QCM : Cytosquelette et microfilaments d’actine (10 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelle description caractérise le mieux l’organisation du cytosquelette ?

Un faisceau de fibres rigides disposé uniquement autour du noyau cellulaire
Un ensemble de compartiments membranaires fixes qui sépare les composants cellulaires
Un réseau tridimensionnel dynamique de protéines filamenteuses reliant des régions et des composants cellulaires
Une couche continue de protéines globulaires qui tapisse la face interne de la membrane

Un réseau tridimensionnel dynamique de protéines filamenteuses reliant des régions et des composants cellulaires

Explication

Le cytosquelette forme un réseau tridimensionnel hautement dynamique de protéines filamenteuses qui relie différentes régions et composants de la cellule. Une couche membranaire fixe ne décrit pas cette organisation en réseau dynamique.

2. Lorsqu’une cellule maintient sa forme, transporte des éléments et exerce une traction, quelles fonctions du cytosquelette sont sollicitées ?

La synthèse des protéines, la réplication de l’ADN et la production d’énergie métabolique
Le support structural, les transports actifs et la génération ou la transmission de forces mécaniques
La séparation des milieux cellulaires, le stockage des nutriments et la dégradation des déchets
La formation de membranes, la transcription des gènes et la régulation de la perméabilité

Le support structural, les transports actifs et la génération ou la transmission de forces mécaniques

Explication

Le cytosquelette fournit un support structural, sert de base aux transports actifs et génère ou transmet des forces mécaniques. La synthèse des protéines et la réplication de l’ADN ne sont pas les fonctions visées ici.

3. Quelle structure désigne un microfilament d’actine-F ?

Un polymère linéaire et flexible d’actine-G dont le diamètre est de 5 à 9 nm
Une protéine monomérique d’actine dont la longueur est de 375 nm
Un assemblage globulaire d’actine-G dont le diamètre est de 42 à 47 nm
Un polymère ramifié et rigide d’actine-G dont le diamètre est de 10 à 20 nm

Un polymère linéaire et flexible d’actine-G dont le diamètre est de 5 à 9 nm

Explication

L’actine-F est un polymère linéaire et flexible d’actine-G, avec un diamètre compris entre 5 et 9 nm. La valeur de 42 à 47 correspond à la masse moléculaire de l’actine-G en kDa, et non au diamètre du filament.

4. Quelle répartition des isoformes d’actine distingue les cellules musculaires des cellules non musculaires ?

L’actine α est présente dans les deux types cellulaires, tandis que les actines β et γ caractérisent les cellules musculaires
Les actines β et γ sont présentes dans les cellules musculaires, tandis que l’actine α est présente dans les cellules non musculaires
Les actines α et β sont présentes dans les cellules non musculaires, tandis que l’actine γ caractérise les cellules musculaires
L’actine α est présente dans les cellules musculaires, tandis que les actines β et γ sont présentes dans les cellules non musculaires

L’actine α est présente dans les cellules musculaires, tandis que les actines β et γ sont présentes dans les cellules non musculaires

Explication

L’actine α est associée aux cellules musculaires, alors que les actines β et γ se trouvent dans les cellules non musculaires. L’attribution de β et γ aux cellules musculaires inverse cette distinction.

5. Que désigne le tapis roulant de l’actine lorsque la concentration d’actine-G se situe entre les concentrations critiques des deux extrémités ?

L’ajout de sous-unités à l’extrémité (+) et leur perte à l’extrémité (−)
L’ajout de sous-unités aux deux extrémités à des vitesses identiques
L’arrêt des échanges de sous-unités aux deux extrémités du filament
La perte de sous-unités à l’extrémité (+) et leur ajout à l’extrémité (−)

L’ajout de sous-unités à l’extrémité (+) et leur perte à l’extrémité (−)

Explication

Dans cette plage de concentration, l’actine-G s’ajoute à l’extrémité (+) tandis que des sous-unités se détachent de l’extrémité (−), ce qui correspond au tapis roulant. Une croissance aux deux extrémités ne décrit pas ce phénomène.

6. Quelles protéines participent à la nucléation des filaments d’actine ?

La cofiline et la gelsoline
La troponine et la tropomyosine
La thymosine β4 et la profiline
Arp2/3 et la formine

Arp2/3 et la formine

Explication

Arp2/3 et la formine interviennent dans la nucléation de l’actine. La cofiline et la gelsoline sont plutôt impliquées dans la fragmentation des filaments.

