Tutorat 2009-2010 - Fiches

TUTORAT
BIOLOGIE CELLULAIRE
2009/2010
LA CELLULE ANIMALE
TUTRICES
Lisa LAMASSÉ : [email protected]
Ophélia LE THUC : [email protected]
Tutorat Biologie Cellulaire Animale - 2009/2010 - Fiches - Ophélia Le Thuc

LES MEMBRANES BIOLOGIQUES
Structure et composition de la MP
Membrane = lipides + protéines.
Épaisseur de 5 à 7 nm.
Fonction de la membrane est déterminée par les protéines, alors que les lipides ont surtout un rôle structural.
Dans une cellule, on a différents types de membranes mais elles ont toutes la même structure = la bicouche lipidique (5 à 7 nm). On a 2
feuillets, 1 extra- et l’autre intra- cellulaire. Bicouche = barrière hydrophobe, imperméable à certaines molécules entre 2 compartiments
aqueux.
Les lipides sont liés de manière assez fluide, par des interactions non-covalentes.
Existence d’un cell-coat = glycocalix.
Les lipides membranaires
On trouve 3 types de lipides membranaires : les phospholipides, les glycolipides et le cholestérol (ce dernier est absent dans la cellule
procaryote).
Formation de la membrane
Eau = molécule polaire non chargée (charges partielles !+ sur H et !- sur O). Les molécules d’eau sont liées par des liaisons H (entre
!- sur O d’1 molécule et !+ du H d’une autre) => formation d’1 réseau où chaque molécule d’eau peut rapidement changer de
place.
Introduction d’une molécule polaire dans le réseau => l’eau entoure la molécule : il y a formation de liaisons H entre l’eau et la mo-
lécule polaire => le réseau n’est donc pas dérangé.
Par contre, quand insertion d’une molécule apolaire (comme un lipide), il n’y pas d’intégration dans le réseau par liaisons H =>
formation d’une «cage» => mobilité des H2O réduite (entropie !) donc molécule apolaire est insoluble.
Les phospholipides dans l’eau : se regroupent en bicouche lipidique (= barrière imperméable séparant et vont même former une
vésicule, stabilisée par des interactions ioniques, et entropie ".
Les 4 phospholipides de la MP
= 2 AG + glycérol + phosphate + groupement de tête
Phosphatidylcholine (pC), phosphatidylsérine (pS), phosphatidyléthanolamine (pE) et phosphatidylinositol (pI).
Ont charge nette neutre sauf la pS, chargée !.
Les glycolipides de la MP
= 2 AG + sérine + sucres
responsables du cell-coat = glycoccalix.
LIPIDES
FEUILLET EXTERNE
FEUILLET INTERNE
PC (++) + SM (++) + PE + PI (charge -, rare) + cholesérol + glycolipides
PS (charge -) + PI (charge -, rare) + PC + SM + cholestérol + glycolipides.
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LE NOYAU
Entouré par enveloppe nucléaire = 2 membranes = 2 bicouches = 4 feuillets.
Enveloppe nucléaire stabilisée par lamina nucléaire = lamines => filaments intermédiaires.
Condensation ADN grâce aux protéines histones :
Nucléosomes = ADN associé à hétérodimères de H2A+H2B et
H3+H4 (histones) => tétramères => octamères (146 pdb).
H1" histone nucléosomique mais sert à verrouiller ADN autour
du nucléosome à 166 pdb (1,65 tour autour de l’octamère d’his-
tones).
Histones ont chaînes lats chargées +, pouvant être méthylées/
acétylées => suppression/conservation de la charge : désacéty-
lation => charge + => liaison ADN/histones plus fort => con-
densation plus forte => hétérochromatine et si méthylation =>
perte charge => liaison ADN/histones moins forte => conden-
sation faible voire nulle => euchromatine.
Protéines SIR :
=> régulation de la lisibilité de l'ADN : si une partie de l'ADN
doit rester « silencieuse » ou bien être lue (transcrite etc..). Elles
reconnaissent les structures des histones => fixation (réversible)
=> condensation ADN. Un même chromosome peut avoir des
parties compactées sous forme d'eu- ou d'hétérochromatine.
Condensines : dimères => hydrolyse ATP à leurs extrémités globulaires => fixation sur ADN => rôle dans condensation pour con-
densation max.
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Pore nucléaire :
Symétrie octogonale, ouverture de 9 à 26 nm.
Il existe deux types de passage a travers ce complexe :
• Transport non sélectif de petites particules (ions, eau) => périphérie du pore
• Transport sélectif de protéines > 5000 Da => canal central
Flux sélectif :
Protéines à localisation nucléaire : séquence de 4 à 8 acides ami-
nés chargés positivement (Lys, Arg), n'importe où dans sé-
quence totale de la protéine = NLS : nuclear localisation signal
(signal à localisation nucléaire).
Fixation d’1 récepteur d'importation nucléaire sur protéine =>
vers pore nucléaire => entrée protéine => retour récepteur dans
cytosol.
Utilisation d'énergie = hydrolyse de GTP.
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L'ARN en cours de synthèse se replie via associa-
tion avec des protéines. Quand maturation ache-
vée#: l'ARN est amené vers le pore. Le passage va
être possible grâce à des protéines associées à
l'ARN mature, reconnues par le pore (signal de
passage ici aussi). Utilisation énergie aussi.
Nucléole :
= «usine périribosomiale »
Sous-compartiment du
noyau sans membrane,
jusqu'à 23 % du noyau.
=> lieu de la synthèse de
l'ARNr à partir de l'ADNr.
(ARNr font partie du ribo-
some, cytosolique).
ARNr => 2 sous/u : 40S et
60S.
Association ARN à 1 grand
nombre de protéines =>
sous-unités ribosomiales.
Les 4 types d’ARNm s’as-
socient :
• 28S, 5,8S, 5S + 50 protéines => grande sous-unité 60S
• 18S + 35 protéines => petite sous-unité 40S
40 S + 60S => 1 ribosome. (masse = 60% d’ARNr).
Le ribosome ne peut se former dans le noyau => association sous/u dans cytoplasme.
Les 2 sous/u => vers cytosol via l'ARNt => liaison via brin d'ARNm.
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