Cytosquelette - Microtubules
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Questions and Answers

Que sont les microtubules?

Les microtubules sont des tubes creux, de 25 nm de diamètre, de longueur variable selon les microtubules, composés de 13 protofilaments, chaque protofilament est formé par polymérisation de doublets de tubulines a et β.

Les microtubules sont des structures statiques.

False (B)

Quelle est la fonction du cytosquelette ?

Le cytosquelette joue un rôle dans l'organisation du cytoplasme, la forme des cellules et leur support, ainsi que les mouvements cellulaires.

Quels sont les trois types de filaments du cytosquelette ?

<p>Les trois types de filaments du cytosquelette sont les filaments d'actine ou microfilaments, les microtubules et les filaments intermédiaires.</p> Signup and view all the answers

Où se trouve le centrosome ?

<p>Le centrosome se trouve au centre de la cellule.</p> Signup and view all the answers

La polymérisation des microtubules commence à partir de l'anneau de tubuline y du centrosome.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

La tubuline β d'un dimère se lie à la tubuline α du dimère suivant.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Expliquez le mécanisme de l'élongation du microtubule.

<p>L'élongation du microtubule se fait par polymérisation (ajout de dimères) à l'extrémité (+) = phase d'élongation.</p> Signup and view all the answers

Décrivez la polarité des microtubules.

<p>Les microtubules sont des structures polarisées, avec une extrémité (+) à croissance rapide (dirigée vers la périphérie de la cellule) et une extrémité (-) à dépolymérisation rapide (associée au centrosome).</p> Signup and view all the answers

Expliquez le phénomène du treadmilling des microtubules.

<p>Le treadmilling est un aspect dynamique des MT qui correspond au déplacement des MT (comme un tapis roulant). Le treadmilling résulte de l'addition constante des dimères à l'extrémité (+) et de leur soustraction constante de l'extrémité (-). Quand le rythme de croissance à l'extrémité (+) est égal à celui de décroissance à l'extrémité (-), la longueur du MT reste inchangée.</p> Signup and view all the answers

Quel est le mécanisme d'instabilité dynamique des microtubules ?

<p>Les MT oscillent constamment entre des cycles de polymérisation et de dépolymérisation. Transition entre polymérisation et dépolymérisation = Catastrophe Transition entre dépolymérisation et polymérisation = Sauvetage Ce processus est connu par Instabilité dynamique des MT et permet de moduler l'organisation spatiale des MT dans la cellule</p> Signup and view all the answers

Quels sont les facteurs qui influencent le comportement des microtubules ?

<p>Tous les choix ci-dessus (C)</p> Signup and view all the answers

L'addition de tubuline-GTP à l'extrémité (+) favorise la dépolymérisation des microtubules.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Donnez quelques exemples de cibles de la chimiothérapie du cancer.

<p>La cholchicine, la vinblastine, la vincristine et le taxol sont quelques exemples de cibles de la chimiothérapie du cancer.</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle du centrosome dans la cellule ?

<p>Le centrosome est le centre organisateur des microtubules (MTOC) des cellules animales. Il est composé de 2 centrioles, disposés perpendiculairement.</p> Signup and view all the answers

Expliquez la structure du centriole.

<p>Le centriole est composé de 9 triplets de microtubules (A, B et C) périphériques, les microtubules B et C de chaque triplet partageant 3 protofilaments (structure 9T+0, comparable à celle des corpuscules basaux).</p> Signup and view all the answers

Citez quelques fonctions des MAP.

<p>Les MAP ont plusieurs fonctions, notamment réguler la longueur des microtubules, relier les microtubules entre eux ou à d'autres structures, stabiliser les microtubules et transporter le long des microtubules (moteurs moléculaires).</p> Signup and view all the answers

Nommez deux types de MAP stabilisatrices des microtubules dans les neurones.

<p>MAP2 et Tau sont deux types de MAP stabilisatrices des microtubules dans les neurones.</p> Signup and view all the answers

Décrivez brièvement les MAP motrices.

<p>Les MAP motrices sont des protéines qui se déplacent le long des microtubules. Il existe deux types principaux de MAP motrices, les kinésines et les dynéines.</p> Signup and view all the answers

Les cils et les flagelles sont responsables des mouvements de plusieurs cellules eucaryotes.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la différence entre les cils et les flagelles ?

