Lysosomes et endosomes Flashcards

1
Q

Qui a découvert les lysosomes?

A

Christian de Duve dans les années 50

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Qu’est-ce que Christian de Duve étudiait?

A

la phosphatase acide du foie de rat

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Quelles observations a rapporter Christian de Duve?

A
  • 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
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Quelles sont les caractéristiques des lysosomes?

A
  • 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,…
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Quelle méthode d’identification est utilisée?

A

Par cytoenzymologie (réaction de Gomori)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Quelles sont les particularités de la membrane des lysosomes?

A
  • 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+
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Qu’est-ce que la réparation de la membrane plasmique par bourgeonnement?

A

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.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Qu’est-ce que la réparation de le membrane plasmique par endocytose?

A

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

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Comment est réparé le lysosome ayant des dommages limités?

A
  • 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.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Que retrouve-t-on dans le transport?

A

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.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

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) ?

A
  • 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
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

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?

A
  1. 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
  2. transfert du GlcNAc-P au mannose dans le site de catalyse
  3. Relâché puis GlcNAc excisé par la GlcNAc phosphoglycosidase dans le trans Golgi
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Comment est effectué la Ségrégation des hydrolases acides par le RTG et transport vers les endosomes tardifs?

A
  1. mannose attaché à un précurseur d’hydrolase lysosomale provenant du RE dans le cis-Golgi
  2. Addition de P-GlcNAc dans le RCG
  3. GlcNAc excisé par GlcNAc phosphoglucosidase dans le trans-golgi
  4. liaison au récepteur MP6= création véricule entourée de clathrine
  5. Vésicule dénudé transport dépendant du récepteur
  6. fusion endosome précoce=dissociation à pH acide
  7. retrait du phosphate par phosphatase
  8. recyclage des récepteurs
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Qu’arrive-t-il lorsque certaines hydrolases échappent au mécanisme de reconnaissance dans le RTG?

A
  • 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
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Quelles sont les différentes théories de la provenance des lysosomes?

A

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

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Quelles sont les différentes voies?

A
  • 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
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Quels récepteurs sont envoyés jusqu’a l’endosome tardif et lesquels sont recyclés?

A
  • Récepteurs des opiacées hydrolysés dans les endosomes tardif
  • Récepteurs de transferrine sont recyclés
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Quelle est l’hypothèse de la migration?

A
  • 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
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Quelle est la théorie du transport vésiculaire?

A
  • chaque type d’endosome est une structure permanente
  • vésicules périphériques qui transportent les molécules d’un compartiment à l’autre
20
Q

Que permet la formation de corps multivésiculaire?

A

l’hydrolyse des protéines membranaires à recycler (marquées par l’ubiquitine).

21
Q

Pourquoi une protéine ne serait-elle pas dirigée vers
les protéasomes ?

A

Pour se diriger vers les protéasomes il faut une polyubiquitination (plusieurs ubiquitines)

22
Q

Qu’est-ce qu’un endosome de recyclage?

A

Intermédiaires entre les endosomes précoces et la membrane plasmique.

23
Q

Quelles sont les fonctions des endosomes de recyclage?

A

1- Recyclage des récepteurs membranaires
2- Transcytose (transport de molécules d’une face à l’autre d’une cellule épithéliale)
3- Stockage de protéines membranaires
Ex.: transporteurs de
glucose.

24
Q

Quel est le rôle des endosomes de recyclage dans l’absorption du glucose par les adipocytes et myocytes?

A

Récepteur d’insuline est stimulé et envoie un signal qui provoque la relocalisation des récepteurs de glucose dans la membrane plasmique, ce qui augmente l’absorption du glucose dans la cellule

25
Q

Quelles sont les particularités des cellules épithéliales polarisées?

A

2 réseaux d’endosomes précoces pour recycler adéquatement les récepteurs vers le bon domaine :
un réseau apical
un réseau baso-latéral

1 seul réseau d’endosome tardif car on peut y digérer les molécules en provenance des 2 domaines.

26
Q

Qu’est-ce que les entérocytes?

A

tri direct des protéines membranaires dans le réseau trans du golgi.
protéines directement acheminées du RTG vers leur domaine, apical ou baso-latéral

27
Q

Qu’est-ce que les hépatocytes?

A

tri indirect des protéines membranaires via les endosomes
Toute protéines acheminées vers domaine baso-latéral (possèdent 2 leucines) et les protéines du domaine apical y sont capturées et acheminées correctement

28
Q

Quelles sont les fonctions des lysosomes?

A

Digestion extracellulaire
- Réaction de l’acrosome lors de la fécondation
- Remodelage des os par les ostéoclastocytes

Digestion intracellulaire
- Hétérophagie
- Autophagie

29
Q

Comment se passe la fécondation de l’oursin?

