Le cytosquelette

• Role:

  • forme de la cellule.
  • organisation des constituant interne.
  • mouvement.
  • mobilité.
• Regroupe 3 entités:

  • filaments intermédiaires. ( forme de corde, très flexible, se déforment mais ne cassent pas )
  • microtubules. ( cylindre creux, formé de la protéine tubuline, longs et droits, attaché à une extrémité au centrosome, plus rigide )
  • filaments d'actine microfilaments ( polymères hélicoidal fait de protéine actine, structura flexible, organisé en faisceaux linéaires, dans le cortex)
• Filaments intermédiaires : réseau en enchevetré , entoure le noyau et quadrille le cytoplasme , indirectement reliés à ceux de la cellule voisine via les desmosomes dans le revetement épithélial
• Filaments intermédiaires: branches de protéines ( twistées )

  • 1 monomère alpha hélicoidal
  • 2 monomères associés forment un dimère
  • 2 dimères associés forment un tétramère
  • 8 tétramères se regroupent en format hélicoidal
  • plusieurs tétramères pour former corde.
• 4 classes des filaments intermédiaire:

  • kératine: cellules épithéliales
  • vimentine et apparentés: cellules conjonctives
  • neurofilaments : cellules nerveuses
  • lamines nucléaires : tt les cellules animales
• Filaments intermédiaires : Application

  • immunohistochimie : recherche d'un primitive inconnu au cas de métastase
  • maladie bulleuse : rupture du réseau de filaments de kératine à cause du kératine défectueuse
  • La lamine nucléaire : supporte la membrane nucléaire et site d'attachement des chromosomes, au cas d'anomalie : Progeria
• Microtubules peuvent prendre naissance de :

  • centrosome
  • 2 poles du fuseau mitotique
  • corps basal des cils
• Microtubules : cylindre creux fait de sous unités ( hétéro-dimère alpha beta ) globulaire de tubuline , dimère de tubuline se dispose en protofilaments et présentent la meme orientation.
• tubuline se polymérise à partir du centrosome plus précisament de sites de nucléation = y-tubuline
• chaque microtubule peut croitre et se rétracter d'un seul sens. se rétrécit par des réaction des dépolymérisation .

  • l'extrémité - : protégé
  • l'extrémité + : libre , remodelage continu sauf si protégée par protéine spécifique protectrice = conséquence : asymétrie et polarisation de la cellule
• Dimère du tubuline + GTP : liaison solide = croissance

  Dimère du tubuline + GDP : liaison faible = effilochage
• Microtubules : Applications :

  • bloquer le fuseau mitotique : caryotype , traitement anticancéreux.
• Role des microtubules : guide le transport par le biais de protéines motrices kinesin et dynein qui bougent le long des microtubules dans des sens opposés. chaque une : double dimère identique , la tete globulaire fixe l'atp et la queue interagit avec le cargo
• kinesine : du - vers +

  dynein : du + vers -

  chacune transport 1 type de cargo et la forme de la queue determine le type de cargo transporté .
• Filaments d'actine comportent un site de liaison pour l'ATP et l'ADP , le fil protéique est fin et flexible = 2 branches hélicoidales twistées , répétition de la séquence tous les 37 nm
• La longueur du filament reste stable quand le taux d'addition et perte des monomères d'actine est identique.
• Myosine réagit avec l'actine

  • myosine 1 : plus simple à tete globulaire unique
  • myosine 2 : 2chaines lourdes identiques chacune avec une tete globulaire à terminaison plus allongée
• Action de la myosine 1:

  • le filament d'actine relié à la membrane cellulaire = transport d'une vésicule
  • la myosine est reliée à la membrane cellulaire et l'actine = déformation de la membrane cellulaire
• 2 terminaison de myosine 2 s'associent pour former des filaments de myosine bipolaire et les 2 tetes dans 2 sens opposés.

  la partie centrale = the bar region
• Mouvement de la cellule :

  polymérisation de l'actine au devant de la cellule et pousse la membrane cellulaire ( protrusion ) et création de nouveaux points d'encrage entre la face inférieure de la cellule et la surface et donc la contraction de l'arrière de la cellule via la myosine.
• Les phases de contraction musculaire :

  1. Phase d'attachement : pas d'atp ou adp fixé , c'est une état éphémère dans la cellule musculaire active sauf en cas de cadavre et se termine par fixation de l'atp.
  2. Phase de libération : l'atp se fixe sur son site de fixation sur la tete de la myosine et donc un changement de conformation
• Phases de contraction musculaire :

  3. Phase d'armement : le site de fixation d'atp se referme et déplacement de 5 nm après hydrolyse de l'atp et l'adp et p restent attachés

  4. phase de génération de génération de la force ( coups de force ) : fixation faible donc libération de p et fixation forte de myosine à l'actine donc génération de la puissance de force et retour de la tete .
• chaque myofibrille est entourée par des tubules T et les citernes pour le relai du signal de contraction musculaire.
• contraction musculaire squelettique favorisée par la libération de Ca++