Fiche de lecture 3 - Les peroxysomes et le Réticulum Endoplasmique Flashcards

1
Q

Qu’est-ce qu’une peroxine?

A

Les peroxine sont une des nombreuses prot impliquées dans l’importation des protéines dans les peroxysomes.

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2
Q

Quel est le rôle de la catalase et de l’urate oxydase? Où sont-elles présentes dans la ¢?

A

La catalase et l’urate oxydase sont des enzymes présentes dans les peroxysomes.

1- La catalase utilise le peroxyde (H2O2) formé par d’autres enzymes afin d’oxyder d’autres substrats grâce à la réaction de peroxydation. Il y a ensuite une formation d’eau (H2O).

2- L’urate oxydase pour sa part catalyse des réactions d’oxydation, particulièrement celle dont l’oxygène est l’accepteur d’électrons, donc forme du peroxyde (H2O2).

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3
Q

Qu’est-ce que le plasmalogène et quel est le rôle du peroxysome dans sa formation ?

Mots à intégrer:
gaines de myéline, axones, neurones,
catalyse des premières réactions, formation

A

Le plasmalogène est un type de phospholipide présent en grande proportion (80%-90%) dans les gaines de myéline qui isolent les axones des neurones.

Les peroxysomes effectuent des rxn oxydatives qui catalyse la première réaction de formation des plasmalogènes.

EXTRA:
Une carence de plasmalogènes provoque de profondes anomalie dans la myélinisation des axones. On comprend alors que les maladies neurodégénératives, telle que la Sclérose en Plaques, sont reliées aux maladies peroxysomiques.

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4
Q

Quel est le rôle des peroxysomes dans l’oxydation des acides gras, soit la réaction Bêta- oxydation ? Quels sont les produits et les substrats de cette réaction?

Mots à intégrer: Oxydation, acides gras, Acétyl-CoA, chaînes alkylées, blocs

A

Les peroxysomes effectuent les réactions de B-oxydations.

La B-oxydation est le processus d’oxydation qui transforme les acides gras en Acétyl-CoA (PRODUIT FINAL). Les chaînes carbonées des acides gras sont raccourcies par blocs de deux atomes de carbones.

Ensuite, l’Acétyl CoA est transformé en glucose dans le cytosol.
Pas sûr…….
DONC:
Acides gras-> Acétyl CoA (Peroxysome) -> glucose (cytosol)

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5
Q

Qu’est-ce que Ancre GPI et que permet-elle?

La protéine est liée à l’ancre GPI par l’intermédiaire de quel type de lien lors de ses déplacements à travers le RE?

A

Type de liaison lipidique qui permet à certaines protéines de se lier à la membrane du RE.

La protéine est liée, par l’intermédiaire d’un lien oligosaccharide, à une ancre GPI au cours de ses déplacements à travers le RE.

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6
Q

Vocab: post-traductionnel

Mots à intégrer:
Traduction ARNm, complexe ribosomal, polypeptide, implantation spécifique du polypeptide

A

La traduction d’un ARNm par le complexe ribosomal pour former un polypeptide survient en premier et l’implantation spécifique du polypeptide formé en second. (Chloroplaste, peroxysome, mitochondrie)

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7
Q

Qu’est-ce que le RE et quelles sont ses fonctions?

Structure générale:

Quel est le rôle du:
RE rugueux (REG)? (2)
RE lisse (REL)? (2)

Fonctions générales du RE? (4)

A

Le RE est un réseau membranaire séparé en deux parties. Une partie présente sur sa suface des ribosomes (REG) tandis que l’autre, ne présente rien (REL).

REG -> Synthèse prot et phospholipides + fabrication ou renouvellement des membranes
REL -> Synthèse phospholipides, lipides et stéroïdes + intervient dans la régulation du calcium intra¢aire

Les fonctions du RE:
1- Synthèse des lipides et des protéines.

