Cytoplasme et Cytosquelette L1 SNV PDF

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Université Aboubekr Belkaïd -Tlemcen Faculté SNV-STU 1 ère année SNV. Matière : Biologie cellulaire CYTOPLASME et CYTOSQUELETTE Cytoplasme :  La cellule se subdivise en 3 compartiments : 1- Système endomembranaire 2- Cytoplasme et noyau 3- Mitochondries et Peroxysomes  Le cytoplasme désigne chez : - Les procaryotes : le contenu d'une cellule - Les eucaryotes : région comprise entre la membrane plasmique et le noyau. Cellule eucaryote  Le cytoplasme contient : 1- 3 types d’organites délimités par une membrane Système endomembranaire + enveloppe nucléaire mitochondries peroxysomes 2- Cytosol = fraction liquide. C’est la phase liquide translucide où baignent les organites. C'est une solution aqueuse de pH = 7. 2-1. Composition du cytosol : c’est un gel colloïde : 4 fois plus visqueux que H 2O. Composé de :  eau : 85%  Ions : Na+, Cl-, Ca2+ , Mg2+ , K+  Gaz : O2, CO2  Molécules : lipides, glucides, AA, nucléotides,  Macromolécules : protéines, polysaccharides, glycoproteines, acides nucléiques. 2-2. Mouvements dans le cytosol : Le cytosol ne présente pas de forme ou de structure stable car c’est un liquide : il n’a pas d’ultrastructure. Il n’a pas la même consistance d’un point à l’autre : état gel et état solide. Il en résulte des mouvements de cytosol qui déplacent certains organites. 1  Université Aboubekr Belkaïd -Tlemcen Faculté SNV-STU 1 ère année SNV. Matière : Biologie cellulaire 3-3. Rôles du cytosol : le cytosol a 4 types de fonction :  Site de production d'énergie : Cytosol comme la mitochondrie sont les seules qui produisent de l’énergie (Glycolyse).  Réserve de macromolécules : eau, ions, vacuoles lipidiques et glycogéniques, matériaux nécessaires à la construction des édifices macromoléculaires, transit de molécules protéiques et macromolécules.  Carrefour de voies métaboliques : anabolisme et le catabolisme des : glucides, acides aminés, acides gras et nucléotides.  Transduction du signal : Il transmet des signaux à partir de la membrane plasmique vers les organites et le noyau. Cytosquelette : C’est un squelette filamenteux formé dans le cytoplasme (cellule), dont le rôle est de contrôler la forme des cellules. Le cytosquelette est un réseau de fibres protéiques dans le cytosol et aussi dans le nucléoplasme. Il assure une fonction de soutien de structures cellulaires (comme les microvillosités) et de cohésion des tissus (via les jonctions adhérentes auxquelles il participe), permet les déformations cellulaires transitoires et la mobilité cellulaire (migration cellulaire, déplacement des spermatozoïdes…) et assure la mise en mouvement de structures intracellulaires (organites, vésicules, chromosomes lors de la division cellulaire…). 3 types de fibres : -Microfilaments ou filaments d'actine -Microtubules -Filaments intermédiaires 2  Université Aboubekr Belkaïd -Tlemcen Faculté SNV-STU 1 ère année SNV. Matière : Biologie cellulaire 1-Micofilaments d’actine :  Protéine fondamentale dans les cellules musculaires et non musculaires.  Découverte par Straub dans les années 40.  La plus abondante (5% des protéines totales)  Ȼ animale, et Ȼ végétale  2 formes d’actine : forme G (globulaire, solubles, monomère) et forme F (fibrillaire, insolubles, polymérisées).  Rôles des micofilaments d’actine : A la périphérie de la cellule: c’est le cortex cellulaire d'actine qui:  Protège la cellule,  Lui donne sa forme,  Repousse les organites à l'intérieur,  Sert d'ancrage,  Cytodiérèse  Phagocytose  Transport des vésicules  Formation de certaines structures cellulaires comme les microvillosités ou les lamellipodes. 2- Filaments intermédiaires : de 8 à 12 nm, structures les plus stables du cytosquelette. Constituent la charpente de la cellule. Les seuls formés de polymères de différentes protéines fibrillaires.  Rôles des filaments intermédiaires :  Maintien de la forme cellulaire,  Ancrage des organites cellulaires,  Solidité de la cellule,  Adhérence et la cohésion cellulaire car ils sont en relation avec les desmosomes et les hémidesmosomes.  Résistance aux frottements (cellules épithéliales). Filaments intermédiaires 3  Université Aboubekr Belkaïd -Tlemcen Faculté SNV-STU 1 ère année SNV. Matière : Biologie cellulaire 3- Microtubules : Fines structures cytoplasmiques cylindriques, constituant des centrioles, des fibres du fuseau mitotique, des structures ciliaires (cils et flagelles), d'une partie du squelette cellulaire et qui intervient dans le transport intracellulaire des substances, ainsi que dans la mobilité cellulaire. Un microtubule est une structure tubulaire endocellulaire composée de tubuline, une protéine globulaire d’un diamètre extérieur de 25 nm et un diamètre interne de 12 nm, avec des longueurs allant de quelques nanomètres à des micromètres. L’édification du microtubule passe par l’incorporation d’éléments de construction dimérique. Chacun de ces éléments est une unité d’assemblage formée de deux molécules de tubuline, une α et une β (hétérodimère). L’ensemble du protofilament a donc une structure asymétrique, avec une tubuline α à une extrémité et une tubuline β à l’autre. Tubuline : protéine globulaire (α tubuline et β tubuline)  Rôles des microtubules :  sont impliqués dans la formation de la plaque équatoriale  sont impliqués déplacement polaire des chromosomes pendant la division cellulaire.  absents chez les procaryotes. 4