires cytoplasmiques
Rôle des jonctions gap
- communications entre cellules
- Passage des ions et petites molécules (quand le connexon est ouvert)
- permettent une connexion électrique (cellules de muscles lisses et cardiaques)
Contenu des jonctions gap
formées de connexines transmembranaires organisées en connexon
fermeture des connexons est dûe à
concentration de calcium et d’hydrogène/contrôle assuré par le potentiel de la membrane
Spécialisations du pôle basale
- Invagination de la membrane plasmique
- Mécanismes d’ancrage à la lame basale
Rôle invagination de la membrane
augmentation de la surface pour absorption
Lame basale est produite par quoi
par les cellules qu’elle supporte (épithéliales, musculaires et gliales)
La lame basale et intimement liée à quoi et comment
aux cellules qu’elle supporte par des protéines transmembranaires (intégrines)
Fonction de la lame basale
maintenir la cellule à sa place (où elle remplit sa fonction) et assure un lien physique avec son environnement
Point d’attache de la lame basale
s’attache au tissu conjonctif sous-jacent
Composition de la lame basale
Couche de glycoprotéines dont :
- laminine
- fibronectine
- protéoglycanes
- collagène de type IV
- perlécans
Différentes couches de la lame basale
lamina lucida et lamina densa
Différence hémidesmosomes et desmosomes
hémidesmosomes contiennent des intégrines qui se lient à la lame basale VS desmosomes contiennent des cadhérines qui lient 2 cellules ensemble
Rôles des contacts focaux (plaques focales)
-signalisation et adaptation des cellules aux circonstances extérieures
Conséquence d’une variation de tension exercée sur les contacts focaux
Cascade de signaux intracellulaires qui engendre des modifications importantes de la synthèse protéique
2 structures en relation dans les contacts focaux
intégrine se lient à l’actine