2- Stockage de Ca2+ utilisés dans les voies de
signalisation des ¢ (caract. ciblée par les bêtabloquants). REL.

3- Métabolisme/Élimination du médicament dans le REL.

4- Fabrication et renouvellement des membranes des organites.

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8
Q

Qu’est-ce que la Calnexine et la calréticuline ? Quels sont leurs rôles (3) au sein de la ¢ ?

A

La calnexine et la calréticuline sont des lectines, soit des protéines chaperonnes du RE qui nécessite des ions Ca 2+ afin de bien fonctionner.

Leur rôle est de se fixer sur les oligosaccharides des protéines non complètement repliées et de les maintenir dans le RE.

Elles interviennent également dans la régulation de la [Ca2+].

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9
Q

Qu’est-ce qu’une Protéine de liaison (BiP) et que fait-elle ?

Le BiP reconnaît quoi?

A

Il s’agit d’une protéine chaperonne qui par des cycles de liaison et de libération de BiP, actionnés par l’ATP, tirent la protéine dans la lumière du RE.

Le BiP reconnaît également les protéines mal repliées (sans oligosaccharide)

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10
Q

Que sont le RE lisse et le RE rugueux? Quels sont leurs rôles respectifs ?

A

RE rugueux:
Région du RE associée à des ribosomes à la surface de la membrane.
REG -> Synthèse prot et phospholipides + fabrication ou renouvellement des membranes.

RE lisse:
Région du RE non associée à des ribosomes à la surface de la membrane.
REL -> Synthèse phospholipides, lipides et stéroïdes + intervient dans la régulation du calcium intra¢aire.

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11
Q

Vocab: Protéine résidente du RE

A

Protéine qui reste à l’intérieur du RE, et y assure ses fonctions.

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12
Q

Vocab: Ribosome lié

A

Ribosome fixés sur la face cytosolique du réticulum endoplasmique.

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13
Q

1) Qu’est-ce que le complexe Sec61 (sa structure)?
2) Pouquoi le complexe Sec61 est-il fermé?
3) Comment les chaînes polypeptidiques naissantes font-elles pour être transférées à travers la membrane du RE?
4) Comment le complexe fait-il pour s’ouvrir ?

Mots à intégrer:
Complexe Sec61, nb de sous-unités, office de bouchon,
chaînes polypeptidiques naissantes, membrane du RE, pore rempli d’H2O, passage chaîne polypeptidique, tunnel de la grande sous-unité ribosomique par lequel la chaîne polypeptidique sort du ribosome

Pour s’ouvrir, réorganisation, déplacement, fermer à cause de quoi?

A

1) Le complexe Sec61 est formé de 3 sous-unités, soit la sous-unité Sec61alpha, les deux sous-unités Béta et Gamma et une courte hélice alpha centrale qui fait office de bouchon.
2) Le complexe Sec61 est fermé pour empêcher les ions Ca2+ et les protéines de fuir du RE.
3) Les chaînes polypeptidiques naissantes sont transférées à travers la membrane du RE par un pore rempli d’eau dans le complexe protéique de translocation Sec61. Le pore central du complexe s’aligne avec un tunnel de la grande sous-unité ribosomique par lequel la chaîne polypeptidique en croissance sort du ribosome. La courte hélice alpha devra s’ouvrir.
4) Pour s’ouvrir, le complexe se réorganise pour déplacer l’hélice qui bloque l’accès aux protéines et n’empêche plus le Ca2+ de fuir le RE.

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14
Q

Vocab: Co-traductionnel

Traduction ARNm, complexe ribosomal, polypeptide, implantation spécifique du polypeptide

A

La traduction d’un ARNm par le complexe ribosomal pour former un polypeptide survient en même temps que l’implantation spécifique du polypeptide formé. (Protéine résidente du RE)

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15
Q

Vocab: Glycoprotéine

A

Toute protéine ayant une ou plusieurs chaînes d’oligosaccharide (courte chaîne linéaire ou ramifiée de monosaccharides) liées de façon covalente à une chaîne latérale d’acide aminé. plupart prot solubles.

