Le cytosquelette

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MAP motrices → kinésine et dynéine se déplacent selon la polarité du MT.

Kinésine : toujours du pôle – vers pôle + donc vers la périphérie de la cellule. Utile au transport des vésicules de sécrétion / d’exocytose.

Dynéine : assurent transport du pôle + vers le pôle - . Vers intérieur de la cellule. Utile au transport d’endocytose.

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Exemple du transport d’une vésicule de sécrétion par la kinésine.

La liaison de l’ATP à la tête de kinésine engendre le mouvement de semi rotation.

Exemple du transport des chromosomes au niveau du fuseau mitotique.

- Des centrioles répliqués avant la mitose.

- Polymérisation des microtubules pour aligner les chromosomes à la métaphase.

- Progressive dépolymérisation des MT à l’anaphase.

À l’anaphase il y aura des protéines motrices qui permettront la migration de chaque chromatide.

Figure 17.

Cils et flagelles.

Expansions membranaires extracellulaires qui possèdent la propriété de battre (= qui ont un mouvement).

* Les cils : ils sont très nombreux à la surface des cellules. Ils sont courts ( ~ 10µm). Lorsqu’ils battent c’est pour déplacer des éléments du milieu extracellulaire.

Exemple des cellules ciliées de l’épithélium bronchique.

Les cils permettent de déplacer les poussières et le mucus.

* Les flagelles : ils sont peu nombreux (1 à 6). Ils sont beaucoup plus longs (~200µm de longueur). Lorsqu’ils battent on dit qu’ils « ondulent ». C’est ce qui permet à la cellule de se déplacer.

Spermatozoïde : seule cellule flagellée du corps humain.

Cils et Flagelles = même structure de base à partir de MT stabilisés.

Micro-filaments (µF) ou Filaments d’actine (FA).

Description.

Ce sont les filaments les plus fins du cytosquelette.

Diamètre : entre 5 et 7 nm.

Polymère d’actine (protéine globulaire).

Ils sont les filaments les moins déformables du cytosquelette.

Ils constituent un réseau en dessous de la membrane plasmique.

Fonction : permettre la déformation de la MP lors des changements de forme de la cellule ou alors lors de son déplacement.

Formation des filaments d’actine:

- Formés à partir de monomères d’actine globulaire (actine G).

- De façon régulière ces monomères vont s’associer pour former une actine polarisée dite « fibreuse » que l’on appelle l’actine F (forme polymérisée).

= Les filaments d’actine sont au final deux brins d’actine F en hélice.

L’assemblage dépend :

*de l’ATP.

* de la concentration en actine G.

* de la concentration en calcium.

Possible d’avoir un Remaniement rapide (polymérisation / dépolymérisation) des FA selon les besoins de la cellule dans le contrôle de sa forme ou de son déplacement.

Fonctions.

Pour chaque fonction il existe une organisation différente des filaments d’actine qui peut se faire grâce à des protéines associées.

- Arrangement en faisceau parallèle → filaments d’actine sont disposés parallèlement les uns aux autres séparés toujours d’une même distance. Permet de créer et de maintenir des structures cellulaires telles que les microvillosités : FA stabilisés reliés au réseau sous membranaire. Distance de séparation assurée par des protéines (fimbrines).

- Arrangement en réseau de mailles→ filaments d’actine interconnectés et sont remaniés. Ils se croisent pour former des mailles.

Permet la déformation de la MP au cours de l’endocytose ou de l’exocytose. Ainsi que le déplacement des cellules lorsqu’elles ne sont pas flagellées. Déplacement en rampant. Les cellules pour ramper répète 3 étape.

* 1ère étape = la cellule projette vers l’avant une large expansion de membrane = le lamellipode. C’est la protrusion. C’est grâce à la polymérisation des FA en réseau de maille que le lamellipode peut se former.

* 2ème étape = le lamellipode va alors se fixer au support.

* 3ème étape = la cellule va alors se tirer vers l’avant. C’est la traction.

- Arrangement en faisceaux contractiles → les FA sont parallèles. La contraction se fait par le glissement des FA les uns par rapport aux autres. Nécessité de protéines motrices = les myosines pour contrôler la contraction des FA. Il y a des têtes globulaires motrices de myosine qui pivotent pour faire glisser les FA. Type d’organisation utile pour réaliser la cytodiérèse (= séparation des 2 cellules filles à la fin de la mitose)

Exemple : mise en place d’un anneau contractile d’actine au moment de la division cellulaire = étranglement du cytoplasme et de la membrane plasmique entre deux cellules filles pour les séparer).