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MMD1042 - 1 > Cytosquelette et organisation des cellules épithéliales > Flashcards

Cytosquelette et organisation des cellules épithéliales Flashcards

1
Q

Quelles sont les 4 grandes fonctions du cytosquelette?

A
  • Architecture (forme de la cellule, stabilité et résistance)
  • Transport intracellulaire (diriger les composantes et organises à l’intérieur de la cellule)
  • Migration cellulaire
  • Division cellulaire
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Q

De quoi est formé le cytosquelette?

A

De réseaux plus ou moins dynamiques de 3 types de filaments:

  • Microtubules
  • Filaments intermédiaires
  • Actine
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3
Q

Taille des microtubules

A

20 nm

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4
Q

Taille des filaments intermédiaires

A

10 nm

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Q

Taille de l’actine

A

5 nm

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6
Q

Que contrôlent les réseaux de fibres (3)?

A
  • Le mouvement
  • La communication intracellulaire
  • L’intégrité structurale
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7
Q

Le centrosome est le…

A

… site de nucléation des filaments (donc d’où ils sortent tous)

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8
Q

Chaque composante du cytosquelette possède (1), ce qui fait que les filaments sont (2), mais qu’ils peuvent tout de même (3)

A
  1. Une distribution qui lui est propre dans la cellule
  2. Distincts et séparés
  3. Communiquer, notamment grâce à des protéines
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9
Q

Que fait l’actinie avec l’ATP?

A

Elle lie et hydrolyse l’ATP

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10
Q

Qu’est-ce que la nucléation?

A

L’initiation de la polymérisation

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11
Q

Comment se fait la nucléation des filaments d’actine?

A

Elle est catalysé par d’autres protéines

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12
Q

Que se passe-t-il à l’extrémité + d’un filament d’actine?

A

La polymérisation de l’actine-ATP (l’actinie-G globulaire se polymérise en actine-F filamenteuse)

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13
Q

Que se passe-t-il à l’extrémité - d’un filament d’actine?

A

L’hydrolyse d’ATP change l’actinie-ATP en actine-ADP, qui se désassemble (dépolymérisation)

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14
Q

Quelles sont les 2 protéines accessoires de l’actine?

A
  • La profiline

- La cofiline

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15
Q

Quelle est la fonction de la profiline?

A

Elle inhibe la nucléation spontanée et accélère la polymérisation

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16
Q

À quoi se lie la profiline?

A

À l’actine-ATP sous forme globulaire (sous-unités)

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17
Q

Quelle est la fonction de la cofiline?

A

Elle coupe les filaments donc accélère la dépolymérisation

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18
Q

À quoi se lie la cofiline?

A

À l’actine-ADP sous forme filamenteuse

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19
Q

Quelles sont les 2 grandes catégories structurales de filaments d’actine?

A
  • Filaments en parallèle

- Réseau branché

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20
Q

Quels sont les 5 types de filaments parallèles d’actine?

A
  • Microvillosités
  • Fibres de stresse
  • Extensions en doigts (filopodes)
  • Anneau contractile de la division cellulaire
  • Ceinture d’adhérence
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21
Q

Quels sont les 2 types de réseau branché de filaments d’actine?

A
  • Extensions en feuillet (lamellipodes)

- Cortex cellulaire

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22
Q

Quels sont les 2 mécanismes de nucléation d’actine-F?

A
  • Complexe Arp2/3 pour les filaments branchés

- Formine pour les filaments non-branchés

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23
Q

Comment fonctionne la nucléation de filaments d’actine branchés par le complexe Arp2/3?

A
  • Nucléation d’un filament fille sur un filament mère pré-existant à 70 degrés
  • Arp 2/3 se situe à l’extrémité - du filament fille
  • Les unités d’actine-ATP globulaires liés à de la profiline s’ajoutent à l’extrémité + de la cellule
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24
Q

Comment fonctionne la nucléation de filaments d’actine non-branchés par les formines?

A
  • 2 molécules de foraine forment un dimère (ressemblant à un beigne)
  • Le dimère se lie à l’extrémité + du nouveau filament et y ajoute les unités d’actine-ATP globulaires liés à de la profiline
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25
Q

Quelles sont les 4 étapes du cycle de la vie d’un filament d’actine (10 secondes)?

