MODULE 3 – LA CELLULE : VOLET 2 Flashcards
Qu’est-ce que le cytosquelette ?
Réseau tridimentionnel complexe de protéines filamenteuses distribuées à l’intérieur du cytoplasme & du nucléoplasme
* Composé principalement de 3 classes de composantes : microfilaments, filaments intermédiaires, microtubules
Quelle est la fonction générale du cytosquelette ?
Confère structure particulière à ¢ & assure le support du transit d’éléments intercellulaire
Quelles sont les composantes du cytosquelette ?
Microfilaments, filaments intermédiaires & microtubules
De +, protéines accéssoires assurent attachement de ces composantes entre elles ou avec d’autres éléments de ¢, alors que d’autres protéines confèrent des fcts de motricité
Quelle est la structure/composition des microfilaments ?
Composante 1ère = actine, sous forme de 2 filaments (actine F) entrelacés pour former hélice à double brin & assemblés par ajout consécutif de molécule d’actine globulaire (actine G)
Polaires : extrémité + où polymérisation survient et extrémité - où désassemble survient
Expliquer la nature dynamique, mais parfois stable des microfilaments ?
processus de polymérisation = dépendant de ATP & hautement dynamique, par ex quand assemblage/désassemblage des filaments d’actine modifie conformation de ¢
→ processus de polymérisation peut déformer intérieur de membrane cytoplasmique & altérer morphologie cellulaire
à l’inverse -> peut conduire à état statique, comme présence faisceaux d’actine responsables des microvillosités & stéréocils au sein de certaines ¢ épithéliales
Quelle est la localisation préférentielle des microfilaments dans ¢ ?
Dans toutes les ¢
Sont souvent concentrés en faisceaux localisés à face interne de membrane cytoplasmique interne dans région nommée CORTEX CELLULAIRE, où de concert avec autres prot, procurent suppport physique
Les microfilaments sont-ils présents dans toutes les ¢ ?
Oui, bien que leur []varie d’un type cellulaire à l’autre
Quelles sont les différentes fonctions des microfilaments ?
Participent au :
Support physique (cortex cellulaire de concert avec d’autres protéines)
Contraction cellulaire
Transport de vésicules ou organites à l’intérieur de ¢
Endocytose & phagocytose
Formation d’un anneau contractile (produit 2 ¢ filles lors de cytocinèse durant mitose)
Adhérence intercellulaire & à la matrice extracellulaire (par leur implication dans différents types de jonction d’ancrage
Quelle est la structure des filaments intermédiaires ?
- Diamètre entre microfilaments et microtubules
- Non-polaires -> pas de différence entre 2 extrémités du filament
- Composés de petites s-unités linéaires (tiges) qui s’assemblent & s’enroulent les unes sur les autres, formant ultimement structure de forte résistance qui s’apparente à un câble
Les filaments intermédiaires sont-ils stables ou instables ?
Sont très stables → pas soumis aux cycles de polymérisation/dépolymérisation observés chez microfilaments & microtubules
De quelle nature sont les filaments intermédiaires ?
Comprennent familles très hétérogène de molécules exprimées dans différents types cellulaires
Quelles sont les fonctions des filaments intermédiaires ?
- Contribuent de façon importante à définir structure/morphologie de base des ¢
→ fct principale = assurer stabilité physique aux ¢ en leur permettant de résister aux stress mécaniques (forces d’étirement & compression) - participation dans formation de desmosomes & d’hémidesmosomes -> joue rôle clé dans l’adhérence & résistance observée au sein des épithéliums
Quelle est la structure des microtubules ?
+ gros filaments du cytosquelette
⇒ composés d’hétérodimères de tubuline 𝞪 et de tubuline 𝞫, qui se polymérisent de façon linéaire pour former d’abord protofilament, puis 13 protofilaments s’alignent les uns à côté des autres selon la circonférence d’une structure tubulaire
Pourquoi dit-on que les microtubules sont les structures les plus dynamiques du cytosquelette?
Car ils sont constamment en état de polymérisation/dépolymérisation
→ structures polaires -> avec extrémité + dirigée vers périphérie de ¢ et où s’effectue polymérisation; et extrémité - orientée vers le centre de ¢ & où s’effectue désassemblage
Où est l’origine du développement des microtubules dans la cellule ?
Développement s’effectue à partir de centres d’organisation des microtubules, et le principal centre = dans le centrosome -> région riche en facteurs & éléments nécessaires à la polymérisation
Quelles sont les fonctions des microtubules ?
Impliqués dans la structure des centrioles et dans celle de l’axonème (partie axiale des cils & des flagelles)
Quelles sont les fonctions des centrosomes ?
Principal MTOC de la ¢ -> agit en temps que centre de nucléation pout polymérisation des microtubules
Sert à la synthèse de majorité des microtubules cytoplasmiques et à leur orientation dans toutes les régions du cytoplasme
Importants dans ¢ en division -> organisent mise en place du fuseau mitotique
Contribuent à formation des corps basaux (MTOCs localisés à base des cils et flagelles, et responsables de polymérisation et disposition des microtubules en axonèmes)
Quel est la localisation du centrosome ?