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16
Q

Vocab: Microsome ??

A

Petite vésicule provenant du RE, produite par fragmentation, lors de l’homogénéisation des cellules.

Pour le biochimiste, les microsomes représentent d’authentiques versions de petite taille du RE

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17
Q

Répondez à cette série de questions sur les récepteurs à SRP:

Qu’est-ce qu’un récepteur à la SRP?
Où sont-ils situés et dans quel partie de cet organite?
Qu’est-ce qui se dirige vers ces récepteurs à la SRP?
Suite à quoi?
Formation de quel sorte de complexe après?

A

Récepteurs situé dans la membrane du REG, là vers où la SRP va se diriger suite à son action avec la séquence signal du polypeptide partiellement synthétisé, ce dernier formant un complexe ribonucléoprotéique…

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18
Q

Qu’est-ce qu’une Particule de Reconnaissance du Signal (SRP)

Faites le chemin des ribosomes associés à la SRP et des ribosomes non-associés au SRP. (2)

Mots à intégrer:
Particule ribonucléoprotéique, se fixe sur 3 choses, séquence signal du RE d’une chaîne polypeptidique partiellement synthétisée , dirige, ribosome, RE rugueux.

A

Particule ribonucléoprotéique qui se fixe sur une séquence signal d’une chaîne polypeptidique partiellement synthétisée, sur le ribosome et, par la suite, sur le récepteur à la SRP dans la membrane du RE. PAUSE DE TRADUCTION !!!

La SRP fait la navette entre la membrane du RE et le cytosol et dirige ainsi le polypeptide lié à son ribosome vers le réticulum endoplasmique rugueux.

Ainsi,

Ribosomes associés à la SRP -> Prot. exocytées dans milieu extra¢aire-> SRP et complexe ribonucléoprotéique -> RE rugueux.

Ribosomes pas liés au SRP -> formation prot. destinées à l’activité enzymatique intra¢aire.

***Pour les processus d’import co-traductionnels **

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19
Q

Quelle est la réponse à :

1) Une protéine ratée?
2) Une protéine mal repliée? 2 chemins possibles.

A

1) Une protéine ratée est exportée hors du RE et dégradées dans le cytosol.

2)
Les chemins possbles:
1- Les protéines qui sont mal repliées restent dans le RE où elles sont liées à des protéines chaperonnes comme la BiP ou la calnexine. Ces protéines chaperonnes peuvent recouvrir le signal de sortie ou ancrer la protéine dans le RE pour y être correctement repliée.

2- Les protéines mal repliées sont exportées dans le cytosol où elles sont également dégradées.

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20
Q

Quels sont les différences entre les mitochondries et les peroxysomes? (4)

Quelle est la ressemblance entre les peroxysomes et les mitochondries?

A

Différences:
1) Les peroxysomes n’ont pas d’ADN
(Pas de génome, donc protéines codées dans le noyau et les peroxysomes acquièrent leurs prot. par importation sélective à partir du cytosol (majoritairement) ou du RE avec l’aide des peroxines)

2) Les peroxysomes n’ont qu’une seule membrane, les mitochondries en ont deux.

3) Les peroxysomes ne présentent aucun ribosome sur leur surface .
4) Le mécanisme d’importation: peroxysomes: les prot ne sont pas dépliées contrairement aux mito et aux plastes.

Ressemblance:
Tous deux peuvent s’auto-répliquer

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21
Q

Dans quel type de ¢ pouvons-nous retrouver des peroxysomes?

Dans quel(s) organe(s) sont-ils particulièrement importants?

A

Les peroxysomes sont présents dans toutes les ¢ eucaryotes.

Ils sont particulièrement importants dans les ¢ du foie et des reins, puisque les réactions d’oxydation qui se produisent dans le reins ou dans le foie servent à détoxifier les diverses molécules toxiques qui entrent dans le sang.