A
  1. Assmblage
  2. Stabilisation et liaison
  3. Désassemblage
  4. Recyclage
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26
Q

Qu’est-ce que l’unité capZ?

A

Une protéine se liant à l’extrémité + d’une cellule dont la fonction est de stabiliser le filament (étape 3 du cycle de la vie d’un filament d’actine) pour empêcher une dépolymérisation immédiate

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27
Q

Quelles sont les 8 protéines accessoires des filaments d’actine?

A
  • ARP2/3
  • Cofiline
  • CapZ
  • Protéines de liaison croisée
  • Tropomyosine
  • Myosine
  • Fimbrine
  • Profiline
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28
Q

ARP2/3: fonction

A

Protéine de nucléation

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29
Q

Cofiline: fonction

A

Protéine de coupure

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30
Q

CapZ: fonction

A

Protéine de coiffe (bloquant l’extrémité)

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31
Q

Tropomyosine: fonction

A

Protéine de liaison latérale (structure, stabilité aux filaments d’actine)

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32
Q

Myosine: fonction

A

Protéine motrice

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33
Q

Fimbrine: fonction

A

Protéine créant des faisceaux dans les filopodes pour créer des faisceaux de filaments ordonnés

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34
Q

Profiline: fonction

A

Protéine séquestrant les monomères

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35
Q

Le lamellipode correspond au (1) d’une cellule migratoire, formant ainsi le (2)

A
  1. Site de migration

2. Cône de croissance

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36
Q

Le cycle de polymérisation/dépolymérisation des filaments d’actine branchés est…

A

… dynamique, en continuité (assemblage/désassemblage/recyclage constant)

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37
Q

Quel est le rapport entre les filaments d’actine branchés et la membrane cellulaire?

A

Les filaments d’actine branchés exercent une force à la membrane (ils forment un cortex qui la tapisse à l’intérieur)

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38
Q

Dans quel sens la polymérisation des filaments d’actine branchés se fait-elle?

A

De la membrane cellulaire vers le centre de la cellule

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39
Q

Quels sont les 3 types de filaments d’actine essentiels pour la migration d’une cellule?

A
  • Faisceau contractile (qui sont un peu comme des fibres de stresse)
  • Lamellipodes
  • Filopodes
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40
Q

Vers où est orientée la polarité des faisceaux contractiles, des lamellipodes et des filopodes dans une cellule migratoire?

A
  • Faisceau contractile: polarité mélangée
  • Lamellipode: toute la polarité à peu près vers l’avant (vers l’extrémité conductrice de la cellule)
  • Filopode: toute la polarité vers l’avant parallèlement (vers l’extrémité conductrice de la cellule)
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41
Q

Comment la migration d’une cellule se fait-elle?

A

Par protrusion à l’extrémité conductrice et contraction à l’arrière

  • À la base, la cellule possède plusieurs adhésions à la matrice extra-cellulaire
  • Le lamellipode fait protrusion vers l’avant, créant de nouvelles adhésions à la matrice extra-cellulaire et mettant le cortex d’actine branché sous tension
  • Les points d’adhésion à l’arrière de la cellule se détachent alors que la myosite-II, une protéine motrice, contracte l’arrière de la cellule
  • Il y a traction vers l’avant
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42
Q

Qu’est-ce que la chimiotaxie?

A

Une forme de migration au cours de laquelle la cellule suit un signal

La polymérisation de l’actine est contrôlée par la stimulation des récepteurs de chémokine sur la membrane plasmique par des molécules de chémokine, activant localement le complexe ARP2/3 (donc la polymérisation locale de l’actine)

Le lamellipode avance donc en suivant le gradient de signal

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43
Q

Que retrouve-t-on dans les microvillosités? (2)

A

Des filaments d’actine en parallèle et de la fimbrine (protéine organisant l’actine dans les microvillosités entre conservant un espace entre chaque filament)

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44
Q

Qu’est-ce que la myosine?

A

Des protéines motrices

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45
Q

Qu’est-ce que la ceinture d’adhérence/zonula adherens?

A

Une zone intra-cellulaire située sous le niveau des jonctions serrées formée d’actine et de myosine dont la fonction est de maintenir la structure du tissu

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46
Q

La ceinture d’adhérence se situe en intra-cellulaire, mais que retrouve-t-on en extra-cellulaire au même niveau?

