LE CYTOSQUELETTE Flashcards

1
Q

définition cytosquelette

A
  • réseau de filaments présent partout dans la cellule, constituées de monomères
    
- instable
    
- impliqué dans toutes les fonctions de la cellule
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2
Q

monomères

A
  • globuleux ou fibreux


- 3 types : protéines de F.I, actine, tubulaire

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3
Q

polymères

A
  • association de monomères
    -fibreux
    
- 3 types : F.I (10nm), microtubules (25nm), microfilament d’actine (8nm)
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4
Q

rôle cytosquelette

A
  • activité mitotique (active et microtubules)
- structure des organites ( lamina : envlp nucléaire )
    
- structure de la cellule ( flagelle, microvillosité ) 

  • mobilité (endocytose, exocytose, mobilité des organites)
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5
Q

filaments intermédiaires
taille, localisation, compose quoi
sont quoi et favorise quoi
role

A
  • 10 nm 
- périnucleaire, cortex cellulaire, cytosolique nucléoplasmique
    -composent un réseau fibreux sous membranaire qui confère des propriété de résistance mécanique a la cellule.
    -Sont les support mécanique de la cellule et favorise l’orientation des organites en réponse au stress mécanique
    
- résistance mécanique aux forces d’étirement
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6
Q

Diff filament int

A

Lamine : contenue dans le noyau cellulaire
Neurofilament : present dans l’axone et les dendrites
Cytokeratine : dans les cellule epithéliales : 2 types
I (acide) II (basique)
Groupe de vimentines :
-> vimentine : fibroblastes, cellule du sang, endothelium, adipocyte et cellules mésoblastique
-> desmine : relie les filaments musculaire a la membrane plasmique (muscle strié)
-> GFAP : cellule gliales

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7
Q

role filament int apporte par cytokeratine et GFAP

A

-impermeabilite des tisssus : la cytokératine des kératinocytes stabilise l’épithélium cutané et constitue une barriere physiologique pour l’organisme
-calibre des prolongement cellulaire : Les GFAP sont surtout présent dans les astrocytes et régulent la transmission des neurotransmetteur le long des axones
La concentration de la GFAP augmente avec l’âge et encore d’avantage chez les patient avec sclérose en plaque

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8
Q

Filament int structure

A

→ deux monomères vont se torsader l’un autour de l’autre pour former un dimère
→ deux dimères s’associe pour former un tétramère: en sens opposé et décalé
→ ces tétramères vont s’associer au fur et à mesure et vont former un protofilament
→ 8 protofilaments vont s’asscié en feuillet et vont s’enrouler autour d’un axe pour former un filament intermédiaire

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9
Q

FI specifique des cellules

A

Permettent de caractériser l’origine des cellules dans les aspiration cellulaire (immuno-cytochimie) ou dans les tumeurs (immuno-histochimie)
Par ex :
- GFAP anti-vimentine pour les cellules du systeme nerveux
-la filaggrine ou la BPAG1 pour les kératinocytes

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10
Q

Les microtubules
info generale
role

A
  • Polymere protéique sert transport des molécule a travers la cellule, forment un reseau de transport pour organiser les flux moléculaire intracell
  • constituant majeur de la cellule : conservation phylogénique. Il existe 6 a 8 gene pour chacun des monomère (tubuline alpha et beta)
  • en instabilité dynamique composant se réarrange en continu au cours de la vie cellulaire
  • structure organites(organisation organite en adherant a leur membrane, golgi en saccule, RE en canicule)
  • transport des molécules (vers golgi, pt precis cytoplasme, de ou vers MP endo ou exo)
  • deplacement du liquide extra cell (battement de cil)
  • deplacement de la cellule (dyneine genere mouvement du flagelle)
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11
Q

Structuree microtubules

A

tube creux formé par la polymérisation de tubuline
→ monomère globuleux composé de la protéine tubuline
→ alpha et beta (GTP sur le beta) de la tubuline qui s’associeront afin de former un monomère de type hétérogène.
→ Les dimères vont s’associer pour former un protofilaments qui vont ensuite s’associer pour former un microtubulaire composé de 13 protofilaments