22
Q

Les peroxysomes constituent un site majeur de l’___ de l’oxygène et contiennent des ____ oxydatives, soient la catalase et l’urate oxydase.

A

1- utilisation de l’oxygène

2- enzymes

23
Q

D’où viennent les protéines contenues dans les peroxysomes? Quel est le mécanisme d’importation des protéines dans les peroxysomes?

Mots à intégrer:
Séquence spécifique de trois a.a. (Ser-, Lys-, et Leu-), signal d’importationperoxysomique

Récepteurs protéiques

Protéines d’amarrage à la surface du peroxysome.

A

Les peroxysomes ne contiennent ni ADN ni ribosomes, toutes les prot sont donc codées dans le noyau de la ¢. La plupart des protéines importées sont synthétisées dans le cytosol.

Mécanisme d’importation:
1- Une séquence spécifique de trois acides aminés (Ser- Lys- Leu), proche de l’extrémité C-terminal d’un grand nombre de protéines cytosoliques, fonctionne comme un signal d’importation peroxysomique.

2- Le mécanisme d’importation comporte également des récepteurs protéiques qui reconnaissent les signaux d’adressage et des protéines d’amarrage à la surface du peroxysome.
3- Lorsque la protéine est importée, celle-ci n’est pas dépliée, contrairement aux mitochondries et aux plastes.

24
Q

Comment le mécanisme d’importation des protéines dans les peroxysomes diffèrent des autres organelles ?

A

Le mécanisme de l’importation protéique diffère de celui des mitochondries et de d’autres organelles par le fait que les protéines sont transportées dans les peroxysomes SANS ÊTRE DÉPLIÉES.

25
Q

La membrane nucléaire externe est en continuité avec le ___ et est aussi garnie de ___

A

RE et ribosomes

26
Q

Quel est l’importance du RE pour le stockage du Ca2+, caractéristique qui est ciblée par les bétabloquants?

Comment les ions Ca2+ sont-ils captés et transportés vers la lumière du RE? Qu’est-ce qui permet de faciliter le stockage de Ca2+?

A

Le RE a une importance capitale par son action de stockage de l’ion Ca2+. Plusieurs voies métaboliques nécessitent la présence de Ca2+ afin de bien fonctionner.

Pour le stocker, une pompe Ca2+ sur la membrane du RE transporte les ions Ca2+ du cytosol vers la lumière du RE. Une forte concentration de protéines liant le Ca2+ dans le RE, facilite son stockage.

Ex: Les cellules musculaires ont un RE lisse modifié et abondant, appelé le réticulum sarcoplasmique. La libération et la captation du Ca2+ par le réticulum sarcoplasmique, déclenchent respectivement la contraction et la relaxation des myofibrilles au cours de chaque cycle de contraction musculaire.

27
Q

Quels sont les deux types de protéines qui sont captées par le RE dans le cytosol lors de leur synthèse?

A

Protéines transmembranaires et solubles.

28
Q

Qu’est-ce qu’un polyribosome?

A

C’est un ARNm qui est traduit par plusieurs ribosomes à la fois, créant ainsi un polyribosome.

29
Q

Quel est le mécanisme de synthèse des phospholipides ?

A

La plupart des bicouches lipidiques sont assemblés dans le RE.

Le principal phospholipide produit est la phosphatidylcholine aussi appelée lécithine.

Celui-ci peut être formé en 3 étapes à partir de la choline, de 2 acides gras libérés dans le RE et de glycérophosphates.

La synthèse des phospholipides s’effectue dans la moitié cytosolique de la bicouche du RE.

30
Q

Quel est le rôle de la glycosylation dans le repliement des prot du RE?

Mots à intégrer:
Protéines solubles, glycoprotéines, oligosaccharides, BiP, calnexine, calréticuline, protéines chaperonnes, sans chaîne d’oligosaccharides, marqueurs de l’état du repliement de la protéine, rôle dans le repliement correct de la protéine.