Se situe près du noyau, avec souvent des liens d’attache avec l’enveloppe nucléaire & il interagit avec complexe de Golgi à proximité pour diriger vésicules produits vers différentes destinations dans la ¢
Quelle est la composition du centrosome ?
Constitué d’une paire de centrioles entourées d’une matrice péricentriolaire composées de + de 200 protéines qui participent à polymérisation initiale et à l’organisation des microtubules
Quelle est l’organisation des centrioles dans les MTOCs ?
- centriole = conformation petit cylindre suite à assemblage circulaire de 9 triplets de microtubules
- 2 centrioles dans centrosomes s’orientent l’un par rapport à l’autre de manière orthogonale
Qu’est-ce qu’une inclusion ?
Accumulation dans cytoplasme (parfois dans noyau) de diverses substances. Peuvent être temporaires ou permanentes, délimitées par membrane ou non
Quelles sont les deux principales catégories d’inclusions ?
Inclusions nutritives
Inclusions issues du métabolisme & pigmentaire
Qu’est-ce qu’une inclusion nutritive ?
Inclusion contenant des lipides ou du glycogène qui servent de sources d’énergie emmagasinées dans ¢ & relâchées quand besoins sont présents
Quels sont 2 types d’inclusion nutritive ?
Inclusions de lipides = vacuoles sans membrane-> principalement triglycérides & cholestérol
Inclusions de glycogène = sans membrane -> glucose stocké sous forme de glycogène quand en excès
Où retrouve-t-on les inclusions de glycogène ?
Foie et muscle
Où retrouve-t-on les inclusions de lipides ?
Temporaire : ¢ épithéliales intestinales
+ long terme : adipocytes = principal lieu de stockage
Hépatocytes = principal lieu synthèse cholestérol
Synthèse hormones stéroïdiennes : cortex surrénalien, ovaires, testicules
Quels sont des exemples d’inclusions issues du métabolisme & pigmentaire ?
Inclusions de lipofuscine & d’hémosidérine
Inclusions de mélanine
Quel est le rôle du noyau ?
Centre de contrôle de la cellule, renferme le génome qui code pour l’ensemble des protéines & enzymes exprimées
Quelle est la structure de l’enveloppe nucléaire ?
Composée d’une double membrane : membrane externe & membrane interne, & d’un espace entre les 2 = espace périnucléaire
À certains endroits, membrane externe en continuité avec membrane du RER
Membrane interne comporte protéines intrinsèques permettant attachement de lamina nucléaire
Comporte série d’ouvertures = pores nucléaires & formés par fusion des membranes externes et interne ainsi que recrutement de nombreuses protéines = nucléoporines
Qu’est-ce que la lamina nucléaire ainsi que ses fonctions ?
Sorte de treillis ou d’échafaud constitué de filaments intermédiaires spécifiques
Maintient forme du noyau, participe au cytosquelette du noyau & interagit avec chromatine
Quel est le rôle des pores nucléaires ?
Assure transport bidirectionnel, passif & actif de molécules entre cytoplasme - noyau
Quel est la structure du nucléole ?
Structure dense, non-membranaire, relativement sphérique
Où est situé le nucléole ?
Dans le noyau
Quelles sont la fonction du nucléole ?
Site de synthèse des ARN ribosomaux (ARNr) dans noyau, de leur assemblage avec protéines ribosomales en petites (40S) & grandes (60S) s-unités ribosomales
Quels sont les différents types de populations cellulaires ?
1) populations statiques de ¢ qui ne se divisent plus (¢ post-mitotiques) -> neurones, ¢ muscu cardiaques
2) populations stables qui ne prolifèrent pas normalement mais peuvent se répliquer à l’occasion pour maintenir l’intégrité d’un tissu
3) populations en renouvellement qui prolifèrent continuellement -> épiderme, épithélium intestinal, système hématopoïétique
Que permettent les cellules souches ?
Le renouvellement de ¢ différenciées
Comment est la réplication des ¢ souches ?
Habituellement asymétrique -> produit à la fois une ¢ fille qui conserve son phénotype de ¢ souche & une autre ¢ qui s’engage dans production de ¢ différenciées
Quelles sont les 3 caractéristiques que possèdent les ¢ souches ?
Proliférer, s’auto-renouveler & se différencier (mais pas toute le même potentiel de différenciation)
Quels sont les différents types de ¢ souches ?
1) totipotentes (ovocytes) -> donnent tous les tissus incluant les tissus extra-embryonnaires
2) pluripotentes (¢ du bouton embryonnaire) quand produisent tous les types cellulaires sauf tissus extra-embryonnaires
3) mutlipotentes (¢ souches hématopoïétiques) quand forment plusieurs types de cellules à l’intérieur d’une même lignée
4) unipotentes (¢ souches de l’épiderme) quand donnent 1 seul type cellulaire
Pourquoi est-il important d’avoir un équilibre entre la prolifération et la mort cellulaire ?
Car un déséquilibre pourrait conduire à des pathologies caractérisées par un excès de ¢ ou un déficit de ¢
Quels sont les 2 principaux mécanismes par lesquels la mort cellulaire peut survenir ?
