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BIO 1157 > Les compartiments cellulaires (partie 3) > Flashcards

Les compartiments cellulaires (partie 3) Flashcards

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1
Q

Les compartiments cellulaires entourés par une membrane sont liés par quoi?

A

Par le trafic vésiculaire

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2
Q

À l’aide de quoi les vésicules transportent-elles les protéines d’un endroit à l’autre (2)?

A

À l’aide des moteurs protéiques et des filaments cytosqelettiques polaires (MT et actine-F).

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3
Q

Les vésicules naissent par ____________ et une fois rendues à leur destination, ils font la ___________.

A

-bourgeonnement (à partir du compartiment A/initial)
-fusion membranaire (avec le compartiment B/final)

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4
Q

Quelles sont les étapes du trafic vésiculaire (3)?

A

1-Chargement d’une cargaison dans le site du bourgeonnement

2-Formation de vésicules à partir d’une membrane donneuse

3-Fusion de ces vésicules avec une membrane cible

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Q

Vrai ou faux : Le transport vésiculaire est bidirectionnel.

A

Faux : Le transport vésiculaire a une direction.

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6
Q

Il existe combien de type de vésicules? Selon quoi? Quels sont-ils?

A

Il existe trois types de vésicules, recouvertes par trois protéines différentes, selon leur endroit dans la cellule et où elles se dirigent.

-Clathrin : Proviennent de la membrane plasmique et vont vers l’appareil de Golgi

-COPI : Proviennent de l’appareil de Golgi et vont vers le réticulum endoplasmique ou vers la membrane plasmique ou s’interchangent à travers Golgi

-COPII : Proviennent du réticulum endoplasmique et vont vers l’appareil de Golgi

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7
Q

Quel type de vésicules sont formées à partir du RER et sont acheminées vers le Golgi?

A

Les vésicules COP-II

*Elles se forment autour de leur cargaison

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8
Q

Expliquer la formation des vésicules COP-II (3 étapes).

A

1-La Sar1-CTP (GTPase monomérique) est activée par une Sar1-GEF de la membrane : insertion de Sar1 dans la membrane grâce à une hélice a amphiphile

2-Les protéines Sec23/24 lient Sar1-GTP et un récepteur de cargaison. Elles forment l’intérieur du manteau protéique des vésicules COP-II

3-Les protéines Sec13/31 se lient par-dessus Se23/24 et forment l’extérieur du manteau protéique de COP-II. Elles sont courbées et leur forme détermine le diamètre de la vésicule

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9
Q

Que doivent faire les vésicules COP-II une fois qu’elles ont bourgeonné du RER?

A

Elles doivent se fusionner à une membrane cible.

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10
Q

Quelles sont les deux types de protéines qui sont utilisées pour le ciblage des vésicules?

A

Les Rabs (GTPase de type RAS) et les SNAREs (protéine de fusion).

Les deux travaillent ensemble pour sélectionner la bonne membrane.

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11
Q

Expliquer comment le ciblage des vésicules s’effectue (3 étapes).

A

1-Comme Sar1, Rab-GTP s’insère dans la membrane de COP-II lorsqu’elle est activée par un GEF membranaire situé sur la membrane donneuse de vésicule

2-Le récepteur de la Rab-GTP se trouve sur la membrane cible (acceptrice de la vésicule)

3-Les t-SNAREs (sur la membrane cible) s’occupent de la fusion de la vésicule avec le récepteur v-SNARE qui se trouve sur la vésicule

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12
Q

Vrai ou faux : Il y a environ 60 Rabs et leurs récepteurs spécifiques dans une cellule animale.

A

Vrai

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13
Q

Les SNAREs sont des protéines _________ qui se trouvent sous forme de _________.

A

-membranaires
-paires complémentaires

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14
Q

Quelles sont les paires complémentaires des SNAREs?

A

-Une v-SNARE sur la membrane de la vésicule
-Une t-SNARE insérée dans la membrane cible

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15
Q

La liaison v/t-SNAREs est tellement forte que cela fait quoi?

A

La liaison v/t-SNAREs est tellement forte que l’eau entre les membranes est expulsée. Sans eau, les deux couches externes de chaque membrane fusionnent.