A

Les jonctions adhérentes

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47
Q

De quoi sont formées les jonctions adhérentes?

A

Protéines nommées cadhérines

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48
Q

Qu’est-ce que les jonctions adhérentes?

A

Des jonctions ayant une partie extra-cellulaire qui lient 2 cellules entre elles et une partie intra-cellulaire qui se lie à la ceinture d’adhérence

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49
Q

De quoi est formé l’anneau contractile?

A

D’actine et de myosine (moteur, donne la force nécessaire pour fermer l’anneau)

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50
Q

Quelle est la fonction de l’anneau contractile?

A

Pincer la cellule en 2 lors de la division cellulaire

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51
Q

Quelle est la composition de la myosine?

A

2 têtes et 2 queues torsadées

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52
Q

Où retrouve-t-on la myosine?

A

Dans toutes les cellules du corps!

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53
Q

Quelles 3 formes (3 niveaux possibles) la myosine peut-elle prendre dans les cellules musculaires?

A
  • Filament
  • Filament épais bipolaire (avec une région nue au centre)
  • Myofilaments
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54
Q

À quoi se lient les têtes des filaments de myosine?

A

À des filaments d’actine

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55
Q

Comment se produit l’interaction entre une tête de myosine et un filament d’actine?

A
  1. La tête de myosine est attachée à un filament d’actine
  2. La tête de myosine se dissocie de l’actinie lorsque l’ATP se fixe à elle
  3. L’hydrolyse d’ATP fait changer la tête de conformation: elle se redresse, de déplaçant vers l’extrémité + de l’actine (plus proche du disque Z d’un sarcomère)
    * * L’ADP est toujours attachée à la tête
  4. La tête de myosine se lie à nouveau au filament d’actine, mais cette fois dans sa nouvelle conformation (plus vers l’extrémité +)
  5. L’ADP se détache, ce qui fait revenir la tête de myosine à sa position initiale, tirant par le même coup sur l’extrémité + du filament d’actine (CONTRACTION)
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56
Q

Que se passe-t-il en cas de déplétion d’ATP par rapport à la contraction musculaire?

A
  • Crampe
  • Rigidité

La tête de myosine ne peut plus se détacher du filament d’actine

57
Q

Quels sont les autres rôles des filaments d’actine, autre que la mobilité cellulaire et la contraction musculaire? (3)

A
  • Endocytose (formation de vésicules)
  • Propulsion de vésicules (queues de comète) par polymérisation induite à la surface des vésicules
  • Transport intracellulaire de vésicules sur de courtes distances
58
Q

Qu’est-ce qu’un microtubule?

A

Un cylindre creux formé de 13 protofilaments composés d’hétérodimères de tubulaires alpha et bêta liés à la GTP

59
Q

Les microtubules sont-ils polarisés?

A

Oui

  • Extrémité + vers la membrane cellulaire
  • Extrémité - au niveau du centrosome
60
Q

Où se fait la nucléation des microtubules?

A

À l’extrémité - au niveau du centrosome

61
Q

Où se fait la polymérisation des microtubules?

A

À l’extrémité +

62
Q

Où se fait la dépolymérisation des microtubules?

A

À l’extrémité +

63
Q

Quelle étape est nécessaire à la dépolymérisation des microtubules?

A

L’hydrolyse de GTP (lié aux hétérodimères de tubulaire alpha et bêta)

64
Q

De quoi est formé le centrosome?

A

D’une paire de centrioles (1 mère, 1 fille) à 90 degrés composés de microtubules stables et entourés de matrice péricentriolaire

65
Q

Que retrouve-t-on à la surface du centrosome?

A

Des anneaux de gamma-tubuline qui constituent des gabarits pour la nucléation des microtubules

66
Q

Comment se produit la polymérisation/dépolymérisation des microtubules?

A
  1. Les hérétodimères d’alpha-bêta tubuline sous forme GTP s’additionnent à l’extrémité + du microtubule
  2. L’addition se fait plus vite que l’hydrolyse du GTP, créant une coiffe GTP à l’extrémité + du microtubule et empêchant ainsi sa dépolymérisation immédiate
  3. Lorsque toutes les molécules de tubuline-GTP ont été hydrolysées en tubuline-GDP, le microtubule se dépolymérise (parce qu’il n’y a plus de coiffe GTP)
67
Q

Comment appelle-t-on la dépolymérisation des microtubules?