A

La plupart des protéines solubles sont des glycoprotéines (donc comportent une ou plusieurs chaîne d’oligosaccharides liées de façon covalente à une chaîne latérale d’acide aminé).

La glycolyse -> addition covalente de sucre, d’oligosaccharides, ainsi, les oligosaccharides servent donc de marqueurs de l’état de repliement d’une protéine.

La calnexine et la calréticuline, des protéines chaperonnes, reconnaissent les protéines mal repliées (sans oligosaccharide). Les protéines mal repliées n’ont qu’un seul glucose terminal sur les oligosaccharides, piégeant la prot dans le RE.

Aussi, la glycosylation rend les polypeptides plus résistant à la protéolyse.

31
Q

Quel est la séquence du mécanisme de reconnaissance entre le ribosome, la séquence signal, SRP et son récepteur ?

A

La SRP est une structure en forme de bâtonnet qui s’enroule autour de la grande sous-unité du ribosome, l’une de ses extrémités se liant à la séquence signal du RE dès qu’elle émerge, avec le nouveau polypeptide en formation, du ribosome. L’autre extrémité bloque le site de liaison du facteur d’élongation à l’interface entre la grande et la petite sous-unité du ribosome.

Cette pause transitoire de la synthèse protéique donne probablement assez de temps au ribosome pour se fixer sur la membrane du RE avant de terminer la synthèse de la chaîne polypeptidique, et pour s’assurer que la protéine n’est libérée dans le cytosol.

Une fois formé, le complexe SRP-ribosome se lie au récepteur SRP qui est un complexe protéique entièrement enchâssé dans la membrane du RE rugueux. Cette interaction mène le complexe SRP-ribosome sur une protéine de translocation.

La SRP et son récepteur sont alors libérés, et la chaîne polypeptidique en croissance est transférée à travers la membrane par le translocateur.

32
Q

Qu’est-ce qu’un peroxysome ?

A

Petit organelle délimitée par une membrane qui contient des enzymes et qui utilise l’oxygène moléculaire pour oxyder les molécules organiques.

33
Q

Quel est l’effet des réactions bêta-oxydation sur la longueur des chaînes alkylées des acides gras ?

A

La bêta-oxydation réduit la longueur des chaînes alkylées des acides gras en blocs de 2 at. de carbones pour avoir comme produit final de l’Acétyl-CoA.

34
Q

Les protéines peroxysomales sont importées de …? (2 endroits)

A

Du cytosol ou du réticulum

35
Q

Les chaînes polypeptidiques naissantes sont transférées à travers la membrane du RE par quoi?

A

Par un pore dans le complexe protéique de translocation Sec61. Le pore central du complexe s’aligne avec un tunnel de la grande sous-unité ribosomique par lequel la chaîne polypeptidique en croissance sort du ribosome.

36
Q

Un médicament est métabolisé par le cytochrome P450. Où cette réaction a-t-elle lieu?

A

Dans le RE lisse.

Les médicaments sont TOUJOURS métabolisés dans le RE lisse….

37
Q

Dans le processus d’import co-traductionnel, les protéines destinées à être importées dans le réticulum possèdent une séquence signal qui est reconnue par le récepteur au SRP sur la membrane du RE. Vrai ou Faux?

A

Faux:
La séquence signal des protéines se lie au complexe SRP, qui fixe le ribosome qui est ensuite reconnu par le récepteur au SRP.

38
Q

Les cellules _______ ont un RE lisse modifié et abondant appelé réticulum sarcoplasmique.
La libération et la captation du _______ par le réticulum sarcoplasmique déclenchent respectivement la ______ et la _______ des myofibrilles au cours de chaque cycle de contraction musculaire

A

Les cellules MUSCULAIRES ont un RE lisse modifié et abondant appelé réticulum sarcoplasmique : la libération et la captation du Ca2+ par le réticulum sarcoplasmique déclenchent respectivement la CONTRACTION et la RELAXATION des myofibrilles au cours de chaque cycle de contraction musculaire

39
Q

Quelles sont les caractéristiques d’une protéines transmembranaires captées par le RE dans le cytosol lorsque la protéine était en cours de synthèse? (2)

A

1- Partiellement transloquées à travers la membrane du RE et y restent enchâssées.

