Module 3 la cellule partie 2 Flashcards
Définir ce qu’est le cytosquelette, indiquer de façon générale sa fonction et nommer ses trois principales composantes.
Cytosquelette = réseau 3D de protéines filamenteuses et autres protéines accessoires pour morphologie cellulaire et transit intracellulaire
3 différentes composantes:
- microfilaments
- filaments intermédiaires
- microtubules
Décrire la structure des microfilaments, reconnaître leur nature dynamique mais aussi l’existence de microfilaments stables, indiquer leur localisation préférentielle dans la cellule et énumérer leurs différentes fonctions
Structure: hélice double brin (filaments d’actine F et G), structure polaire; côté positif polymérisation et côté négatif dépolymérisation
Structure dynamique –> modifications de la morphologie cellulaire
Structure stable –> spécialisations cellulaires, microvillosités, stéréocils
Localisation préférentielle = cortex cellulaire (face interne de la membrane cytoplasmique)
Fonctions:
- support physique
- contraction cellulaire
- transport vésicules et organites
- endocytose & phagocytose
- formation de l’anneau contractile (mitose)
- adhérence intercellulaire et à la matrice extracellulaire (jonctions adhérentes et adhérences focales)
Expliquer la structure des filaments intermédiaires, reconnaître leur nature à la fois très hétérogène (nomenclature associée aux différents types cellulaires) et très stable, et indiquer leurs rôles dans la cellule
Structure: assemblage de petites sous-unités s’enroulant les unes sur les autres en forme de câble/corde très résistante. Structure non polaire très stable (pas de polymérisation ni de dépolymérisation)
Rôles:
- structure et morphologie cellulaire de base
- stabilité physique par la résistance aux stress mécaniques (étirement et compression)
- jonctions d’ancrage (desmosomes, hémidesmosomes, adhérence/résistance des épithéliums)
Connaître la structure des microtubules et leur nature hautement dynamique, indiquer l’origine de leur développement dans la cellule et identifier leurs fonctions
Structure: dynamique, forme tubulaire, regroupement de 13 protofilaments d’hétérodimères (tubuline alpha et bêta), structure polaire (côté positif polymérisation vers périphérie, côté négatif dépolymérisation vers centre)
Origine de leur développement –> centre d’organisation des microtubules (MTOC = réseau complexe) dans le centrosome, généralement près du noyau
Fonctions:
- structure des centrioles
- structure des axonèmes (flagelles des spermatozoïdes et cils de certains épithéliums)
- transport intracellulaire via protéines motrices (kinésines et dynéines)
- transport de chromosomes lors de la mitose
- mouvement (cils et flagelles)
Décrire le rôle, la localisation et la composition du centrosome dans la cellule
Rôles:
- principal MTOC = organite qui organise les microtubules –> polymérisation des microtubules, définit leur orientation
- organisation du fuseau mitotique
- formation des corps basaux (base des cils et flagelles)
- polymérisation des axonèmes
Localisation: près du noyau et près du Golgi
Composition: 2 centrioles entourés d’une matrice péricentriolaire (> 200 protéines)
Identifier la structure et l’organisation des centrioles dans les MTOC
Structure: forme cylindrique très stable (assemblage circulaire de 9 triplets de microtubules)
*donc 1 centrosome = 2 centrioles = 2x 9 triplets
Organisation dans les MTOC: orientés l’un par rapport à l’autre de manière orthogonale (angle droit)
Reconnaître les différents types d’inclusion dans la cellule
Inclusions –> accumulation de substance dans cytoplasme ou noyau, temporaire ou permanente, délimité par membrane ou non, 3 types
- nutritives (lipides ou glycogène)
a) lipides
- non membranaire (vacuoles sans membrane)
- principalement des triglycérides et du cholestérol
- temporaire –> cellules épithéliales intestinales
- permanente –> adipocytes (stockage), hépatocytes (synthèse cholestérol), cortex surrénalien, ovaires et testicules (synthèse hormones stéroïdiennes)
b) glycogène
- polymère de glucose stocké dans cellule lorsqu’en excès
- non membranaire
- foie et muscles ++
- issues du métabolisme
a) lipofuscine
- pigment brun/orange
- membranaire
- résidus de dégradation & phagocytose –> corps résiduels (lysosomes) –> pigment d’usure
- s’accumulent dans cellules vieillissantes
- souvent dans cellules avec longue durée de vie (cellules cardiaques, neurones, adipocytes)
- souvent dans cellules avec activité phagocytaire ++ (macrophages, neutrophiles)
b) hémosidérine
- pigment brun –> contient du fer
- provient de la dégradation des globules rouges (de l’hémoglobine plus précisément)
- surtout dans cellules impliquées dans phagocytose des globules rouges = macrophages de foie et rate
- pigmentaires
a) mélanine
- pigment brun/noir
- produit par mélanocytes de la peau et certaines cellules de l’oeil et du cerveau
Indiquer le rôle et l’apparence du noyau et décrire la structure de l’enveloppe nucléaire tout en soulignant le rôle des pores nucléaires
Rôle du noyau: contient le génome
Apparence du noyau: sphère, parfois lobulé (neutrophiles)
*majorité des cellules = mononuclées, parfois binucléées (hépatocytes) ou multinucléées (cellules musculaires squelettiques, ostéoclastes)
Structure de l’enveloppe nucléaire:
- double membrane –> externe en continuité avec RER, interne liée à lamina nucléaire
- espace périnucléaire –> en continuité avec lumière du RER
- lamina nucléaire –> filaments intermédiaires (lamine) pour maintenir forme du noyau
- pores nucléaires –> recrutement d’un ensemble de protéines = nucléoporines
Rôle des pores nucléaires: transport bidirectionnel de macromolécules entre noyau et cytoplasme
- vers noyau –> enzymes, facteurs de transcription, histones, protéines ribosomales, etc.