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16
Q

Que faut-il faire une fois que la vésicule a fusionné avec la membrane cible?

A

Il faut dissocier la paire de SNAREs (v-SNARE et t-SNARE).

*La liaison entre ces deux protéines est tellement forte qu’il faut l’énergie de l’hydrolyse d’ATP pour les dissocier.

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17
Q

Quels sont les 3 niveaux de l’appareil de Golgi?

A

-Trans
-Médiane
-Cis

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18
Q

Les vésicules COP-II fusionnent avec quel niveau du Golgi?

A

Avec le cis-Golgi

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19
Q

Lorsque les vésicules COP-II fusionnent avec le cis-Golgi, une partie des protéines _________, d’autres _________.

A

-retournera au RER via les vésicules COP-I
-poursuivront leur route vers le médiane-Golgi, puis le trans-Golgi

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20
Q

Que subissent les protéines dans la région médiane-Golgi?

A

Les protéines subissent une maturation de leurs sucres.

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21
Q

Que subissent les protéines dans la région trans-Golgi?

A

Les protéines sont triées et emballées pour leur destination finale :
-endoscope/lysosome (vésicule de clahtrine)
-la membrane plasmique (vésicule COP-I)

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22
Q

Vrai ou faux : Certaines vésicules bourgeonnent continuellement à partir du Golgi.

A

Vrai

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23
Q

Que transportent les vésicules?

A

Elles transportent les protéines vers le RE, entre les différentes parties du Golgi lui-même ou vers la membrane plasmique.

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24
Q

Quelle est la différence entre les vésicules COP-I et COP-II?

A

Les vésicules COP-I sont similaires aux COP-II, mais utilisent les protéines de recouvrement différentes. Leur formation commence par l’activation de ARF1 (protéine GTPase de type RAS) au lieu de Sar1.

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25
Q

Dans le cis-Golgi, comment se forment les manteaux de COP-I et autour de quelle protéine?

A

Dans le cis-Golgi, les manteaux de COP-I se forment autour des protéines transmembranaires ayant la séquence KKXX en C terminale. Les récepteurs de KDEL font partie de ces protéines transmembranaires (ont la KKXX).

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26
Q

Le retour de lipides et des protéines KKXX/KDEL du cis-Golgi au RE est _________ et a besoin de ________ appropriées.

A

-constitutif (continuel)
-Rab-snares

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27
Q

Vrai ou faux : Le RE et le cis-Golgi s’occupent de trier les protéines.

A

Faux : Le RE ne trie pas les protéines, c’est pourquoi le cis-Golgi s’en occupe.

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28
Q

Plusieurs modèles tentent d’expliquer le mécanisme de transport des protéines à travers les différentes citernes et vésicules du Golgi. Quels sont ces modèles? (2)?

A

-Modèle de transport de vésicules : Les citernes restent statiques, les protéines voyagent d’une citerne à l’autre via les vésicules (antérograde et rétrograde).

-Modèle de maturation des citernes : Maturation graduelle des citernes et des protéines qu’elle contiennent (antérograde). Le transport rétrograde se fait par vésicules.

*Le mélange des deux modèles est possible

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29
Q

De quoi s’occupe la matrice extra-golgienne (3)?

A

Responsable de l’intégrité structurale du Golgi, elle aide au transport et positionne le Golgi dans la cellule.

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30
Q

Quelle est la composition de la matrice extra-golgienne?

A

Composée de nombreuses protéines, majoritairement des golgines, associées aux membranes du Golgi, du côté cytoplasmique. Ces protéines s’allongent et fortement un filet qui exclut la majorité des organites, mêmes les ribosomes.

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31
Q

Que sont les golgines?

A

Ce sont des protéines « coiled-coil », une super hélice, retrouvée chez tous les eucaryotes. Différents types d’attaches (liaisons) pour les membranes et le cytosquelette.

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32
Q

Comment les golgines s’insèrent dans la membrane du Golgi?

A

Elles s’insèrent dans la membrane du Golgi via leur C-terminal et l’extrémité N-terminale peut se retrouver beaucoup plus loin dans le cytoplasme (100-600 nm).