<p>Les cils et les flagelles ont le même diamètre, mais les flagelles sont plus longs que les cils.</p> Signup and view all the answers

Décrivez les deux phases du battement ciliaire.

<p>Le battement ciliaire se déroule en deux phases: le battement de poussée et le battement de récupération.</p> Signup and view all the answers

Expliquez la structure de l'axonème.

<p>L'axonème est la structure fondamentale des cils et des flagelles. Il est formé de 9 doublets périphériques et de 2 microtubules centraux, ce qui donne une structure 9D+2.</p> Signup and view all the answers

Décrivez le rôle du microtubule A et du microtubule B dans l'axonème

<p>Le microtubule A est un microtubule complet (13 protofilaments) tandis que le microtubule B est un microtubule incomplet (10 protofilaments) qui partage 3 protofilaments avec le microtubule A.</p> Signup and view all the answers

Expliquez le mécanisme du battement ciliaire.

<p>Après hydrolyse d'ATP, les bras de dynéine se fixent sur le doublet voisin et y migrent. Comme les doublets sont interconnectés par les ponts de nexine et fixés à la base du cil/flagelle, ils se plient au lieu de coulisser. Ceci explique la phase « battement de poussée ». Après ce mouvement, les dynéines arrêtent de migrer et le cil reprend sa place initiale (battement de récupération).</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Cytosquelette

Réseau dynamique de filaments protéiques présents dans le cytoplasme de tous les eucaryotes.

Quels sont les trois types de filaments du cytosquelette ?

Filaments d'actine, microtubules et filaments intermédiaires.

Microtubules : Structure

Tubes creux composés de 13 protofilaments.

Microtubules : Composition

Formés par la polymérisation de dimères de tubuline α et β.

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D'où part la polymérisation des microtubules ?

Le centrosome.

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Microtubules : Polarité

L'extrémité (+) est à croissance rapide, l'extrémité (-) est à dépolymérisation rapide.

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Deux types de microtubules selon leur stabilité.

Les microtubules stables sont présents dans des structures comme les cils et flagelles, tandis que les microtubules labiles sont transitoires et impliqués dans la mitose.

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Treadmilling des microtubules

Déplacement des microtubules par ajout constant de dimères à l'extrémité (+) et suppression constante à l'extrémité (-).

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Instabilité dynamique des microtubules

Oscillations constantes entre des cycles de polymérisation et de dépolymérisation.

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Catastrophe (microtubules)

Correspond à la transition de polymérisation à dépolymérisation.

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Sauvetage (microtubules)

Correspond à la transition de dépolymérisation à polymérisation.

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Facteurs influençant la polymérisation/dépolymérisation des microtubules.

Concentration critique de tubuline-GTP et taux d'hydrolyse de GTP.

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Coiffe de tubuline-GTP

Maintient la croissance microtubulaire en favorisant l'ajout de dimères.

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Microtubules et chimiothérapie

Cibles des médicaments anticancéreux, qui bloquent la polymérisation des microtubules.

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Centrosome

Centre organisateur des microtubules.

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Composition du centrosome

Composé de deux centrioles disposés perpendiculairement.

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Centrioles : Structure

Composés de neuf triplets de microtubules.

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Orientation des microtubules

L'extrémité (-) des microtubules est toujours ancrée au centrosome.

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MAP (Microtubule-Associated Proteins)

Protéines qui régulent l'activité des microtubules.

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MAP stabilisatrices

Augmentent la stabilité des microtubules.

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MAP déstabilisatrices

Réduisent la stabilité des microtubules.

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Exemples de MAP stabilisatrices dans les neurones.

MAP2 et Tau.

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Moteurs moléculaires qui se déplacent le long des microtubules.

Kinésines et dynéines.

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Kinésines : Direction du mouvement

Se déplacent de l'extrémité (-) vers l'extrémité (+) des microtubules.

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Dynéines : Direction du mouvement.

Se déplacent de l'extrémité (+) vers l'extrémité (-) des microtubules.

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Fonctions des moteurs moléculaires.

Transport d'organites, de vésicules et de chromosomes.

