Cytosquelette & Organisation des Cellules Épithéliales Flashcards
Quels sont les rôles du cytosquelette?
Architecture (forme & stabilité/résistance de la cellule)
Transport intracellulaire
Migration & division cellulaire
Quels sont les différents types de filaments du cytosquelette?
Microtubules
Filaments intermédiares
Actine
Que contrôlent les réseaux +/- dynamiques du cytosquelette?
Mouvement
Communication intracellulaire
Intégrité structurale
Quel est l’origine des microtubules?
Le centrosome avec une paire de centrioles
Où se retrouve l’actine dans la cellules?
En périphérie
Que compose les filaments d’actine?
2 protofilaments torsadés composés de monomères d’actine
En quoi se polymérise l’actine-G (globulaire)?
En actine-F (filamenteuse)
Quelle interaction y a-t-il entre l’actine et l’ATP?
L’actine lie et hydrolyse l’ATP (ATP nécessaire pour que les filaments d’actine accomplissent leur fonction)
Qu’est-ce que la nucléation?
Début d’un nouveau filament, initiation de la polymérisation
Par quoi est catalysé la nucléation des filaments d’actine?
Par d’autres protéines
Est-ce que les filaments d’actine ont une polarité?
Oui
(Extrémité + et -)
Où se fait l’élongation (polymérisation) des filaments d’actine (ATP)?
À l’extrémité +
Où se fait la dépolymérisation de l’actine (ADP)?
À l’extrémité -
Quel est le rôle de la profiline?
Inhibe la nucléation spontanée mais accélère la polymérisation
Quel est le rôle de la cofiline?
Coupe les filaments et accélère la dépolymérisation
Quelles sont les structures cellulaires à base de filaments d’actine (filaments en parallèle)?
- Microvillosités
- “Fibres de stress”
- Extensions en doigts (filopodes)
- Anneau contractile pendant la division cellulaire
- Ceinture d’adhérence
Quelles sont les structures cellulaires à base de filaments d’actine (réseaux branchés)?
- Cortex cellulaire
- Extensions en feuillet (lamellipodes)
Quels sont les 2 mécanismes de nucléation d’actine-F?
Complexe Arp2/3 (filaments branchés)
Formine (filaments non-branchés)
À quelle extrémité du nouveau filament est l’Arp2/3?
À l’extrémité moins (-)
Comment fonctionne la nucléation de filaments d’actine branchés par le complexe Arp2/3?
Nucléation sur un filament (mère) pré-existant (à 70°)
Arp2/3 est à l’extrémité moins (-) du nouveau filament (fille)
À quelle extrémité du nouveau filament est la formine lors de la nucléation?
À l’extrémité plus (+)
Considérant que les filaments d’actine sont très dynamiques, combien de temps durent la plupart des filaments?
<30 sec
Que cause la vitesse rapide à laquelle se polymérisent et dépolymérisent les filaments d’actine?
Réseau très adaptable
Réorganisation rapide du cytosquelette
Quel type de réseau forme l’Arp2/3?
Réseaux de filaments branchés
Le réseau de filaments d’actine exerce une ___________ à la membrane plasmique.
Force
➔ donne rigidité à la cellule, empêche déchirures
À quoi ressemble le cycle de vie des filaments d’actine (en gros)?
Nucléation à la membrane
Polymérisation (assemblage)
Dépolymérisation (désassemblage)
On répète!
Est-ce que la dépolymérisation peut se faire aux deux extrémités?
Oui
À quel moment se fait l’hydrolyse de l’ATP?
Après un certain délais, doit être sous forme d’ATP pour que le filament soit formé
Comment la cellule fait-elle pour migrer?
En utilisant son cytosquelette d’actine
- Utilise faisceaux contractiles cytoplasmiques et les extensions en feuillet (lamellipodes) ou en doigts (filopodes) dans l’extrémité conductrice de la cellule
Comment se fait l’action de la migration cellulaire?
Par protusion à l’extrémité conductrice et contraction à l’arrière, tout dépendant de l’actine
➔ Polymérisation de l’actine-F à l’extrémité plus (+, extrémité conductrice) pousse en avant la membrane plasmique
Que contiennent les microvillosités?
Des filaments d’actine en parallèle non branchés mais avec protéines de liaison qui séparent les filaments d’actine
Quel est le rôle de l’actine et de la myosine dans l’épithélium intestinale?
Maintenir la ceinture d’adhérence (zonula adherens)
Qu’est-ce que la ceinture d’adhérence?
Région d’adhérence entre les cellules nécessaire pour l’épithélium. Entoure chaque cellule, crée de la tension, cause la forme hexagonale des cellules
Que sont les cadhérines?
Protéines transmembranaires qui se lient ensemble dans leurs parties extracellulaires pour former la ceinture d’adhérence.