2- Destinées à résider dans membrane plasmique ou d’un autre organite.

40
Q

Quelles sont les caractéristiques d’une protéines solubles captées par le RE dans le cytosol lorsque la protéine était en cours de synthèse? (2)

A

1- Complètement transloquées à travers la membrane du RE et libérées dans sa lumière.

2- Destinées soit à être sécrétées ou à résider dans la lumière d’un organite.

41
Q

Qu’est-ce qu’une protéoglycane? Quelle sorte de protéines est-elle, pour la plupart, des glycoprotéine?

A

Toute protéine ayant une ou plusieurs chaînes de glycoaminoglycane ( glycoaminoglycane: long polymère non ramifié composé d’unité disaccharides répétitive) sur le noyau protéique. Aussi, la plupart des prot solubles sont des glycoprotéines.

42
Q

Quelles sont les différences entre une protéoglycane et une glycoprotéine? (3)

A

Différences:
1- le type de chaîne liée:
Glycoprotéine:
Une ou plusieurs courtes chaînes de sucre SIMPLE (oligosaccharides)

Protéoglycane:
Une ou plusieurs longues chaînes de sucre COMPOSÉ (glycoaminoglycane)

2- Avec quoi les chaînes sont liées:
Glycoprotéine:
Liaison covalente d’une ou plusieurs chaîne d’oligosaccharides à une CHAÎNE LATÉRALE D’ACIDES GRAS.

Protéoglycane:
Liaison d’une ou plusieurs chaînes de glycoaminoglycane sur le NOYAU PROTÉIQUE.

3- Le sucre utilisé pour faire la liaison:
Glycoprotéine: OLIGOSACCHARIDE

Protéoglycane: GLYCOAMINOGLYCANE

43
Q

Dans quels compartiments ou endroits de la ¢ la glycolysation se passe-t-elle?

A

La glycosylation se passe dans le RE et dans l’appareil de Golgi.

44
Q

Est-ce que les peroxysomes peuvent se répliquer comme le font les mitochondries et les chloroplastes?

A

yup

45
Q

Qu’est-ce qui fonctionne comme un signal d’importation des protéines peroxysomiques ?

A

Une séquence spécifiques de 3 acides aminés située sur l’extrémité C-terminale.

46
Q

Quelle est la particularité du processus de translocation des protéines transmembranaires qui le distincte du processus de translocation des protéines solubles?

A

Dans le processus de translocation des protéines transmembranaires, il y a la présence, en plus de la SÉQUENCE DE DÉBUT DE TRANSFERT comme dans le processus de translocation des protéines solubles, d’une SÉQUENCE D’ARRÊT DU TRANSFERT. La protéine transmembranaire a ainsi une extrémité dans le cytosol et l’autre dans la lumière du RE

47
Q

Les chaînes polypeptidiques transloquées se replient et s’assemblent dans quoi?

A

Dans la lumière du RE rugueux.

48
Q

Quelles sont les deux protéines qui sont impliquées dans le rôle de la glycosylation avec le repliement des protéines?

A

La calnexine et la calréticuline, des protéines chaperons, qui nécessitent tous deux le Ca2+ afin de bien fonctionner.

49
Q

Quelle est l’enzyme qui détermine si la prot est correctement repliée ou non? Qu’est-ce qu’elle fait si la prot est mal-repliée?

A

La glycosyltransférase.
Elle transfère un glucide sur l’oligosaccharide afin d’augmenter l’affinité de la protéine avec la calnexine liée à la memb du RE.

50
Q

La plupart des bicouches lipidiques sont assemblées où?

A

Dans le RE.