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33
Q

La structure en super hélice des golgines est interrompue par endroit. Qu’est-ce que cela permet?

A

Cela permet plus de flexibilité.

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34
Q

La plupart des différents types de golgines peut se lier à quoi?

A

À des protéines d’identité vésiculaires.

35
Q

Vrai ou faux : Les golgines sont recrutées à des citernes spécifiques et pêchent des vésicules spécifiques dans le cytoplasme.

A

Vrai

36
Q

Combien de types de golgine est exprimé sur quel organite? Qu’est-ce que cela permet?

A

Un type de golgine à la fois est exprimé sur la mitochondrie (modification sur la golgine : ajout du signal d’insertion pour la membrane externe de mitochondrie).

Cela permet l’analyse de ce qui a abouti à la surface de la mitochondrie (le type de vésicule et ce qu’elle contient).

37
Q

À quoi peut mener l’attachement d’une vésicule ou d’une citerne à la golgine (2)?

A

-À la fusion membranaire (certaines golgines interagissent avec les SNAREs)

-À une stabilisation de la matrice externe du Golgi (empilement des citernes)

38
Q

Qu’est-ce que les protéines ont quand elles arrivent au Golgi? Qui va travailler sur ce que les protéines ont et pour quoi faire?

A

Une glycosylation fournie par le RER : toutes ont la même unité préformée liée aux Asn et composée de N-acétylglucosamine (GlcNac) et de mannose.

—> Différentes enzymes golgiennes travailleront sur cette unité de façon séquentielle pour former une unité de sucre différente.
*Chaque produit est reconnu comme le substrat pour la prochaine enzyme.

39
Q

Qu’est-ce que la tomographie immunoélectrique?

A

Localisation de l’enzyme mannosidase I (Man-I) par les anticorps couplés aux particules d’or (observable en microscopie électronique), puis modélisation de l’appareil de Golgi en 3D (tomographie).

40
Q

Vrai ou faux : Le Golgi est formé de plusieurs compartiments ayant des activités enzymatiques différentes.

A

Vrai

41
Q

Qu’est-ce que le ciblage?

A

Un moyen de signaler le lieu d’appartenance de la protéine lors du tri dans le trans-golgi.

42
Q

Que permet la maturation des sucres dans l’appareil de Golgi (3)?

A

-Augmente la solubilité de la protéine, ce qui aide au repliement en milieu aqueux

-Adhérence intercellulaire et au substrat (jonctions, glycocalyx)

-Signalisation intercellulaire (antigènes, globules blancs)

43
Q

La maturation des sucres dans le Golgi permet la formation d’une couche protectrice à quoi?

A

Résistance aux protéases ce qui est très utile pour les constituants du lysosome.

44
Q

En plus de protéines, le Golgi participe dans _______.

A

La production de glycolipides

45
Q

Il y a deux possibilités de chemin pour les protéines à partir du trans-golgi. Quelles sont-elles? Qui rend ce chemin possible?

A

-Vers la membrane plasmique : par des vésicules COP-I ayant des Rabs et SNAREs appropriées. Les protéines-cargo sont ciblées par un sucre complexe.

-Vers les endoscopes-lysosomes : par des vésicules de clathrine ayant des Rabs et SNAREs appropriées. Les protéines-cargo sont ciblées par un sucre riche en mannose phosphaté.

46
Q

Vrai ou faux : Il est impossible de concentrer les protéines cargo des vésicules ayant quitté le trans-Golgi en une seule vésicule.

A

Faux : Il est possible de concentrer les protéines cargo des vésicules ayant quitté le trans-Golgi en une seule vésicule (si les protéines-cargo peuvent être ensemble).

47
Q

Comment se nomme le phénomène de concentration des protéines cargo des vésicules en une seule vésicule?

A

Cela s’appelle un retrait de membranes, à partir de la vésicule nouvellement formée.

*Ces membranes récupérées, faites de clathrine, retournent au Golgi.

48
Q

Qui recycle la clathrine?

A

La cellule recycle sa clathrine.

49
Q

Quels types de voies existe-t-il pour des vésicules sécrétoires?

A

-Des voies constitutives
-Des voies contrôlées

50
Q

Comment se passe la voie contrôlée pour une vésicule excrétoire?