A

Réaction de l’acrosome:
Polymérisation d’actine en bindines— récepteurs à bindine détectent le spermatozoïde— contact de la membrane du spermatozoïde et du cytoplasme de l’ovule

30
Q

D’où provient la barrière à la fécondation entre les espèces?

A

spécificité de la liaison entre la bindine (dans la membrane de l’acrosome) et le récepteur de bindine dans la couche vitelline.

31
Q

Comment est effectuée la fécondation chez les mammifères?

A
  1. fixation du spermatozoïde à la zone pellucide
  2. Réaction acrosomique
  3. Pénétration à travers la zone pellucide
  4. Fusion des membranes plasmiques
  5. Noyau du spermatozoïde pénètre dans le cytoplasme de l’oeuf
32
Q

Qu’est-ce que la zone pellucide?

A

composée principalement des glycoprotéines ZP1, ZP2 et ZP3. Ici, ZP3 constitue la barrière à la fécondation entre les espèces.

33
Q

Comment est effectué le remodelage des os par les ostéoclastocytes?

A

Ostéoclaste creuse un tunnel à travers l’os âgé
Ostéoblaste dépose de l’os neuf pour combler le tunnel creusé

34
Q

Qu’est-ce que l’hétérophagie?

A

Nutrition : exemple de l’amibe
Défense : macrophagocyte

35
Q

Quels sont les exemples d’autophagie?

A

Jeûne
Utérus post-partum
Renouvellement des organelles
Formation de la kératine de la peau
Crinophagie

36
Q

Comment est effectué le renouvellement des organelles?

A
  • Vieillissement= moins fonctionnelles
  • membrane autophagosomes provient: RE, Golgi, mito, MP
  • membrane externe saccules du RE fusionne avec membrane du lysosome
  • Vésicule autophagique avec une seule membrane se retrouve dans le lysosome
37
Q

Qu’est-ce que la crinophagie?

A

digestion des vésicules de sécrétion
Granules de sécrétion détournés vers les lysosomes au lieu de fusionner avec la membrane plasmique en l’absence prolongée du message de régulation.
débarrasse des réserves faites

38
Q

Qu’est-ce que l’apoptose?

A

Mort cellulaire programmée
* Digestion et condensation de la chromatine
* Effondrement du cytosquelette
* Fragmentation de la cellule en corps apoptotiques
* Phagocytose des corps apoptotiques par les macrophagocytes

39
Q

Quel est le rôle de l’apoptose?

A
  • Développement embryonnaire
  • Élimination des lymphocytes T pouvant réagir avec le soi
  • Destruction de cellules infectées par un virus
  • Destruction de cellules dont l’ADN est endommagée
  • Dégradation de l’endomètre durant les menstruations
40
Q

Comment est effectué la métamorphose du têtard en grenouille adulte?

A

Disparition de la queue du têtard par apoptose déclenchée par la thyroxine

41
Q

Quels sont les deux types de pathologie?

A
  • Altération de la membrane des lysosomes
  • Équipement enzymatique défectueux
    – Maladies génétiques de dépôt (environ 40 maladies)
42
Q

Qu’est-ce que l’Altération de la membrane de lysosomes (amiantose)?

A
  • Particules d’Amiante inhalées + phagocytées par macrophagocytes à poussière
  • sécrétion facteurs inflammatoires (TNF-a) et de croissance (TGF-B)
  • Stimulation fibroblastes tissu conjonctif à sécréter constituants de la matrice extracellulaire
  • particule d’amiante adhèrent à la membrane des lysosomes des macrophagocytes
  • causent rupture membrane + libération hydrolases acides dans le cytosol
  • Mort phagocytes libèrent enzymes lysosomales
  • endommagent tissus pulmonaires
  • accumulation constituants matrice extracellulaire lors de la réparation
  • alvéoles pulmonaires deviennent fibreuses et perdent élasticité (perte fonction pulmonaire)
43
Q

Qu’est-ce que l’équipement enzymatique défectueux- Tay-Sachs?

A

Bébé normal à la naissance
* Fonctionnement du système nerveux altéré durant la première année
* Enfant mou, sans tonus, paralysie, cécité.
* Accumulation d’un glycolipide membranaire (ganglioside GM2) dans les lysosomes des neurones
* Déclenchement de l’apoptose dans les neurones
* Cause: défaut ou absence de N-acétylhexosaminidase A

44
Q

Comment est effectué le dépistage dans les familles atteintes?

A

Prise de sang.
* Chez un porteur de l’allèle défectueux (hétérozygote), on observe une activité enzymatique de la n-acétylhexosaminidase A réduite de 50% par rapport à l’homozygote normale.

  • Amniosynthèse ou biopsie des villosités chorioniques chez la mère enceinte.
  • Test d’ADN
  • Gène HEXA sur le chromosome 15
45
Q
A