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Définition de cytosquelette

Que signifie cytosquelette ?

Définition simple: Le cytosquelette est l'architecture interne des cellules, formé de divers éléments filamenteux. Ce réseau tridimensionnel de protéines fournit un support interne dans les cellules eucaryotes, organise les structures internes et intervient dans les phénomènes de transport, de trafic et de division cellulaire.

Définition cytosquelette:

Dans les cellules eucaryotes, le cytosquelette forme un réseau complexe de filaments protéiques constitué de filaments d'actine, filaments intermédiaires (fibres insolubles, résistantes et extrêmement stables) et microtubules, qui s'étend dans tout le cytoplasme et permettant les déplacements d'organites, les contractions, les déformations et la mobilité cellulaire. Dans les cellules procaryotes, il est principalement constitué des protéines structurales FtsZ et MreB.

Le cytosquelette d'une cellule eucaryote:
Un cytosquelette eucaryote
Le cytosquelette de la cellule eucaryote comportent des filaments d'actine (en rouge, de la phalloïdine, une phallotoxine parmi les mycotoxines), des microtubules composés de bêta-tubuline (en vert) et des lamines (en bleu). Les microfilaments, filaments intermédiaires et microtubules qui maintiennent la forme de la cellule eucaryote, procurent un soutien à ses éléments internes et permettent le mouvement dans son cytoplasme.

Le cytosquelette est une structure dynamique qui maintient la forme de la cellule, facilite la mobilité cellulaire (en utilisant des structures telles que les cils et les flagelles), et joue un rôle important dans le trafic intracellulaire (par exemple, les mouvements des vésicules et des organites) et dans la division cellulaire. Les protéines motrices sont: la dynéine, la myosine et la kinésine.

Toutes les cellules ont des mouvements cellulaires, les mouvements cytoplasmiques, tels que les courants cytoplasmiques, les mouvements des organites, les chromosomes et les modifications de la morphologie cellulaire au cours de la division.

Il existe deux mécanismes de mouvements cellulaires: l'assemblage de protéines contractiles telles que l'actine et la myosine, et les structures motrices permanentes formées par l'association de microtubules (cils et flagelles). L'actine participe au maintien de l'organisation cytoplasmique, de la mobilité cellulaire et du mouvement interne des contenus cellulaires. Dans certains cas, le mouvement est produit par l'interaction entre l'actine et la myosine, par exemple, les mouvements musculaires des vertébrés. Les cils et les flagelles sont des structures longues, minces et creuses qui s'étendent de la surface des cellules eucaryotes. Les cils sont courts et apparaissent en grandes quantités, les flagelles sont longs et rares. Ils ne sont absents que dans quelques groupes d'eucaryotes (algues rouges, champignons, plantes à fleurs et vers ronds).

Les protéines motrices sont divisées en trois groupes: les kinésines et les dynéines et les myosines. Les kinésines et les dynéines diffèrent en un seul point, la direction dans laquelle ils se déplacent. Ils ont la même forme et la même fonction, qui est de transporter des structures d'un endroit de la cellule à l'autre. Ils ne forment pas de filaments, c'est-à-dire qu'ils travaillent toujours seuls et sur les microtubules, c'est-à-dire qu'ils interagissent chimiquement avec les microtubules, ils passent donc de l'ATP à se déplacer. Les myosines, cependant, forment de petits filaments mais dépendent aussi des autres pour travailler, dans ce cas les filaments d'actine. La myosine utilise, tout comme les dynéines et les kinésines, que d'autres filaments comme un train utilisent les rails pour se déplacer, interagissant avec eux. Il est à noter que les kinésines participent à l'activité micro-reproductive des gamètes femelles.

Le cytosquelette est dynamique et ne perd donc pas la capacité de maintenir la forme, la fonctionnalité et la structure du réseau tridimensionnel qui le constitue. À l'intérieur des cellules et la relation que le cytosquelette a avec elles, une cellule est soumise à des propriétés biomécaniques liées à la tension et à la compression, qui sont mesurables et explicables par les lois de la physique liées à la biomécanique. L'équilibre entre ces propriétés donne à la cellule une intégrité tensionnelle, connue sous le nom de "tenségrité".

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