A

Le catastrophe

68
Q

Qu’est-ce que l’instabilité dynamique des microtubules?

A

Le fait que chaque microtubules grandit et se raccourcit (depuis le centrosome) de façon indépendante de ses voisins

69
Q

Quelles sont les 4 protéines accessoires associées aux microtubules?

A
  • Découpeurs
  • Stabilisateurs/déstabilisateurs
  • Moteurs
  • Nucléateurs
70
Q

Les microtubules sont les […] de la cellules

A

Autoroutes

71
Q

Quelle est la fonction principales des microtubules?

A

Le transport intra-cellulaire de vésicules sur de LONGUES DISTANCES

72
Q

Qu’est-ce qui voyage sur les microtubules?

A

Des protéines motrices: kinésine et dynéine

73
Q

Dans quel sens se déplace la kinésine?

A

Vers l’extrémité +

74
Q

Dans quel sens se déplace la dynéine?

A

Vers l’extrémité -

75
Q

Quel est le rôle des microtubules dans le système nerveux?

A

Le transport axonal

  • Kinésine = transport vers le synapse
  • Dynéine = transport vers le corps cellulaire
76
Q

Combien de centrosomes possédons-nous?

A

1 ou 2 (2 pendant la duplication cellulaire pré-division)

77
Q

Dans quoi s’ancrent toutes les extrémités - des microtubules d’une cellule?

A

La matrice péricentriolaire du centrosome

78
Q

Quelles sont les 2 grandes fonctions du centrosome?

A
  • Nucléation des microtubules
  • Organisation des microtubules interphasiques et du fuseau mitotique (coordination des chromosomes durant la division cellulaire)
79
Q

Qu’est-ce qu’un kinétochore?

A

Un complexe de protéines lié à un chromosome au niveau du centromère (milieu du chromosome), formé en prophase et qui constitue une site de liaison aux extrémités + des microtubules

80
Q

À quoi sert le kinétochore?

A
  • Signalement du début de l’anaphase
  • Métaphase: les microtubules tirent sur les kinétochores pour aligner les chromosomes
  • Anaphase: les microtubules tirent sur les kinétochores pour amener les chromosomes de chaque côté de la cellule
81
Q

Lors du traitement du cancer, les microtubules seront visés par (1) parce que (2)

A
  1. La chimiothérapie

2. Les cellules cancéreuses utilisent les microtubules pour se multiplier

82
Q

Quelles 2 structures cellulaires spécialisées sont formées de microtubules?

A
  • Cils

- Flagelles

83
Q

Les cils et les flagelles sont […] que les microvillosités

A

Plus larges

84
Q

Quelles sont les 2 parties d’un cil/flagelle dans lesquelles on peut observer une organisation de microtubules?

A
  • Corps basal (à l’intérieur de la membrane)

- Axoneme (structure à la base du cil/flagelle)

85
Q

Dans les cils/flagelles, on trouve des microtubules, mais on trouve également des (1) tout de long de (2) qui ont le rôle de (3)

A
  1. Dynéines internes et externes
  2. Axonème
  3. Moteur moléculaire qui agissent sur les microtubules
86
Q

Quels sont les 2 types de cils?

A
  • Vibratiles

- Primaires

87
Q

Les cils vibratiles sont…

A

… motiles

88
Q

Les cils primaires sont…

A

… sensoriels

89
Q

Quelle est la structure micro-tubulaire des cils vibratiles?

A

9 + 2 (9 MT en périphérie, 2 MT au centre)

90
Q

Quelle est la structure micro-tubulaire des cils primaires?

A

9 + 0 (9 MT en périphérie)

91
Q

Comment se fait le battement d’un flagelle/cil?

A

Le moteur de dynéine utilise de l’ATP pour déplacer les microtubules dans l’axonème

92
Q

Où trouve-t-on des cils vibratiles et pourquoi?

A
  • Épithélium respiratoire/trachée: mouvement de mucus
  • Cellules ciliées de l’épendyme qui tapissent les ventricules cérébraux
  • Oviducte (trompe de Fallope): mouvement des ovocytes
93
Q

Les cils vibratiles se trouvent sur des cellules…

A

… multiciliées

94
Q

Où trouve-t-on les cils primaires et combien en a-t-on par cellule?