7. Quel rôle joue la filamine dans l’organisation de l’actine et la mécanique cellulaire ?

Elle relie le réseau d’actine aux récepteurs membranaires et contribue à la stabilité mécanique de la cellule.
Elle assemble des faisceaux parallèles serrés et favorise leur dissociation par phosphorylation.
Elle relie deux filaments d’actine par ses extrémités et soutient les fibres de stress.
Elle stabilise les filaments musculaires et empêche leur fragmentation en réponse au calcium.

Elle relie le réseau d’actine aux récepteurs membranaires et contribue à la stabilité mécanique de la cellule.

Explication

La filamine connecte le réseau d’actine aux récepteurs membranaires, stimule la formation des lamellipodes et participe à la stabilité mécanique cellulaire. La formation de faisceaux parallèles serrés correspond plutôt au rôle de la fascine.

8. Lorsqu’un filament d’actine doit être stabilisé contre la fragmentation dans une cellule musculaire, quel complexe intervient et comment sa régulation est-elle contrôlée ?

La troponine, un complexe de trois protéines régulé par la fixation du Ca2+
La fascine, un dimère dont l’activité dépend de sa phosphorylation
L’α-actinine, un complexe de trois protéines activé par le Ca2+
La tropomyosine, un dimère régulé par sa liaison au Ca2+

La troponine, un complexe de trois protéines régulé par la fixation du Ca2+

Explication

La troponine comprend TnI, TnC et TnT et stabilise les filaments d’actine musculaires en prévenant leur fragmentation; sa régulation implique la fixation du Ca2+. La tropomyosine stabilise aussi l’actine, mais elle est décrite comme une chaîne de dimères associés tête-bêche et non comme un complexe de trois protéines régulé par le calcium.

9. En quoi les trois types de fibres du cytosquelette diffèrent-ils des fonctions générales qu’il assure dans la cellule ?

L’adhésion, la migration et les connexions intercellulaires sont ses constituants, tandis que les microfilaments, les microtubules et les filaments intermédiaires assurent le soutien structural.
Les microfilaments, les microtubules et les filaments intermédiaires sont ses constituants, tandis que le soutien structural, le transport actif et la transmission de forces sont ses fonctions.
Le soutien structural, le transport actif et la transmission de forces sont ses constituants, tandis que les microfilaments, les microtubules et les filaments intermédiaires sont ses fonctions.
Les microfilaments, les microtubules et les filaments intermédiaires assurent le transport actif, tandis que l’adhésion, la migration et les connexions intercellulaires sont ses constituants.

Les microfilaments, les microtubules et les filaments intermédiaires sont ses constituants, tandis que le soutien structural, le transport actif et la transmission de forces sont ses fonctions.

Explication

Les microfilaments, les microtubules et les filaments intermédiaires sont les trois catégories de fibres qui composent le cytosquelette. Le soutien structural, le transport actif et la génération ou la transmission de forces décrivent plutôt des fonctions qu’il remplit; l’adhésion et la migration sont des processus auxquels il contribue.

10. Quelle conséquence fonctionnelle découle de l’abondance et de la forte conservation de l’actine dans les cellules eucaryotes ?

Elle empêche l’actine de contribuer aux mouvements des organelles et des vésicules.
Elle permet à l’actine de participer à des processus variés comme la motilité et la cytocinèse.
Elle limite l’actine à la signalisation, sans rôle dans les mouvements cellulaires.
Elle réserve l’actine aux cellules musculaires et à leur contraction.

Elle permet à l’actine de participer à des processus variés comme la motilité et la cytocinèse.

Explication

L’actine est très abondante et conservée, et le cytosquelette d’actine intervient dans plusieurs fonctions, notamment la motilité, la cytocinèse et les mouvements intracellulaires. La contraction musculaire est bien une fonction de l’actine, mais elle ne résume pas ses rôles dans les cellules eucaryotes.

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Comment se définit le cytosquelette ?

Un réseau tridimensionnel dynamique de protéines filamenteuses reliant des régions et des composants cellulaires.

Quels rôles le cytosquelette assure-t-il dans la cellule ?

Il fournit un support structural, sert de base au transport actif et génère ou transmet des forces mécaniques.

Quel est le diamètre d’un microfilament d’actine-F ?

De 5 à 9 nm.

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