Lysosomes et endosomes Flashcards
Qui a découvert les lysosomes?
Christian de Duve dans les années 50
Qu’est-ce que Christian de Duve étudiait?
la phosphatase acide du foie de rat
Quelles observations a rapporter Christian de Duve?
- homogénéisation plus brutale = augmentation de l’activité détectée.
- conservation au congélateur des fractions quelques jours augmentait l’activité enzymatique.
- conclut que l’enzyme était enfermé dans une organelle et que le bris l’organelle permettait à celle-ci d’atteindre son substrat.
- 2 types de «mitochondries», les légères et les lourdes.
- « mitochondries légères » n’étaient pas de véritables
mitochondries et nomma ces nouvelles organelles: lysosomes
Quelles sont les caractéristiques des lysosomes?
- Présents dans toutes les cellules eucaryotes
- Forme et dimension très diversifiées
– Exemple: tonoplaste des cellules végétales
– Généralement des vésicules sphériques (0,1 à 0,8 µm de diam.) - Délimités par une seule membrane mosaïque fluide
- Matrice finement granuleuse
- Présence d’une 60aine de types d’hydrolases acides
– Exemples: - Protéases, lipases, phosphatases, ribonucléases, glucosidases, phospholipases,…
Quelle méthode d’identification est utilisée?
Par cytoenzymologie (réaction de Gomori)
Quelles sont les particularités de la membrane des lysosomes?
- Pompes à protons (H+ -ATPase) maintenant le pH acide (pH 4.5 – 5.0)
- Perméable à l’eau et aux petites molécules (< 200 D)
- Résistante à la digestion grâce à un glycocalyx très dense ([protéines membranaires fortement glycosylées]↑).
- Absence de récepteurs M-6-P
- Le pH de 7,2 du cytosol protège la cellule contre la lyse d’un lysosome
- Constitue un site de stockage du Ca2+
Qu’est-ce que la réparation de la membrane plasmique par bourgeonnement?
L’influx de Ca2+ active PDCD6 et ALIX, lesquelles recrutent ESCRT-III qui génère le
bourgeonnement et l’exocytose de la région
endommagée de la membrane plasmique.
Qu’est-ce que la réparation de le membrane plasmique par endocytose?
L’influx de Ca2+ active la Synaptotagmine-7 (SYT7), ce qui résulte en la fusion de lysosomes périphériques avec la membrane plasmique. Parmi les hydrolases acides rejetées à l’extérieur de la cellule, nous retrouvons la sphingomyélinase acide (ASM) qui convertit la sphingomyéline du feuillet extracellulaire de la membrane en céramide, ce qui déclenche une vague d’endocytose qui a pour effet d’internaliser la section de membrane lésée
Comment est réparé le lysosome ayant des dommages limités?
- L’efflux de Ca2+ du lysosome endommagé
active PDCD6 qui recrute ALIX. - ALIX, avec l’aide de ESCRT-I et de VSP4, recrute ESCRT-III.
- ESCRT-III scelle la brèche et favorise le détachement d’une vésicule intraluminale
(ILV) contenant la région membranaire endommagée.
Que retrouve-t-on dans le transport?
1- COP2 au début de la voie de sécrétion,
2- COP1 au milieu de la voie de sécrétion + sécrétion constitutive
3- Clathrines à la fin de la voie de sécrétion.
Comment reconnaître une protéine de sécrétion d’une hydrolase acide qui ont
toutes les deux le même type d’oligosaccharide dans le Réseau Cis-Golgi (RCG) ?
- la protéine destinée à la sécrétion perd plusieur mannose et se fait ajouter des GlcAC, Gal et SA
- L’hydrolase acide destinée aux lysosomes perd le glucose et reçoit des phosphates
Comment reconnaître une protéine lysosomale qui doit se faire ajouter un phosphate sur le carbone 6 du mannose, d’une protéine destinée à la sécrétion?
- Le signal de l’hydrolase lysosomale se lie au site de reconnaissance du GlcNAc phosphotransferase en même temps que UDP-GlcNAc se lie au site de catalyse
- transfert du GlcNAc-P au mannose dans le site de catalyse
- Relâché puis GlcNAc excisé par la GlcNAc phosphoglycosidase dans le trans Golgi
Comment est effectué la Ségrégation des hydrolases acides par le RTG et transport vers les endosomes tardifs?
- mannose attaché à un précurseur d’hydrolase lysosomale provenant du RE dans le cis-Golgi
- Addition de P-GlcNAc dans le RCG
- GlcNAc excisé par GlcNAc phosphoglucosidase dans le trans-golgi
- liaison au récepteur MP6= création véricule entourée de clathrine
- Vésicule dénudé transport dépendant du récepteur
- fusion endosome précoce=dissociation à pH acide
- retrait du phosphate par phosphatase
- recyclage des récepteurs
Qu’arrive-t-il lorsque certaines hydrolases échappent au mécanisme de reconnaissance dans le RTG?
- Prennent voie de la sécrétion vers le milieu extracellulaire
- certains récepteurs MP6 détournés vers membrane plasmique
- endocytose par entremise de récepteurs permet la capture
- diriger vers les endosomes précoces— tradifs—- lysosomes
Quelles sont les différentes théories de la provenance des lysosomes?
ancienne: directement du Golgi
Moderne: vésicule de transport golgiennes quittent RTG et apportent les enzymes aux endosomes précoces et tardifs. Ils se transforment en lysosomes
Quelles sont les différentes voies?
- digestion cellulaire: membrane plasmique– endosomes précoces— endosomes tardifs— lysosome
- Sécrétion: RE— Golgi—
1. sécrétion contrôlé avec vésicule jusqu’à la membrane plasmique
2. Sécrétion constitutive vésicule jusqu’à la membrane
3. ver les endosomes soit précoce où tardif pour être acheminé vers le lysosome - Recyclage:
1. de l’endosome précoce à la membrane plasmique
2. de l’endosome précoce à l’appareil de golgi grâce à des vésicules, ensuite ver le RE
Quels récepteurs sont envoyés jusqu’a l’endosome tardif et lesquels sont recyclés?
- Récepteurs des opiacées hydrolysés dans les endosomes tardif
- Récepteurs de transferrine sont recyclés
Quelle est l’hypothèse de la migration?
- migration endosomes précoce sur microtubules (dyénine)
- transformation graduelle en endosomes tardifs par recyclage membranaire, fusion vésicules golgiennes, acidification progressive
- Fusion corps multivésiculaire avec compartiment endosomes tardifs ou entre eux
- Fusion avec lysosomes déjà existants les transforme en endolysosomes et en lysosomes
- PH diminue constamment