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12
Q

info supplementaire polarisation et polymérisation

A

Le microtubule est orienté: à l’extremite positive il ya que des tubuline beta avec des GTP. Donc au – il y a des alpha
En permanence il y a une polymérisation ou dépo (hydrolyse GTP) de chaque côté. Des protéines vont venir se fixer sur le microtubule polymérisation plus rapide au pole plus (vers peripherie) et plus lente au pole moins (vers centre)

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13
Q

colchicine, vincristine, taxol

A

colchicine et vincristine se fixe sur la tubuline et va empecher polymérisation : depolymérisation continue => raccourcissement des microtubules possible

Le taxol va s’attacher sur l’extremite + donc va ralentir l’élongation ou le raccourcissement au pole + et donc la prolifération des cellules du microtubules

cest drogues sont utilisé dans le traitement des cancers pour bloquer la prolifération cellulaire.

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14
Q

MAP motrice

A

Il y a aussi des MAP motrice qui vont permettre le deplacement des organites : ce sont des ATPase qui ont 2 chaines lourde et n chaine legere (3 domaines)
Ex: La Kinésine ( mouvement vers l’ext + ) et la Dynéine (vers l’int -: le noyau)
Ce sont tjrs des proteines avec une partie qui est capable d’hydroliser l’ATP grace a deux partie, une partie est en contact avec le microtubule
Dès qu’elle hydrolyse l’ATP (sur le GTP de la tubuline beta) elle change de position ( mecanisme comme deux jambes: un attrape l’atp et le decroche et l’autre va s’accrocher a une autre)

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15
Q

MAP stabilisation : MAP2 et tau

A

MAP stabilisation vont etre associe aux microtubules pour permettre leur stabilite et donc leur fonction, crée un motif de liaison, est tres thermostable et accelere le renouvellement des microtubule

Chez les neurones ont trouve:
MAP2 va relier deux microtubules, oriente l’axe du microtubule, solidarise les enveloppe des organite et sont contenue dans le corps cellulaire et les dendrites

tau : localisé dans les axones et corps cellulaire, perment organisation des microtubules et favorise le transport des vésicules et lysosome
tau tres abondant et anormalement phosphorylé sont implique dans la maladie d’Alzheimer→ defaut d’organisation des microtubule genere des amas neurofibrillaires avec filaments donc amene un degenerescence neuronale

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16
Q

Stathmine et kataline et MCAK

A

Stathmine est une protéine déstabilisatrice, sequestre les dimères des tubulines et favorise dépolymérisation
La kataline rompt les microtubule en petits fragment qui vont se dépolymériser en dimère qui peuvent se ré-assembler. Cette prot est activé lors de la mitose
MCAK : supprime les dimères des extremite

17
Q

centrosome

ex cil et flagelle

A

Ces microtubules sont relié aux centrosome aussi appelle MTOC (situé pas très loin du noyau). Il est composé d’une paire de centriole ( 9 triplets inclinés de microtubules lie en rayon de roue ) qui sont generalement perpendiculaire l’un à l’autre et d’une matrice peri-centriolaire.
Les microtubules sont organisé grâce au centrosome. En mitose le centrosome va se dupliquer

Ex le cil (court et battant) et le flagelle (long et ondulant) : 9 doublet de microtubule et une paire de microtubule centraire. Les microtubule sont reliés a la base a un microtubule de 9 triplets. MAP (nexine) relie microtubule voisin, autre MAP relie doublet periph et microtubule central, dyneine fixe sur un microtubule et permet deplacement cil en se fixant sur microtubule voisin

18
Q

microfilament d’actine orientation et vitessse

A

orienté :