A

1/cellule sur presque toutes les cellules du corps en quiescente (phase G0, hors du cycle cellulaire)

95
Q

Les cils primaires sont-ils mobiles?

A

Non

96
Q

Comment fonctionnent les cils primaires? (2)

A
  • Mécanorécepteurs (sensibilité physique)

- Antenne pour des ligands (signalisation cellulaire grâce aux récepteurs contenus dans les cils)

97
Q

Le cil primaire est un dérivé du…

A

… centrosome (comme un immense centriole)

98
Q

Que se passe-t-il avec le cil primaire si la cellule entre dans le cycle cellulaire (elle n’est plus en quiescence)?

A

Le cil est réabsorbé et les centrioles redeviennent un centrosome

99
Q

De quoi sont composés les filaments intermédiaires?

A

De protéines filamenteuses

100
Q

Les filaments intermédiaires sont les moins (1) de la cellule, mais les plus (2)

A
  1. Dynamiques

2. Résistants à la tension

101
Q

Que constituent les filaments intermédiaires?

A

Un squelette tenant en place les structures internes de la cellule et renforçant les cellules conter les agressions mécaniques

102
Q

Où retrouve-t-on le plus de filaments intermédiaires (quelles cellules)?

A

Dans les cellules subissant beaucoup de stress mécanique

103
Q

Les filaments intermédiaires sont-ils polarisés?

A

Non!

104
Q

Quelle est l’unité de base des filaments intermédiaires?

A

Des tétramères antiparallèles (2 dimères d’hélices alpha du monomère superenroulées superposés en sens inverse)

105
Q

Selon le type de tissu dans lequel ils se retrouvent, les filaments intermédiaires…

A

… diffèrent

106
Q

Quels sont les 5 types importants de filaments intermédiaires à apprendre et où se situent-ils respectivement?

A
  • Kératine dans l’épithélium (peau, ongles, cheveux)
  • Desmine dans les cellules musculaires
  • Neurofilaments dans les neurones
  • Vimentine dans le tissu conjonctif
  • Lamines nucléaires dans tous les noyaux
107
Q

Que forment les tétramères antiparallèles lorsqu’ils s’assemblent?

A

Des unit length filaments

108
Q

Que forment les unit length filaments lorsqu’ils s’assemblent?

A

Des filament intermédiaires

109
Q

Quelles sont les 3 grandes fonctions des filaments intermédiaires?

A
  • Structure
  • Élasticité
  • Résistance à l’étirement
110
Q

Les filaments intermédiaires de kératine de 2 cellules forment une connexion au niveau des…

A

… desmosomes

111
Q

Qu’est-ce qu’une lamine nucléaire?

A

Une couche de filaments élastiques retrouvée dans toutes les cellules nucléées entre l’enveloppe nucléaire et la chromatine qui définit le noyau en soutenant l’enveloppe nucléaire

112
Q

Quelles sont les 3 spécialisations du pôle cellulaire apical ainsi que leur origine du cytosquelette?

A
  • Microvillosités (actine)
  • Cils (microtubules)
  • Stéréocils dans l’oreille (actine)
113
Q

Qu’est-ce que les stéréocils?

A

Des MICROVILLOSITÉS spécialisées à base d’actine qui sont des mécanotransducteurs de l’audition

114
Q

Comment fonctionnent les stéréocils?

A

Lorsqu’il y a une onde sonore, la matrice extracellulaire gélatineuse se déplace avec l’endolymphe, inclinant ainsi les cils et envoyant un signal au cerveau via les neurones sensoriels

115
Q

Quelles sont les 2 spécialisations des surfaces cellulaires latérales?

A
  • Interdigitations latérales de la membrane

- Jonctions

116
Q

Quels sont les 3 types (et 2 sous-types) de jonctions des surfaces cellulaires latérales?

A
  • Serrées/étanches
  • D’ancrage (jonctions adhérentes + desmosomes)
  • Communicantes/jonction GAP
117
Q

Qu’est-ce que les interdigitations latérales?

A

Des replis de membrane intracellulaires qui facilitent les interactions intercellulaires dans l’épithélium

118
Q

Quelles jonctions forment les complexes de jonction en ordre d’apical à basal?

A
  1. Jonctions serrées
  2. Jonctions adhérentes
  3. Desmosomes
119
Q

Les jonctions serrées sont…

A

Imperméables

120
Q

Que retrouve-t-on dans les jonctions serrées?

