Cytosquelette et membrane plasmique. Flashcards
Le cytosquelette est une structure cytoplasmique caractéristique de quel type cellulaire?
cellules eucaryotes
Pourquoi le cytosquelette est devenu indispensable au cours de l’évolution?
Par l’augmentation de la taille cellulaire et la nécessité de maintenir la cohérence fonctionnelle interne des cellules.
À quoi fait référence le terme cytosquelette?
À trois types distincts de réseaux filamenteux qui parcourent la cellule et la structurent.
Les réseaux filamenteux du cytosquelette sont de quelle nature?
Protéique.
Activité des réseaux filamenteux du cytosquelette.
Extrêmement dynamiques, se faisant et se défaisant au gré des besoins cellulaires.
Comment sont formés les microfilaments?
Par polymérisation d’une protéine globulaire appelée actine G
Aspect général des filaments d’actine F.
-Diamètre de 7 nm;
-Double hélice torsadée extrêmement compacte
-Fins et flexibles, rarement isolés et forment un réseau dense entrecroisé très résistant.
L’organisation des microfilaments peut-elle varier?
Leur organisation peut varier rapidement en fonction des conditions du milieu cellulaire.
Les filaments s’allongent de quelle façon?
Par l’ajout d’actine G à l’une ou l’autre des extrémités, mais cet ajout est plus important au niveau de l’extrémité plus qu’à l’extrémité moins.
À quoi sont associées les monomères d’actine G?
À l’ATP ou l’ADP et au Mg++.
Par quoi est influencée la polymérisation d’actine G en actine F?
Par l’ATP, par la concentration en Mg++ et par la force ionique du milieu qui provoquera le phénomène de nucléation.
Quelle est la tendance de l’actine associée à un filament?
À hydrolyser son ATP en ADP, hydrolyse qui favorisera la dépolymérisation.
Quelle propriété est à l’origine du phénomène de tapis roulant?
L’hydrolisation de l’ATP d’un filament en ADP.
Description du phénomène de tapis roulant.
L’extrémité (-) étant moins active, l’actine du filament qui en est proche a passé plus de temps sous forme filamentaire, et est majoritairement sous forme d’ADP-actine favorisant la dépolymérisation.
Ainsi, le filament croît du côté (+) et décroît du côté (-).
Si on maintient un monomère central fixe, l’ensemble de la chaîne semble se déplacer.
Par quoi est influencée profondément l’organisation des microfilaments?
Par la présence de certaines protéines capables d’interactions spécifiques avec l’actine.
Quelles sont les différentes possibilités d’existence des microfilaments?
Selon la nature des protéines accessoires présentes, les microfilaments peuvent être:
-longs ou courts,
-stables ou instables,
-former des réseaux ou des faisceaux,
-gélifier ou solidifier le milieu.
Les différentes possibilités d’existence des microfilaments influencent quoi?
La viscosité du milieu intracellulaire,
facilitant ou inhibant le déplacement des organites.
Que forment les microfilaments à la face interne de la membrane plasmique, et que permet cette formation?
Un réseau dense qui permet à la cellule de subir certaines adaptations morphologiques
Les microfilaments jouent un rôle fondamental dans quels phénomènes?
Tous les phénomènes de motilité cellulaire.
Exemples concrets du rôle des microfilaments dans la motilité cellulaire.
Impliqués dans:
-Avancée des pseudopodes lors de la phagocytose
-Mvt des microvillosités intestinales lors de l’absorption
-Déplacement cellulaire par mvt amiboïde
-Constriction membranaire lors de la division cellulaire
-endocytose ou exocytose.
Comment sont organisées les microfilaments dans les cellules musculaires cardiaques ou striées?
Façon plus architecturée à l’intérieur d’un sarcomère, unité fonctionnelle de base des cellules musculaires.
Ou se retrouve l’actine?
Un peu partout dans le cytoplasme, mais concentré en une couche juste en dessous de la membrane plasmique, région nommée cortex cellulaire.
Quelle est la forme des érythrocytes, est par quoi est-elle engendrée?
Forme discoïde,
impliquant des filaments d’actine F et la spectrine (protéine aussi)
Quelle est la fonction du cortex cellulaire et de ses composantes?
support membranaire.
L’assemblage et le désassemblage des filaments d’actine est central à quel phénomène?
Motilité cellulaire.
Qu’est au centre des structures mobiles et exploratrices, et à la base des mouvements cellulaires? (A revoir)
Émission de lamellipodes, filopodes (plus rigides).
