M1 S2 Cytosol et Organites Cytoplasmiques

Question 1

Comment s’appelle le matériel biologique contenu entre la membrane plasmique et la membrane nucléaire?

Answer 1

Cytoplasme

Question 2

Le cytosol représente combien % du volume cellulaire?

Answer 2

50%

Question 3

De quoi est constitué le cytoplasme?

Answer 3

Cytosol (phase liquide) et de structures membranaires ou libres qui constituent les organites cytoplasmiques.

Question 4

Le cytosol est constitué majoritairement de…?

Answer 4

Eau (85%). Le reste sont des substances dissoutes ou hydrophiles.

Question 5

Quelle est la composition du cytosol?

Answer 5

• Eau
• Ions (Comme Na+ et K+)
• Gaz (comme O et CO2)
• Molécules organiques hydrosolubles (comme oses, acides aminés, acides gras à chaîne courte, urée…)
• Macromolécules HYDROPHILES ou AMPHIPHILES surtout PROTÉIQUES (30% du cytosol) mais aussi des polysaccharides, glycoprotéines et ARN).

Question 6

Quel est le principal ion extracellulaire?

Answer 6

Na+ (sodium - qui participe de la “pompe” Na/K)

Question 7

Quel est le principal ion intracellulaire?

Answer 7

Le K+ (potassium - qui participe de la “pompe” Na/K)

Question 8

Quel est le pourcentage de production énergétique cellulaire utilisée par la pompe Na/K?

Answer 8

Plus de 30%

Question 9

Qu’est-ce que c’est qu’un CYTOSQUELETTE?

Answer 9

Des molécules protéiques qui traversent le cytosol. Elles assurent le maintien de sa forme et facilitent le transport intracellulaire.

Question 10

Quel est le PH du cytosol?

Answer 10

Entre 7 et 7,4 (neutre)

Question 11

Quelles sont les principales fonctions du cytosol?

Answer 11

• Assurer le milieu adapté au déroulement des réactions biochimiques cellulaires (présence d’eau, pH, osmolarité).

• Permettre la mise en réserve de certaines molécules (triglycérides ou glycogène par exemple)

• Assurer la transmission des messages en provenance de l’extérieur de la cellule vers le noyau

• Transporter des molécules depuis leur lieu de synthèse à leur lieu d’utilisation cellulaire ou d’exportation

• Permettre la séparation des cellules issues de la division cellulaire.

Question 12

Que sont les ORGANITES CYTOPLASMIQUES?

Answer 12

Les organites cytoplasmiques sont des structures fonctionnelles cellulaires baignant dans le cytosol, duquel elles sont le plus souvent séparées par des membranes phospholipidiques similaires à la membrane plasmique. Les organites peuvent être membranaires ou amembranaires.

Question 13

Qu’est-ce c’est que le RÉTICULUM ENDOPLASMIQUE (RE)?

Answer 13

s’agit d’un système de membranes tubulaires permettant la synthèse et le transport de molécules.

La RE prolonge la membrane nucléaire externe et communique avec l’appareil de Golgi. On parle alors de SYSTÈME ENDOMEMBRANAIRE.

Question 14

Quels sont les 2 types de RE (Réticulum endosmlasmique)?

Answer 14

• RE Granuleux ou rugueux (REG) qui a un aspect granuleux au microscope grâce à la présence de RIBOSOMES
• RE Lisse (REL), plus éloigné du noyau et libre de ribossomes

Question 15

Quel est le rôle du REG (Réticulum Endoplasmique Granuleux)?

Answer 15

Le REG permet la production de protéines destinées à la reconstitution des membranes cellulaires ainsi qu’à l’exportation.

Une fois assemblées dans le REG, les molécules subissent une maturation par acquisition de leur structure spatiale, sont éventuellement couplées à d’autres molécules et transmises vers l’appareil de Golgi.

Les molécules dont la configuration finale n’est pas celle voulue sont détruites à l’intérieur du REG.

Question 16

Quels sont les rôles du REL (Réticulum Endoplasmique Lisse)?

Answer 16

Le REL est responsable de la synthèse des molécules non protéiques, notamment des phospholipides de membrane.

Il est aussi impliqué dans la synthèse d’hormones stéroïdes, dans le métabolisme des lipides, dans la biosynthèse du cholestérol, etc.

Une autre fonction importante du REL est celle de stockage du calcium intracellulaire (par ex, dans les cellules musculaires striées squelettiques où elle joue un rôle dans lla contraction musculaire).

Question 17

Quel est le rôle du REL dans le foie?

Answer 17

Dans le foie, le REL est responsable de la dégradation de molécules toxiques (fonction de détoxication): pesticides, médicaments…

Question 18

Qu’est-ce que c’est L’APPAREIL DE GOLGI?

Answer 18

Ce un système membranaire situé à proximité du réticulum endoplasmique et du noyau. Il stocke et élimine les produits de synthèse cellulaire (protéines, lipoprotéines, peptides…).

Question 19

Quelles sont les fonctions de l’appareil de Golgi?

Answer 19

L’appareil de Golgi a 2 faces. Une face cis, orientée vers le RE et une face trans, orientée vers la membrane.

Pendant leur transit entre les deux faces du Golgi, les molécules sont transformées, couplées entre elles (exemple: modification des glycosylations), assemblées dans des structures plus complexes.

C’est aussi le siège de l’activation de certaines pro-molécules (par hydrolyse par exemple) en molécules actives. Sur la face trans se forment régulièrement des vésicules qui se détachent de l’ensemble (les vésicules golgiennes ou vésicules de sécrétion).