A

Des protéines membranaires contenues dans des radeaux lipidiques, soit des occludines et des claudines

121
Q

Quelles sont les 4 fonctions des jonctions serrées?

A
  • Maintenir les cellules ensemble
  • Bloquer le passage d’ions entre les cellules
  • Séparer la membrane apicale des autres régions de la membrane, empêchant la diffusion de lipides et de protéines À L’INTÉRIEUR de la membrane
  • Bloquer le passage de molécules de l’extérieur dans le tissu (barrière)
122
Q

De quoi sont constituées les jonction d’ancrage/adhérentes? (2)

A
  • Protéines transmembranaires CADHÉRINES qui se lient entre elles et se connectent À L’ACTINE du cytosquelette
  • Ion ou protéine de liaison intermédiaire extracellulaire (ex: calcium) nécessaire à la liaison
123
Q

Dans quelle région du corps trouve-t-on particulièrement beaucoup de jonctions adhérentes?

A

Dans l’épithélium intestinal

124
Q

Quel est le rôle des desmosomes?

A

Lier 2 cellules ensemble

125
Q

Quelles sont les protéines transmembranaires associées aux desmosomes et comment fonctionnent-elles?

A

Des CADHÉRINES transmembranaires qui interagissent dans l’espace extracellulaire et se connectent aux FILAMENTS INTERMÉDIAIRES cytoplasmiques

126
Q

Que permettent les jonctions gap? (2)

A

La communication entre cellules

  • Les ions/petites molécules peuvent y passer via des canaux
  • Connexion électrique dans les cellules des muscles lisse et cardiaque pour permettre des contractions synchronisées
127
Q

Quelle est la structure des jonctions GAP?

A

Elles sont formées de CONNEXINES (protéines transmembranaires) organisées en connexons, soit des canaux hydrophiles pouvant s’ouvrir et se fermer pour laisser passer les ions/les connexions électriques

128
Q

Quelles sont les 2 spécialisations du pôle cellulaire basal?

A
  • Invaginations de la membrane plasmique

- Mécanismes d’ancrage à la lame basale

129
Q

Qu’est-ce que les invaginations de la membrane plasmique au pôle basal?

A

Des replis de membrane plasmique qui augmentent la surface de la membrane plasmique pour l’absorption

130
Q

Par quoi est sécrétée la lame basale?

A

La cellule qu’elle supporte (cellules épithéliales, musculaires et gliales)

131
Q

Qu’est-ce qui lie la lame basale à la cellule qu’elle supporte?

A

Des protéines transmembranaires, les INTÉGRINES via les hémi-desmosomes et les contacts focaux

132
Q

Quelles sont les 2 fonctions de la lame basale?

A
  • Maintenir la cellule à sa place

- Assurer un lien physique entre la cellule et son environnement

133
Q

À quoi est attachée la lame basale?

A

À la cellule qu’elle supporte ET au tissu conjonctif sous-jacent

134
Q

De quoi est composée la lame basale (5)?

A

De glycoprotéines:

  • Laminine
  • Fibronectine
  • Pétoglycanes
  • Collagène de type 4
  • Perlécans
135
Q

Qu’est-ce que les hémidesmosomes?

A

Des jonctions qui lient les FILAMENTS INTERMÉDIAIRES du cytosquelette à la lame basale via des INTÉGRINES (protéines transmembranaires)

136
Q

Qu’est-ce que les contacts focaux/plaques focales?

A

Des jonctions qui lient L’ACTINE du cytosquelette à la lame basale via des INTÉGRINES

137
Q

Autre que l’ancrage à la lame basale, les contacts focaux/plaques focales ont une autre fonction, quelle est-elle?

A

La signalisation et l’adaptation des cellules aux circonstances extérieures

138
Q

Comment les contacts focaux/plaques focales agissent-ils dans leur rôle de signalisation et d’adaptation des cellules aux circonstances extérieures?

A

Une variation de la tension exercée sur ces jonctions induit par une cascade de signaux intracellulaires des modifications importantes de la synthèse protéique

139
Q

Description physique de l’actine

A

Filaments de 5 nm avec 2 protofilaments torsadés composés de monomères d’actine avec une polarité (extrémité + et -)

MMD1042 - 1 (10 decks)

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