Exemple de mobilité cellulaire.
Les leucocytes neutrophiles migrent du sang jusqu’à sa cible dans les tissus ou ils détectent les molécules libérées par les bactéries qu’ils vont phagocyter
Définition des microvillosités.
Minuscules projections digitiformes de la membrane plasmique apicale de nombreux épithéliums qui augmente la surface membranaire des cellules absorbantes de l’intestin,
De combien de microvillosités est munie chaque cellule à sa face apicale?
D’environ 3000 microvillosités.
Que contient l’axe cytoplasmique de chaque microvillosité, et où s’insèrent ces constituants?
Des filaments d’actine qui s’insèrent sur une plaque terminale, une autre spécialisation actinique sous la surface cellulaire.
Ou s’attachent les filaments au sommet de leur villosité?
À une région de la membrane plasmique dense aux électrons.
Qu’assurent les microfilaments quant aux microvillosités?
Stabilité des microvillosités
Régulent leurs mvts de contraction et d’élongation
Qu’est le moteur des mvts du cytosol (pseudopodes, endocytose ou exocytose)?
La myosine I (une tête globulaire)
À quoi s’attachent la tête et la queue de la microvillosité?
La tête s’attache à l’actine;
La queue à la membrane plasmique ou à celle des vésicules.
Qu’est-ce qui relie les faisceaux d’actine des microvillosités?
Deux protéines, la villine et la fimbrine.
Que peuvent faire la myosine et l’actine lorsque liées?
1) capteur de déformation
2) moteurs rapides
3) moteurs lents
4) moteurs processifs.
L’actine F s’associe avec quelle myosine?
I
En tant que quoi agissent les myosine I?
Agissent en tant que capteur de déformations capables de détecter les variations de tension dans les membranes.
Avec quoi réagit les têtes et queues des myosines I?
-Tête qui réagit avec l’actine en se déplaçant vers l’extrémité + et hydrolyse l’ATP
-Queue ayant une affinité avec la membrane plasmique.
Quelle caractéristique présentent les myosines I?
Maintiennent la tension pendant de longues périodes sans hydrolyse de l’ATP.
Les myosines I régulent quoi?
-Les interactions membrane-cytosquelette;
-Réagissent aux variations de forces au cours de processus comme le maintien de la forme (tension) des membranes.
Qui fournira l’énergie motrice à l’actine F?
La tête des myosines I
Qu’est-ce qui permet le mvt sur le filament d’actine?
La tête de la myosine I fournira l’énergie motrice de la protéine et génère une succession de liaison – détachement – liaison
Comment diffèrent les autres types de myosines?
Selon la vitesse de leur cycle ATPasique et la vélocité avec laquelle elles se déplacent le long du filament d’actine.
Les moteurs rapides ou lents impliquent quel type de Myosine?
Myosine II des muscles striés squelettiques, cardiaques ou lisses.
Les moteurs processifs impliquent quel type de myosines?
Myosines V;
Ne se détachent jamais de l’actine lors de son déplacement ce qui soutiendra la répartition des organites dans la cellule.
Description des microtubules.
Structures filamenteuses cylindriques creuses de 24 nm de diamètre.
Par quoi sont formées les microtubules?
Par l’association longitudinale et latérale de tubuline, une protéine dimérique c.-à-d. constituée de 2 sous-unités (a- et ß-tubuline).
La paroi du cylindre microtubulaire est formée par l’association latérale de combien de protofilaments?
13 protofilaments.
En fonction de quels facteurs les microtubules se font et se défont?
Des conditions du milieu cellulaire et
des protéines accessoires auxquelles ils sont associés (microtubule-associated proteins, MAPs).
Que présentent les microtubules?
Des patrons d’organisation extrêmement élaborés
Comment sont crées les patrons d’organisation des microtubules?
Crées sous la dépendance de centres organisateurs complexes appelés MTOCs (microtubule-organizing centers).
Quels sont les centres organisateurs principaux chez les cellules animales?
Les centrosomes retrouvés au cœur de la cellule à proximité du noyau.
De quoi sont constitués les centrosomes?
De deux fragments de microtubules triplets disposés perpendiculairement l’un par rapport à l’autre (les centrioles).
En irradiant du centrosome, les microtubules forment quelle structure?
Un réseau filamenteux qui parcourt la cellule jusqu’à la membrane plasmique.
