le cytosquelette Flashcards
def cytosquelette
Le cytosquelette est l’ensemble des polymères protéiques qui forment dans la cellule:
les microfilaments ou filaments d’actine
les filaments intermédiaires et
les microtubules
ainsi que les protéines accessoires qui leur sont associées.
de quoi sont formés les polymeres proteiques
proteines globulaires
proteines fibreuses
ou sont repartis les elements du cytosquelette
Les éléments du cytosquelette sont répartis essentiellement dans le cytosol où ils sont synthétisés.
les 3 etats differents des constituants du cytosquelette
monomeres libres
polymeres instable
polymeres stabilisé
de quel type de mouvement est responsable le cytosquelette
la contraction musculaire
la migration cellulaire pendant la vie embryonnaire
le déplacement des organites dans le cytosol
et les mouvements de la membrane cellulaire (endocytose, exocytose, pseudopodes…).
structure et assemblage des Mt
Ce sont des tubes creux de 25 nm de diamètre et constitués de 13 protofilaments protéiques.
Ces protofilaments sont constitués par la polymérisation de dimères de tubulines α et β
Les microtubules sont des polymères dynamiques et instables
Ce sont des structures polarisées avec une extrémité (+) et une extrémité (-)
Présentant à leurs deux extrémités une polymérisation et une dépolymérisation
trois phases dans la polymérisation des dimères de tubuline qui mène à la mise en place du microtubule:
La phase de nucléation
La phase d’élongation
La phase d’équilibre.
Les 2 domaines des MAP
- Un domaine basique de fixation aux MT
- Un domaine acide, en sailli sur la paroi des MT qui se lie soit aux membranes, soit aux filaments intermédiaires, aux microfilaments d’actine ou à d’autres MT
Les MAP structurales:
Organisation et modelage des réseaux de MT
Régulation de la polymérisation et stabilité les MT
Les MAP motrices:
Déplacement des organites cellulaires
structure d’un centrosome
Il est constitué de deux centrioles, disposés près du noyau perpendiculairement l’un à l’autre
Entouré par une matrice de MAP.
quand se duplique le centrosome
pendant l’interphase
definition cils et flagelles
Ce sont des expansions de la membrane plasmique contenant un squelette organisé de MT et de MAP, l’axonème
definition corpuscule basale
Le corpuscule basal a une structure comparable à celle du centriole.
Il constitue le point d’insertion intra-cytoplasmque du cil.
les fonctions des microtubules
Mouvement des organites le long de microtubules
Battements des cils et flagelle
Séparation des chromosomes pendant la mitose
le fuseau mitotique
Les microtubules astraux en contact avec la membrane,
les microtubules polaires en contact avec les microtubules du centrosome opposé
les microtubules kinétochoriens connectés avec les chromatides sœurs.
repercussion anoùamie ciliaire
De telles anomalies ont plusieurs conséquences:
Embryogenèse: perturbation de la mise en place anatomique des organes.
La stagnation du mucus bronchique sévères infections à répétition.
La stérilité
l’actine monomerique
L’actine est une protéine globulaire ou actine-G liée à l’ATP ayant un pôle (+) et un pôle (-)
On distingue trois classes:
-actine
-actine
-actine
la polymerisation de l’actine
L’actine se polymérise (en présence d’ATP) en filament d’actine ou actine-F de 5-9nm de diamètre flexible et polaire.
La croissance du filament est très rapide au pôle (+) et très lente, voire absente, au pôle (-).
La dépolymérisation de l’actine
Après la polymérisation, une hydrolyse aléatoire de l’ATP en ADP a lieu
Les molécules d’actine liées à l’ADP ont tendance à se détacher du polymère aux extrémités des filaments (dépolymérisation)
les 3 types d’arrangements des filaments d’actine
Les faisceaux parallèles
Les réseaux formant des mailles
Les faisceaux contrractiles
Les faisceaux parallèles
On les trouve dans les microvillosités.
Les filaments qui les composent sont orientés avec la même polarité.
L’espace d’environ 20nm entre les filaments est déterminé par leur liaison à la fimbrine.
Les réseaux formant des mailles
On les trouve dans les lamellipodes et le réseau sous-membranaire (actine corticale).
Les filaments y sont organisés en un arrangement relativement lâche, avec beaucoup d’interconnexions orthogonales formées par la filamine.
Les faisceaux contractiles
On les trouve dans les sarcomères, dans les ceintures d’adhérence, l’anneau contractile mitotique et les fibres de tension.
Les filaments y sont arrangés avec des polarités opposées et sont espacés de 40nm grâce à une liaison à un dimère d’ alpha-actinine
les fonctions des filaments d’actines
Migration cellulaire
Cytodiérèse
Maintien de l’intégrité tissulaire mouvements des feuillets embryonnaires
Armature des microvillosités
Contraction du muscle squelettique strié
la migration cellulaire
Les mouvements nécessaires à ce déplacement se font grâce au cytosquelette et à l’actine en particulier.
L’actine joue un rôle dans la formation des lamellipodes résultant d’un phénomène de protrusion membranaire.
la cytodierese
En fin de mitose (télophase), les filaments d’actine forment en périphérie de la cellule et perpendiculairement à l’axe du fuseau mitotique, un faisceau contractile appelé anneau contractile.
Quand l’anneau se contracte, il sépare la cellule mère en deux cellules filles (cytodiérèse).
maintien de l’integrité tissulaire
les filaments d’actine sont des composant importants de la ceinture d’adhérence.
Ces filaments sont arrangés sous forme de faisceaux contractiles.
mouvements des feuillets embryonnaires
Les faisceaux contractiles des ceintures sont à l’origine de mouvements tissulaires au cours de l’embryogenèse.
La formation du tube neural en est un exemple représentatif.
Armature des microvillosités
Les bordures en brosse des cellules épithéliales digestives sont formées de microvillosités.
Ces microvillosités possèdent une armature constituée de filaments d’actine associés en faisceaux parallèles orientés côté+ et liés par la fimbrine
Ces filaments sont stabilisés par des protéines de coiffage qui se trouvent à leurs extrémités.
Les filaments sont ancrés sur un réseau de filaments périphériques sous-membranaires (actine corticale)
Contraction du muscle squelettique strié
La cellule musculaire striée se raccourcit en raison des interactions entre les myofilaments d’actine et ceux de myosine II.
La myosine II hydrolyse l’ATP se déplace par rapport aux actines.
Cette contraction est dépendante de la présence d’ATP mais aussi par la concentration en Ca++.
Pathologies associées aux Filaments d’actine
Sanguine : elliptocytosis, sphenocytosis: modification de la forme des erythrocytes suite a des mutations affectant les genes codant pour des spectrines ou ankyrines.
Motilite Cellulaire : mort prématurée du foetus
disfonctionnement des cellules immunitaires
Infectieuses : listerioses, shigelloses, ou dysenteries.
Sensorielles et neuro-dégénérative : surdite, cecite, troubles moteurs
c’est quoi un filament intermediaire
Les FI sont des protéines fibreuses très allongées.
Leur séquence en acides aminés favorise la formation de dimères super-hélices.
structure des filaments intermediaires
Les dimères s’associent de façon antiparallèle pour former un tetramère.
L’assemblage des tetramères constitue le protofilament, non polarisé.
Enfin, 8 protofilaments s’associent pour constituer le filament intermédiaire de 10nm de diamètre.