A

Les protéines sont emmagasinées dans des vésicules qui attendent un signal avant de fusionner à la membrane plasmique (ex : GLUT ou insuline).

51
Q

Que cause la dégranulation du mastocyte?

A

Exocytose des vésicules contenant l’histamine = réaction allergique.

52
Q

Chez les vertébrés, où est localisé le Golgi? Comment est-il positionné/déplacé?

A

Le Golgi est adjacent au MTOC. Il s’attache aux microtubules et au MTOC directement. Pour se déplacer, il s’accroche à la dynéine. Plusieurs protéines participent au positionnement du Golgi, dont les golgines.

53
Q

Chez les plantes, comment se positionne/déplacé le Golgi?

A

Chez les plantes et les mycètes, le Golgi se positionne et sedéplace grâce à ‘interaction de sa matrice (extra-golgienne) avec l’actine-F et la myosine.

54
Q

Vrai ou faux : Chez les plantes, c’est le Golgi qui va chercher les vésicules du RER nouvellement formées.

A

Vrai

55
Q

Durant la mitose, que cause la phosphorylation des protéines de la matrice extra-golgienne (et donc des golgines)?

A

Cela bloque la voie de sécrétion et défait les citernes en petites vésicules.

56
Q

Comment est distribué le Golgi lors de la mitose? Comment se fait cette distribution?

A

Le Golgi est distribué par petits paquets de façon égale entre les cellules filles. La distribution se fait à l’aide du fuseau mitotique et les dynéines.

57
Q

Quelle est la différence entre la mitose et l’apoptose par rapport au Golgi?

A

Durant l’apoptose, la voie de sécrétion est bloquée et le Golgi est fragmenté de façon similaire à la mitose, mais irréversible : les enzymes protéolytiques, les caspases, détachent et dégradent les protéines de la matrice extra-golgienne.

58
Q

Le lysosome est le…

A

Site intracellulaire de digestion

59
Q

Décrire le chemin des vésicules de clathrine.

A

Des vésicules de clathrine partent à partir du Golgi (contiennent les hydrolases acides) ou à partir de la membrane plasmique (endocytose) et sont acheminées vers des compartiments intermédiaires appelés endosomes.

60
Q

Que cause l’accumulation des vésicules de clathrine dans l’endosome?

A

L’endoscope devient de plus en plus acide (grâce à l’activité de la pompe ATPase de type V) et accumule les hydrolases acides (fusion avec des vésicules contenant ces enzymes) : il se transforme en lysosome.

61
Q

Quel est l’étiquette des protéines destinées au lysosome/endosome?

A

Les protéines sont étiquetées dans le Golgi avec un mannose-6-phosphate (M6P).

62
Q

Que permettent les marqueurs fluorescents de pH?

A

Ils montrent des compartiments avec différents niveaux d’acidité.

63
Q

Le pH du noyau est plus ______ que celui du cytoplasme. Pourquoi?

A

-grand : les histones ont plusieurs a.a basiques.

64
Q

Classer en ordre de pH du plus petit (acide) au plus grand (basique) les différents organites (4).

A

Lysosome (pH = 5) < endosome (pH = 6-6,5) < noyau (pH = basique)

65
Q

Comment est synthétisée l’étiquette des protéines destinées au lysosome/endosome?

A

Le mannose-6-phosphate est synthétisé par deux réactions en série :

1-Une phosphotransférase lie la région signal de la (future) protéine lysosomale et ransfère un GlcNAc-P (N-acétylglucosamine phosphatée) sur une mannose

2-Une hydrolyse enlève le GlcNAc et ne garde que le phosphate

66
Q

Comment s’appelle une unité de clathrine? De quoi est-elle composée?

A

Une unité de clathrine s’appelle une triskèle, composée de 3 grosses protéines (chaînes lourdes) et 3 petites (chaînes légères).

67
Q

Comment les vésicules de clathrine se forment?

A

1-Les vésicules de clathrine se forment autour de leur cargaison grâce aux adaptines

2-Ces dernières lient le récepteur membranaire du M6P d’un côté, puis la clathrine de l’autre

3-Chaque triskèle (unit de clathrine) est courbée et leur chevauchement forme un manteau épais sur une sphère. La vésicule finale ressemble à un panier d’osier.