Les centrioles contrôlent quoi au moment de la division cellulaire?
La mise en place du fuseau achromatique et la séparation équitable du matériel génétique dupliqué.
Quelle autre organisation particulière des microtubules est retrouvée chez les cellules animales?
Celle qui caractérise les cils et les flagelles.
L’organisation des microtubules caractérisant les cils et les flagelles est dirigée par quelle structure?
Par le corps basal (un MTOC spécialisé), une structure protéique retrouvée à la base des cils et flagelles
Description des structures des microtubules au niveau des cils et flagelles, et fonction.
Interaction de 9 microtubules doublets autour de deux microtubules simples.
Permet le glissement contrôlé des microtubules doublets, base du mouvement saccadé du battement ciliaire et flagellaire.
Dans la cellule, les microtubules jouent quel rôle et cela pour quels structures?
Rôle organisateur majeur
Tant pour les autres éléments du cytosquelette que pour les différents organites cytoplasmiques.
Comment les microtubules influencent-ils la forme et les fonctions cellulaires?
En spécifiant la position des éléments les uns par rapport aux autres.
Quelles structures assurent le transfert intracellulaire de l’information?
Les microtubules.
Exemples des fonctions d’organisation des microtubules.
-Organisation des sarcomères dans les cellules musculaires,
-Positionnement des chromosomes lors de la division cellulaire,
-Déplacement de l’appareil de Golgi dans le sens du déplacement cellulaire ou des zones d’exocytose
-Organisation et transport de l’axone des cellules nerveuses
Retrouve-t-on des microtubules dans les extensions cellulaires permanentes telles l’axone, les cils et les flagelles?
Oui.
Grâce à quelles structures les microtubules servent de voie de transport pour les vésicules cellulaires?
Grâce à certaines de leurs protéines associées (notamment la dynéine et la kinésine).
Qu’est un mélanosome?
Organite intracellulaire dans lequel sont fabriquées les mélanines, pigments protégeant la peau des radiations solaires.
Comment se déplacent les mélanosomes?
Portés par la kinésine le long d’un système de microtubules.
Le transport des mélanosomes est contrôlé par quels facteurs?
Déclenché ou intensifié par des facteurs comme l’intensité des radiations ultraviolettes (bronzage).
Comment répartissent les kératinocytes les mélanosomes chez l’homme, et quelle en est la conséquence?
Les kératinocytes répartissent les mélanosomes au-dessus de leur noyau, le protégeant ainsi des dégâts dus aux radiations U.V.
Quelles caractéristiques héréditaires influent sur la pigmentation de la peau humaine?
-Nb de mélanosomes produits par le mélanocyte,
-Leur taille,
-Leur concentration en mélanines et la nature de celles-ci,
-La façon dont le kératinocyte les répartit au-dessus de son noyau
Quel type de protéine sont les myosines?
protéines motrices associées aux filaments d’actine
Quelles deux protéines motrices sont associées aux microtubules?
Les kinésines et les dynéines.
Quel rôle jouent les kinésines et dynéines?
Transport des organites.
Dans quel sens du microtubule sont déplacés les organites par la kinésine vs la dynéine?
-La kinésine déplace les organites de l’extrémité (-) vers l’extrémité (+);
-La dynéine déplace les organites de l’extrémité (+) vers l’extrémité (-) des microtubules.
Définition générale des cils.
Structures mobiles constitués de microtubules qui se projettent de certaines surfaces épithéliales.
Quel système caractérise les cils?
Système 9-2 : 9 doublets de microtubules avec au centre deux microtubules centraux pour un total de 20 microtubules.
Les doublets à la base du cil sont en continuité avec quoi?
Avec un corpuscule basal constitué de 9 triplets de microtubules.
Avec quoi est en continuité chaque doublet périphérique de l’axonème?
Avec les deux microtubules internes du triplet.
Que s’étend à partir de chaque microtubule complet, et vers quoi?
Une protéine dynéine (ATPasique) s’étend vers le tubule incomplet du doublet voisin.
Par quoi résulte le mvt ciliaire et flagellaire?
Du déplacement des doublets de microtubules dans un sens ou l’autre
Par quoi est fournie l’énergie requise des mvts ciliaire et flagellaire?
Par la conversion d’ATP en ADP catalysée par la dynéine.
Qu’est la nexine, et à quoi contribue-t-elle?
Protéine élastique qui contribue à la conversion des glissements relatifs des doublets de microtubules adjacents en courbure.