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Cils et flagelles

Projections de la membrane plasmique supportées par des microtubules.

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Fonctions des cils et des flagelles.

Locomotion, mouvement de particules et transport d'embryons.

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Axonème

Structure fondamentale des cils et des flagelles.

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Deux phases du mouvement ciliaire/flagellaire.

Battement de poussée et battement de récupération.

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Study Notes

Cytosquelette - Microtubules

  • Réseau de filaments protéiques dynamiques dans le cytoplasme des cellules eucaryotes
  • Impliqué dans l'organisation cytoplasmique, la forme cellulaire et les mouvements cellulaires

Les trois types de filaments du cytosquelette

  • Microfilaments (filaments d'actine):
    • Monomères d'actine
    • Diamètre de 7 nm
    • Constituent le cortex cellulaire
  • Microtubules:
    • Dimères de tubuline comme unité de base
    • Structure creuse
    • Diamètre de 25 nm
    • Associés au centrosome
  • Filaments intermédiaires:
    • Diamètre de 10 nm
    • Composés de diverses protéines
    • Compris dans la lamina

Microtubules - Structure et organisation

  • Structure tubulaire creuse dont le diamètre est de 25 nm
  • Longueur variable
  • Composés de 13 protofilaments, formés par la polymérisation de doublets de tubuline α et β.

Polymérisation des microtubules

  • La polymérisation commence au centrosome, avec un anneau de tubuline γ comme point de départ (nucléation).
  • La tubuline β d'un dimère se lie à la tubuline α du dimère suivant (chargé de GTP), après polymérisation, le GTP se transforme en GDP.
  • L'association latérale de 13 protofilaments forme un fragment de microtubule
  • L'élongation s'effectue à l'extrémité (+) du microtubule par ajout de dimères (phase d'élongation)

Polarité des microtubules

  • Extrémité (+) : croissance rapide vers la périphérie cellulaire
  • Extrémité (-) : décroissance rapide associée au centrosome
  • Différents types de stabilité: microtubules stables (cils et flagelles) et microtubules instables (fuseau mitotique)

Treadmilling

  • Aspect dynamique des microtubules
  • Addition constante de dimères à l'extrémité (+) et soustraction à l'extrémité (-)
  • Stabilité de la longueur du microtubule lorsque le rythme de croissance est égal au rythme de décroissance

Instabilité dynamique des microtubules

  • Cycles de polymérisation et dépolymérisation constants
  • Deux états opposés : polymérisation et dépolymérisation
  • Processus influencés par la concentration critique, le taux d'hydrolyse du GTP et d'autres facteurs.

Cibles de la chimiothérapie du cancer

  • Substances qui ciblent les microtubules pour bloquer la mitose et empêcher la division cellulaire.

Centrosome

  • Centre organisateur des microtubules (MTOC) dans les cellules animales
  • Composé de deux centrioles disposés perpendiculairement et d'un matériel péricentriolaire
  • Structure de 9 triplets de microtubules (structure 9+0 ou 9 triplet)

MAPs (Microtubule-Associated Proteins)

  • Protéines associées aux microtubules jouant un rôle dans leur régulation et leur fonctionnement

  • Stabilisatrices: maintiennent la stabilité des microtubules et leur organisation. Exemple : MAP2 et Tau.

  • Déstabilisatrices: régulent la croissance et la dynamique des microtubules.

Transport le long des microtubules

  • Kinésines : transport de l'extrémité (-) vers l'extrémité (+)
  • Dynéines : transport de l'extrémité (+) vers l'extrémité (-)
  • Ces transporteurs transportent des organites et des vésicules.

Cils et flagelles

  • Projections de la membrane plasmique supportées par les microtubules
  • Impliquées dans le mouvement cellulaire et le transport de particules autour de la cellule.
  • Structure composée de microtubules (structure 9+2)
  • Battements ciliaires ou mouvements flagellaires impliquent des phases de poussée et de récupération.

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Cytosquelette - Microtubules PDF

Description

Explorez le rôle et la structure des microtubules dans le cytosquelette des cellules eucaryotes. Ce quiz couvre les différents types de filaments et leur importance pour l'organisation cellulaire et les mouvements. Testez vos connaissances sur la polymérisation et l'organisation des microtubules.

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