  • un extremite pointu
  • une autre plus large dites barbue en brosse. -vitesse de polymérisation: + rapide sur l’extremite barbue que sur la pointue
  • La vitesse de polymérisation (allongement) depend de la concentration d’actine mais aussi d’ATP et enfin de calcium.-controlé par de nombreuse prot
19
Q
Microfilament d'actine principe
pourcentage dans la cell
fonction (5)
formes
assemblage
A

Permettent structure cellule et mouvement cellulaire

  • prot globulaire tres abondante dans la celle (jusqu’a 15% prot totale)
  • organisation cytosquelette
  • phagocytose, endocytose, exocytose
  • mobilite
  • division
  • adherence
  • sous 3 formes : alpha : cellule musculaire / beta = erythrocytes / beta et gamma = autre cellule
  • Au depart le monomère d’actine est lié a de l’ADP, une hydrolyse d’ATP libère un groupement phosphate et qui va charger en ATP l’actine et va ensuite permettre la polymérisation.
  • Cette polymérisation consomme de l’énergie.
20
Q
Profiline 
Thymosine 
Gelsoline 
Tromoduline
Complexe ARP 2/3
\+ 2autres
A
  • la profiline elle va favoriser à l’echange du groupement phosphate, donc favorise la polymérisation (couplé a l’ATO est fixée a la membrane et libere actine proche de la membrane et permet formation filament)
  • La thymosine: va bloquer la polymérisation. Elle se lie aux monomère d’actine.
  • La Gelsoline va couper le microfilament d’actine. Elle se fixe sur l’actine en présence d’ion calcium et empeche repolymérisation
  • fragmine
  • severine
  • La Tropomoduline: va faire une coiffe au dessus du filaments d’actine → empeche l’allongement (dans cellule musculaire et globule rouge grace a tropmyosine)
  • Complexe ARP 2/3 : fixe a l’extremite pointue et est coifee par un autre filament
21
Q

Tropomyosine
Nébuline
Caldesmone

A

Dans les cellules musculaire on trouve:
de la Tropomyosine : augmente la force de tension de FA
de la Nébuline qui va déterminer la longueur du filament dans le muscle strié
Caldesmone : stabilise filament. sa phosphorylation est augmentée par les kinase du cycle cellulaire pendant la mitose

22
Q

bilan FA
au repos
nb gene qui codent actine
anomalie genetique des FA

A

Dans une cellule au repos, 50% de l’actine est polymérisée
→ stock mobilisable en cas de besoin pour la croissance et le renouvellement des filaments

Chez l’homme, il existe 6 gènes différents qui codent pour l’actine.
Anomalies génétiques des filaments d’actine :
• Dystrophie musculaire
• Anémie hémolytique
• Cardiomyopathie héréditaire

23
Q

organisation en faisceaux
faisceau large :
faisceau serré
organisation en réseau radiaire

A

faisceau large : α-actinine
α-actinine se fixe au pôle +
Myosine II
Jonction adhérente, anneau contractile, fibre de tension

• faisceau serré : fimbrine et villine
Génère des μsaillies qui augmentent la surface membranaire

• organisation en réseau radiaire
La filamine stabilise les filaments sous le cortex ¢
Plusieurs protéines de chaque groupe ont une fonction redondante → évite des anomalies de fonction de l’actine.

24
Q

Protéines contrôlant le déplacement des vésicules et la

contraction des filaments

A

Myosine :
• tête globulaire (activité ATPasique) qui se fixe à l’actine
• protéine ± longue

myosine I : 1 tête + queue courte
Est activée par la myosine I kinase sous l’effet de la calmoduline

myosine II : 2 têtes + queue longue
• assemblage des myosines II par phosphorylation
• l’interaction entre les myosine II et les micro-filaments provoque un glissement des micro-filaments

Dans les ¢ musculaire, le glissement des myosines provoque la contraction du muscle

25
Q

exocytose et endocytose

A

Endocytose
L’actine propulse la vésicule dans la ¢
L’actine dirige la vésicule vers le micro-tubule

Exocytose
La vésicule est orientée vers la membrane près du réseau d’actine
Dégradation de l’actine par la gelsoline
Fusion des membranes