Nécrose & apoptose
Qu’est-ce que la nécrose ?
Processus pathologique survenant quand ¢ exposée à divers agresseurs physiques ou chimiques qui endommagent membrane cellulaire & entraine gonflement et lyse cellulaire, causant ainsi Rx inflammatoire importante
Qu’est-ce que l’apoptose ?
Mode de mort cellulaire physiologique
Apparait quand ¢ devient inutiles à l’organisme
Processus qui peut être activé par signaux intrinsèques ou extrinsèques qui initient série de mécanismes d’autodigestion tout en maintenant intégrité de membrane cellulaire
Ainsi -> ¢ ne relâche pas son contenu dans milieu extracellulaire & n’induit donc pas de Rx inflammatoire
Cellules en apoptose se caractérisent par fragmentation de leur ADN, contraction du volume cellulaire, perte de fonction des mitochondries, bourgeonnement membranaire et finalement formation de corps apoptotiques (fragmentations de ¢) qui sont rapidement captés par ¢ environnante
Comment est organisé l’ADN dans le noyau ?
ADN est associé à des protéines (histones) , & est enroulé sur lui-même, formant ainsi chromatine
Quels sont les deux types de chromatine ? Les décrire
Euchromatine : - compacte, + activement transcrite en ARN, apparaît comme des régions claires dans noyau
Hétérochromatine : + dense, relativement inactive du pdv de transcription, apparaît comme régions foncées & souvent près de l’enveloppe nucléaire
Quels niveaux de compaction de chromatine dans la ¢ en interphase et dans celle en métaphase ?
- D’abord -> enroulement du brin d’ADN autour des histones forme nucléosomes
- Filament de nucléosomes se replie sur lui-même & forme fibre qui, dans étape subséquente, établit des boucles de chromatine dont attachement implique d’autres types de protéines
- configuration relâchée = euchromatine dans ¢ en interphase, alors que niveau de compaction supplémentaire = hétérochromatine
- niveau de compaction ultime entraine formation des chromosomes, forme efficace pour distribuer matériel génétique aux ¢ filles
Qu’est-ce que le cycle cellulaire ?
Séquence d’évènements qui génèrent de nouvelles ¢
= intervalle entre deux divisions mitotiques successives produisant 2 ¢ filles
Quelles sont les principales phases du cycle cellulaire ?
Interphase, comprenant phases G1, S, G2 & la mitose/phase M
Décrire les étapes de l’interphase.
Phase G1 = la + longue du cycle, permet à ¢ de se développer (synthèse d’ARN et de protéines)
Phase S = ADN se réplique, histones sont synthétisées & duplication des centrioles débute
Phase G2 = + courte, permet d’accumuler molécules & éléments nécessaires à mitose
La progression à travers le cycle cellulaire est-elle un processus régulée ou non ?
Oui, hautement régulé par expression et activation de diverses protéines (cyclines & kinases spécifiques) à plusieurs moments précis du cycle (points de contrôle)
Dans les tissus d’un animal adulte, la majorité des cellules différenciées prolifèrent-elles ? Par quoi est stimulée la réentrée de certaines dans le cycle cellulaire
Non, ne sont donc pas engagées dans cycle cellulaire et sont dites en G0.
L’action de divers agents mitogéniques, comme facteurs de croissance
Comment se nomme le processus de division du noyau ?
Caryocinèse
Comment se somme le processus de division du cytoplasme ?
Cytocinèse
À quoi correspond la mitose ?
Au processus de division qui produit deux ¢ filles identiques à la ¢ mère
Quelles sont les 5 étapes de la mitose ?
Prophase, prométaphase, métaphase, anaphase, télophase
Décrire la prophase de la mitose.
Prophase : chromatine répliquée durant phase S se condense et devient visible sous forme de chromosomes composés de 2 chromatides identiques retenus par centromère, nucléole disparait, dupplication du centrosome est complétée et chaque MTOC migre vers pôles opposés de ¢ et un fuseau de microtubules s’organise
Décrire la prométaphase de la mitose.
Prométaphase : enveloppe nucléaire disparaît, fuseau mitotique progresse dans son positionnement, chromosomes s’attachent via kinétochores aux microtubules du fuseau mitotique, chromosomes se déplacent vers centre du fuseau
Décrire la métaphase de la mitose.
Métaphase : mouvement & alignement des chromosomes au sein de plaque équatoriale du fuseau mitotique
Décrire l’anaphase de la mitose.
Anaphase : séparation des chromatides soeurs et leur déplacement vers pôle opposés du fuseau mitotique
Décrire la télophase de la mitose
Télophase : chaque groupe de chromosomes rejoitn son pôle à l’extrémité du fuseau complétant ainsi division du matériel génétique = caryocinèse, enveloppe nucléaire se reconstruit autour de chaque groupe de chromosomes qui se condensent, disparaissent et assument conformation d’hétérochromatine et d’euchromatine, fuseau mitotique disparait, nucléole se reforme, apparition de sillon de clivage qui ceinture membrane cytoplasmique = début cytocinèse. Contraction anneau se termine par production de 2 ¢ filles qui entrent en phase G1 du cycle