Se relient aux filaments d’actine qui eux se relient à la myosine-II à l’intérieure de la cellule.
Qu’est-ce que l’anneau contractile?
Division cellulaire: Assemblé après la séparation des chromosomes.
Se contracte et se ferme au niveau de la membrane plasmique.
Terminaison de la division cellulaire (contraction pince la cellule en 2)
L’anneau contractile est fait à base de quoi?
Filaments d’actine et myosine
À quoi peut-on comparer la myosine?
À un moteur moléculaire
Que peuvent former les molécules de myosine-II dans les cellules musculaires?
Des filaments bipolaires de myosine (filaments épais)
Qu’est-ce que le sarcomère?
Unité du muscle strié, séparés par des disques Z, contiennent les ligaments épais de myosine ainsi que les ligaments mince d’actine.
Comment se produit la contraction des muscles par rapport aux sarcomères?
Migration des têtes de myosine vers les extrémités
➔ Ce qui va raccourcir la taille des sarcomères, causant la contraction
Comment se produit le processus par lequel chaque tête de myosine se déplace vers l’extrémité d’un filament d’actine?
Chaque tête se lie à une molécule d’ATP (défait liaison entre myosine et ligament d’actine)
Suite à cette hydrolyse, changement de conformation de la myosine, déplacement de la tête, interaction entre la tête et le filament d’actine
Qu’est-ce qui arrive s’il n’y a pas d’ATP (par rapport au déplacement de la myosine)?
Pas d’ATP: tête myosine reste attachée au filament d’actine
➔ Crampes, rigidité cadavérique
Quels sont les rôles des filaments d’actine (exemples)
Endocytose (formation de vésicules)
Propulsion de vésicules “queues de comète” - Polymérisation induite à la surface des vésicules
(Transport de vésicules)
Donne des exemples de protéines de liaison.
Myosine
Fimbrine
CapZ (sur l’extrémité +)
Que sont les microtubules?
Cylindres creux composés d’hétérodimères de tubulines alpha & bêta liés à la GTP
Est-ce que les protofilaments peuvent exister tout seuls?
Non
Combien de protofilaments contient chaque microtubule?
13 protofilaments
Qu’est-ce qui est plus gros: Filaments d’actine ou microtubules?
Microtubules
Comment peut-on qualifier l’assemblage et le désassemblage des microtubules?
Actif
Que nécessite la dépolymérisation des microtubules?
L’hydrolyse de GTP
Quel est le site majeur de la nucléation des microtubules?
Le centrosome à l’extrémité moins (-)
Qu’y a-t-il autour du centrosome?
Matrice pericentriolaire
➔ Qui contient des sites de nucléation
À partir de quoi poussent les microtubules dans le centrosome? (Que sont les sites de nucléation de la matrice du centrosome?)
À partir des complexes d’anneaux de tubuline gamma.
Par quoi est contrôlée la polymérisation/dépolymérisation des microtubules?
Par la GTP
Qu’est-ce qui protège contre la dépolymérisation des microtubules (et “le catastrophe”)? (Quelle structure?)
Une coiffe GTP
(addition se fait plus vite que l’hydrolyse du GTP)
➔ Protofilaments contenant du GDP se détachent des parois du microtubule & la tubuline-GDP est libérée dans le cytosol
Qu’est-ce qui s’ajoute à l’extrémité du microtubule lors de la polymérisation?
Les molécules de GTP-tubuline
Qu’est-ce qui se fait plus vite: L’addition de molécules de GTP-tubuline ou l’hydrolyse du GTP?
L’addition de molécules de GTP-tubuline
(secondes vs minutes)
À quelle extrémité des microtubules s’ajoutent les molécules de GTP-tubuline?
Extrémité plus (+)
Vrai ou faux: Chaque microtubule grandit et se raccourcit de façon dépendante de ses voisins.
FAUX
➔ Façon indépendante
Quels sont les types de protéines associées aux microtubules (MAPs) ?
Découpeurs
Stabilisateurs / Déstabilisateurs
Moteurs
Nucléateurs
Quelles sont les deux familles de protéines motrices qui utilisent de l’ATP pour se déplacer?
Vers extrémité +: Kinésines
Vers extrémité -: Dynéine
Quel est une des rôles importants des protéines motrice de la cellule?
Transport de vésicules sur des grandes distances
Où a été découverte la kinésine?
Chez les axones des calmars géants
De quoi dépend le transport axonale?
De microtubules et de protéines motrices de type kinésine (transport vers le synapse) et dynéine (vers le corps cellulaire)
Dans quelle direction les protéines motrices transportent-elles leur cargo?
Kinésine: Vers le synapse
Dynéine: Vers le corps cellulaire
Qu’est-ce qui régule les microtubules?
Des modifications post-traductionelles (modifications par enzymes qui ajoutent des éléments au microtubule)