- vers cytoplasme –> ARN, sous-unités ribosomales, etc.
Expliquer l’organisation de l’ADN dans le noyau et différencier l’euchromatine de l’hétérochromatine
ADN est associé aux histones (protéines) en enroulement plus ou moins intense = chromatine
euchromatine = moins compacte, transcription +++, régions claires dans le noyau en MO
hétérochromatine = plus compacte, moins de transcription, régions foncées dans le noyau en MO
*inactivation d’un chromosome X chez femelles forme le corpuscule de Barr = hétérochromatine à la face interne de l’enveloppe nucléaire
Décrire les niveaux de compaction de la chromatine dans la cellule en interphase et dans celle en métaphase
5 niveaux de compaction de la chromatine:
EUCHROMATINE:
1) nucléosomes = ADN + histones
2) repliements
3) formation de boucles
HÉTÉROCHROMATINE:
4) compaction supplémentaire
5) compaction ultime = chromosome
Interphase: réplication de l’ADN et synthèse des histones = compaction faible de la chromatine = euchromatine
Métaphase: alignement des chromosomes sur fuseau mitotique = compaction maximale de la chromatine = hétérochromatine
Décrire la structure du nucléole, sa localisation et sa fonction
Structure: sphère dense, non membranaire
Localisation: dans le noyau
*cellules actives = nucléole plus gros, parfois > 1
*cellules moins actives = nucléoles plus petit ou absent
Fonction: synthèse ARNr, assemblage des sous-unités ribosomales et protéines ribosomales
Indiquer les différents types de populations cellulaires
1) populations statiques –> pas de prolifération, restent les mêmes cellules toute notre vie (neurones, cellules cardiaques)
2) populations stables –> prolifération prn (hépatocytes)
3) populations en renouvellement –> prolifération continuelle (épiderme, intestins, sang)
Expliquer le concept de cellules souches en soulignant leurs caractéristiques et les différents types observés
Cellules souches: réplication asymétrique = une cellule fille conserve le caractère de cellule souche et autre cellule fille va proliférer et se différencier
Caractéristiques:
- s’auto-renouvellent
- prolifèrent
- se différencient
Existe 4 différents types:
1) totipotente (zygote) –> donne tous les tissus
2) pluripotente (embryon) –> donne tous les tissus SAUF tissus extra-embryonnaire
3) multipotente (foetus/adulte) –> donne plusieurs types de cellules d’une même lignée
4) unipotente (adulte) –> donne un seul type cellulaire
Nommer et décrire brièvement les principales phases du cycle cellulaire, ainsi que celles de la mitose
G1 –> synthèse ARN et protéines pour développement de la cellule, phase la plus longue
S –> réplication de l’ADN, synthèse des histones, duplication des centrioles
G2 –> accumuler molécules et éléments nécessaires à la mitose
(G1 + S + G2 = interphase)
M –> mitose = caryocinèse (division noyau) + cytocinèse (division cytoplasme)
**plusieurs points de contrôles régulés par diverses protéines régulatrices = cyclines et kinases
Phases de la mitose:
1) prophase
- chromatine se condense et devient visible sous forme de chromosomes
- nucléole disparaît
- MTOC vont vers les pôles opposés = fuseau microtubules
2) prométaphase
- enveloppe nucléaire disparaît
- chromosomes d’attachent aux microtubules du fuseau
3) métaphase
- alignement des chromosomes sur la plaque équatoriale du fuseau
4) anaphase
- séparation des chromatides soeurs et déplacement vers les pôles opposés
5) télophase
- chromosomes aux pôles opposés –> CARYOCINÈSE
- reformation des enveloppes nucléaires et nucléoles
- chromosomes se décondensent = hétérochromatine et euchromatine
- disparition du fuseau mitotique
- anneau contractile et sillon de clivage –> CYTOCINÈSE
Reconnaître l’importance d’un équilibre entre la prolifération et la mort cellulaire et différencier l’apoptose de la nécrose
Homéostasie sinon déséquilibre qui mène à pathologies (excès de prolifération = cancers, excès de mort = déficits)
Nécrose: mort cellulaire pathologique (agression chimique ou physique), entraîne gonflement puis lyse cellulaire = réaction inflammatoire importante
Apoptose: mort cellulaire physiologique (autodestruction) quand cellule devient inutile à l’organisme, série de mécanismes d’autodigestion tout en gardant l’intégrité de la membrane cellulaire, pas de réaction inflammatoire
