Chapitre 9

• Les cellules animales et la plupart des protistes ont un seul MTOC appelé centrosome et localisé près du noyau.
• Le centrosome contient 2 centrioles, structures cylindriques elles-mêmes composées de MT et qui interviendraient dans l’organisation des protéines du MTOC.
• La zone entourant les centrioles et appelée « zone péricentriolaire » est une structure dynamique qui joue un rôle important dans le contrôle de la division cellulaire.
• Le centrosome est, entre autres, responsable de la réorganisation des MT lors de la division cellulaire.
• Chez les cellules végétales, celles des champignons et certains protistes, il existe des centaines de MTOC ne contenant pas de centrioles.
• Les MTOC végétaux sont localisés à la surface du noyau et contre le plasmalemme.
• Il est responsable de la structure et des mouvements cellulaires. Il est composé de 3 types de fibres qui sont classée en fonction des monomères protéiques qui les constituent : les microtubules, les microfilaments et les filaments intermédiaires.

  
• Les microtubules sont composés de 2 types de protéines globulaires : les tubulines α et β qui forment des dimères s’assemblant longitudinalement en protofilament. 13 protofilaments s’associent pour former une structure en tube creux, d’un diamètre de 25nm : le microtubule.

  
• Les microtubules existent sous forme stabilisée quand ils entrent dans la constitution des cils, des flagelles et des centrioles mais ils sont en état d’instabilité dynamique ailleurs dans le cytoplasme.
• Les microtubules prennent naissance au niveau de centres organisateurs de microtubules (MTOC), extrémité « - », d’où ils irradient vers la périphérie, extrémité « + » du MT.
• Le centrosome est un organite non membrané qui se compose d’une paire de centrioles, entourée par un nuage de matériel amorphe appelé matériel péricentriolaire. Durant l’interphase, le centrosome est responsable de la nucléation microtubulaire. Il a une instabilité dynamique car il est en un constant état dynamique de dépolymérisation (sont temps de ½ vie est de 20s à 10min).

  
• Fonctions des microtubules :

  Ils sont des constituants essentiels des cils et flagelles. À la base des cils et flagelles se trouve le corps basal. Il participe à la construction des 9 doublets de MT. Il a également une fonction d’ancrage des cils et des flagelles dans la cellule.

  La structure des flagelles et des cils des cellules eucaryotes nécessite l’expression de 250 à 400 gènes pour la seule mise en place de l’architecture axonémale dont le battement (<70Hz) est soit plan soit tridimensionnel.
• L’euglène : c’est un protiste photosynthétique.

  
• La paramécie : ses principales caractéristiques sont les cils, les 2 noyaux et les nombreux organites spécialisés.

  
• Les microtubules du réseau mitotique sont nucléées de 2 pôles appelés diplosomes, qui sont des paires de centrioles.
• Durant la mitose, le centrosome forme ces pôles.
• Les microtubules servent à la formation du fuseau mitotique et à son déplacement.
• Les microtubules permettent également le déplacement d’organites le long de leur axe, grâce à l’intervention de protéines.
• Les microfilaments participent aux mouvements et déformations des cellules.
• Les microfilaments sont constitués d’une seule protéine globulaire, l’actine.
• Les monomères d’actine polymérisent en 2 chaines lâchement enroulées en hélice, formant un microfilament d’un diamètre de 7nm.
• Les microfilaments ont pour rôles les mouvements cytoplasmiques de cyclose (meilleure dispersion des molécules, entrainant divers organites), les déplacements des cellules animales par pseudopodes, la forme des cellules animales (microvillosités) et d’être connectés aux desmosomes en ceinture qui assurent un ancrage entre cellules, tout en permettant leur déformation.
• Les microfilaments sont souvent associés à la myosine, une protéine qui intervient dans la contraction musculaire et la division des cellules animales.
• Les filaments intermédiaires servent à la stabilité mécanique des cellules animales.
• Les filaments intermédiaires se retrouvent uniquement dans les cellules animales, sont formés de protéines fibreuses associées en tétramères en se chevauchant partiellement.
• Les tétramères forment des protofilaments, et les protofilaments disposés parallèlement en tube forment le filament intermédiaire faisant 10nm de diamètre.
• Les filaments intermédiaires varient à la composition de leurs monomères : vimentine, kératine, constituant principal des ongles, des cheveux et des plumes.
• Les filaments intermédiaires sont les composants les plus stables du cytosquelette, une fois formés, ils sont stables et ne se dissocient pas.
• Les filaments intermédiaires forment un réseau de la périphérie cellulaire jusqu’au noyau, ce qui confère à la cellule une stabilité mécanique.
• Les filaments intermédiaires sont connectés aux desmosomes en disque et permettent la répartition sur tout le tissu des forces de tension appliquées en un point.