Question 20

Qu’est-ce que c’est qu’une VESICULE DE SECRETION?

Answer 20

Ce sont des fragments de la membrane golgienne qui se séparent de l’appareil de Golgi. Ces vésicules peuvent s’unir et se confondre à la membrane pour lui apporter des molécules nécessaires à sa constitution (sécrétion constitutive) ou fusionner avec la membrane plasmique pour permettre l’exocytose de leur contenu, sécrétion contrôlée par des facteurs extra-cellulaires notamment par le couplage de molécules signal comme les hormones à leurs récepteurs de membrane.

Question 21

Lesquels des RE ne contiennent PAS de ribosomes?

Answer 21

Le REG (Réticulum Endoplasmique Granuleux).

Question 22

Qu’est-ce que c’est qu’un LYSOSOME?

Answer 22

Ce sont des organites vésiculaires dont le contenu est essentiellement représenté par des enzymes lytiques.

Question 23

Quelles sont les fonctions des LYSOSOMES?

Answer 23

• digérer les particules ingérées par endocytose;
• dégrader les organites usés;
• dégrader et libérer le glycogène…

Question 24

Quelles sont les principales caractéristiques des LYSOSOMES?

Answer 24

L’appareil enzymatique de ces organites est dominé par les hydrolases (protéases, lipases, glycoside hydrolases, nucléotidases).

Ces enzymes ont un pH optimum d’action acide. Le pH à l’intérieur des lysosomes est compris entre 3,5 et 5; il est assuré par des pompes à protons situées dans la membrane de l’organite.

Leur membrane fusionne avec celle des vésicules d’endocytose,

Question 25

Qu’est-ce qu’une MITHOCHONDRIE?

Answer 25

Ce sont des organites extrêmement spécialisés, délimités par une double membrane. Elles sont le siège de la production énergétique cellulaire et bénéficient d’une relative autonomie dans leur fonctionnement: elles possèdent une quantité limitée de matériel nucléaire (ADN) ainsi que des ribosomes, ce qui leur permet une synthèse protéique propre.

Question 26

Quels sont les rôles des MITOCHONDRIES?

Answer 26

Leur rôle essentiel est d’assurer l’oxydation, la respiration cellulaire, la mise en réserve de l’énergie par la cellule et le stockage de certaines substances.

Dans les cellules spécialisées, les mitochondries sont en outre le siège de la synthèse des hormones stéroïdiennes en lien avec le REL.

Question 27

Quelles sont les parties constitutives de la MITOCHONDRIE?

Answer 27

• Une membrane externe relativement perméable et qui permet l’accès des molécules;
• Une membrane interne qui est très peu perméable et présente de nombreux plis (crêtes mitochondriales) qui sont le siège des réactions de la chaîne respiratoire;
• Une matrice, qui est le siège du Cycle de Krebs

Question 28

Dans les cellules spécialisées, la mitochondrie est aussi le siège de la synthèse de quoi?

Answer 28

Des hormones stéroïdiennes

Question 29

Qu’est-ce que c’est qu’un PEROXYSOME?

Answer 29

Il s’agit de petits sacs (comme des vésicules) contenant des enzymes comme les oxydases et les catalases.

Les oxydases utilisent l’oxygène moléculaire (= O2) pour détoxiquer des substances nocives, mais aussi pour oxyder des acides gras à longue chaîne.

Question 30

Quels sont les fonctions du PÉROXYSOME? Laquelle est la plus importante?

Answer 30

Les peroxysomes sont impliqués dans la métabolisation des acides gras et des acides aminés, la réduction de dérivés réactifs de l’oxygène et la synthèse des plasmalogènes.

La fonction la plus importante de cet organite reste la neutralisation des radicaux libres, dangereux pour la cellule. En effet, ces substances chimiques comportent des électrons non appariés pouvant causer un vieillissement accéléré de la cellule et la conduire rapidement à sa mort.

Lenom des Peroxysomes provient de leur capacité à produire du peroxyde d’hydrogène, ou eau oxygénée H2O2.

Question 31

Quels sont les organites amembranaires?

Answer 31

Ce sont les ribosomes, molécules complexes constituées d’ARN et de protéines.

Ils peuvent se trouver libres dans le cytosol ou attachés à la membrane du RE.

Question 32

Quelles sont les caractéristiques des RIBOSOMES?

Answer 32

Un ribosome fonctionnel est constitué de deux sous-unités, une grande et une petite.

La petite sous-unité permet la fixation du transporteur d’information ARNm - ou messager ainsi que du transporteur de matière première, à savoir d’acides aminés – l’ARNt ou de transfert.

La grande sous-unité sert à fixer les ARNt porteurs d’acides aminés pendant la durée de la réaction et permet ensuite la libération progressive de la molécule ainsi constituée.

Question 33

Quels sont les impactes des produits de synthèse cellulaire dans l’organisation des tissus?

Answer 33

• Les fonctions cellulaires: sécrétion de molécules protéiques (de structure des tissus, hormonales, enzymatiques ou autres), sécrétion de molécules lipidiques (nécessaires au renouvellement des structures cellulaires notamment membranaires, sécrétion d’hormones stéroïdiennes);
• La constitution des tissus par la production de protéines qui constituent les fibres des tissus conjonctifs ou de protéines qui réalisent les jonctions intercellulaires et qui permettent de définir les propriétés et les caractéristiques physiques des tissus épithéliaux (perméabilité, capacité de transport, résistance, etc.);
• La fonction cohérente des organes: les cellules constitutives des organes ont une activité identique, complémentaire ou cohérente. Par exemple, les cellules du tissu osseux ont pour fonction la production du tissu mais également son remodelage.