68
Q

Qu’est-ce qui est nécessaire aux détachement de la vésicule de clathrine?

A

Une dynamine (GTPase) est nécessaire pour faire une « pincement » final et détacher la vésicule de la membrane donneuse. Cette protéine se tord grâce à l’énergie libérée par l’hydrolyse du GTP.

69
Q

Qu’est-ce qui arrive lorsqu’une vésicule de clathrine se détache?

A

Les vésicules détahcées perdent leur manteau de clathrine. Cela permet de recycler la clathrine et d’exposer les Rabs et SNAREs (le manteau de clathrine est plus épais que celui des COP).

70
Q

Vrai ou faux : Le transport des hydrolases acides est bidirectionnel.

A

Faux : Le transport des hydrolases acides est unidirectionnel.

71
Q

Qu’arrive-t-il au récepteur M6P lorsque la vésicule arrive dans l’endosome?

A

Le récepteur de M6P ne fonctionne pas au pH acide. La cargaison se détache et le récepteur est recyclé vers le Golgi (via des vésicules qui retournent au Golgi).

—>Une phosphatase acide enlève le P de M6P dans le lysosome (la cargaison perd le signal reconnu par le récepteur).

72
Q

L’endosome est une station qui reçoit les vésicules de _________ du _______ et de __________.

A

-clathrine
-Golgi
-la membrane plasmique

73
Q

Quels sont les rôles des endosomes (2)?

A

-Font le tri des molécules qu’ils reçoivent à partir des vésicules de clathrine

-Ils recyclent les récepteurs (les retournent soit vers le Golgi, soit vers la membrane plasmique) avant que la digestion ne commence

74
Q

Qu’est-ce que l’endocytose?

A

Vésicules en provenance de la membrane plasmique.

75
Q

Qu’est-ce que la pinocytose?

A

Ingestion de molécules solubles. Elle utilise les puits recouverts comme intermédiaires dans la formation des vésicules de clathrine.

76
Q

Qu’est-ce que l’endocytose par récepteurs?

A

Profite de la pinocytose grâce à l’utilisation des adpatines.

77
Q

Que nécessite l’ingestion de grosses particules?

A

Cela nécessite la formation de pseudopodes qui entourent la « proie».

78
Q

Expliquer la formation d’un pseudopode (2 étapes).

A

1-La cellule se contracte (avec actine et myosine) d’un côté et le cytoplasme est projeté de l’autre côté (région de formation des pseudopodes)

2-Les filaments d’actine, formant un filet rigide, donne une direction au mouvement du cytoplasme projeté (création du pseudopode)

79
Q

Quelles sont les étapes de la digestion cellulaire chez les plantes?

A

1-Endocytose

2-Endosome précoce (tri)
—> Protéines membranaires à recycler
—> Protéines membranaires à dégrader
—> Protéines solubles à dégrader

*Pas de lysosome
*L’autophagie a eu lieu de la même façon que chez les animaux sauf que la vacuole prend la place du lysosome
*Pas de phagocytose

80
Q

Quelles sont les étapes de la digestion cellulaire chez les animaux?

A

-Phagocytose
-Endocytose
-Autophagie

*La digestion se finit dans le lysosome (corps résiduel)

81
Q

Chez les plantes, quel organite prend la place de qui?

A

La vacuole prend la place du lysosome

82
Q

Résumé de l’incorporation co-traductionnelle des protéines (4 étapes)

A

1-Les protéines sont traduits à partir de l’ARNm

2-Les protéines sont incorporées dans le réticulum endoplasmique

3-À partir du réticulum, les protéines sont transportées dans les vésicules vers le Golgi

4-À partir du Golgi, les protéines vont soit vers les voies sécrétoire, le lysosome ou vers la membrane plasmique

83
Q

Résumé de l’incorporation post traductionnelle des protéines (4 étapes)

A

1-Les protéines sont traduites à partir de l’ARNm

2-Les protéines restent dans le cytosol ou sont incorporées dans des organites

3-Les organites sont noyau, mitochondrie, chloroplaste et peroxisome

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