Fiche de révision : Interactions cellulaires et matrice extracellulaire

📋 Plan du Cours

1. Fonctions et composants de la matrice extracellulaire
2. Organisation de la membrane basale
3. Collagène et protéines fibreuses
4. Protéoglycanes et glycoprotéines adhésives
5. Jonctions intercellulaires
6. Familles de molécules d’adhérence

📖 1. Fonctions et composants de la matrice extracellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Matrice extracellulaire : Réseau de protéines situé entre les cellules, qui donne sa consistance au tissu et contribue à l’organisation de l’organe.

★ À maîtriser

📌 La matrice extracellulaire assure une fonction de soutien grâce aux protéines de structure et une fonction de réservoir en séquestrant des protéines impliquées dans la communication cellulaire.

• Les protéines matricielles comprennent:
  • le collagène
  • l’élastine
  • l’héparane sulfate
  • l’acide hyaluronique
  • la fibronectine
  • la laminine
  • la vitronectine

Compléments

• Les cellules productrices comprennent notamment:
  • les ostéoblastes
  • les chondroblastes
  • les chondrocytes
  • les fibroblastes

💡 Astuce mémo

MEC = soutien par les protéines structurales, réservoir par les molécules de communication

📖 2. Organisation de la membrane basale

🔑 Notions clés & Définitions

• Membrane basale : Organisation particulière de la matrice extracellulaire présente au niveau de tous les tissus épithéliaux.

★ À maîtriser

📌 La membrane basale est formée par l’union d’une lame basale et d’une lame réticulaire, aussi appelée lame fibro-réticulaire.

• L’épaisseur de la membrane basale varie selon l’épithélium entre 50 et 800 nm.

• Les constituants de la lame basale sont sécrétés par les cellules épithéliales, tandis que ceux de la lame réticulaire sont synthétisés par les cellules du tissu conjonctif sous-jacent.

Compléments

📌 Comme l’épithélium n’est pas vascularisé, les nutriments diffusent depuis les capillaires du tissu conjonctif sous-jacent jusqu’aux cellules épithéliales, et les membranes basales participent au contrôle de ces échanges.

💡 Astuce mémo

Lame basale épithéliale, lame réticulaire conjonctive

📖 3. Collagène et protéines fibreuses

★ À maîtriser

• Le collagène forme des fibres de la matrice extracellulaire et ses fibrilles peuvent être liées à d’autres constituants de la matrice.

• La matrice extracellulaire comprend 27 principaux types de collagène.

Compléments

• L’élastine appartient aux protéines fibreuses de la matrice extracellulaire.

• Le tropocollagène est stabilisé par des liaisons covalentes de réticulation, appelées cross-linking.

💡 Astuce mémo

Des fibres de collagène reliées par des ponts forment l’armature du tissu

📖 4. Protéoglycanes et glycoprotéines adhésives

🔑 Notions clés & Définitions

• Protéoglycane : Constitué d’une protéine centrale associée à des glycosaminoglycanes.

★ À maîtriser

• Ils peuvent être: extracellulaires, situés à la périphérie cellulaire dans la membrane basale, associés à la membrane plasmique

• Les protéoglycanes de masse moléculaire inférieure à 100 kDa sont extracellulaires et sont associés au collagène par des domaines spécifiques.

Compléments

• Les glycoprotéines adhésives interagissent avec le collagène et les protéoglycanes de la matrice extracellulaire.

💡 Astuce mémo

Protéoglycanes = protéine centrale et GAG ; glycoprotéines = adhésion

📖 5. Jonctions intercellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Jonctions serrées : Jonctions situées au pôle apical des cellules épithéliales, dont les occludines et les claudines limitent le passage de molécules et de solutés par l’espace paracellulaire.
• Jonctions zonulaires : Les jonctions d’ancrage zonulaires sont des ceintures d’adhérence situées sous les jonctions serrées et reliées à des anneaux de filaments d’actine corticale par des cadhérines.
• Jonctions communicantes : Les jonctions communicantes mettent directement en relation les cytosols de deux cellules adjacentes grâce à un connexon formant un canal central de 1,5 nm.

★ À maîtriser

📌 Les desmosomes relient deux cellules adjacentes, tandis que les hémidesmosomes relient une cellule à la lame basale.

• Les quatre dispositifs sont:

  • les jonctions serrées
  • les jonctions d’ancrage zonulaires
  • les jonctions d’ancrage maculaires ou desmosomes
  • les jonctions communicantes

• Un connexon est formé de six sous-unités appelées connexines et permet le passage de molécules hydrophiles et d’ions d’une taille maximale de 1 kDa.

Compléments

• Les desmosomes et les hémidesmosomes sont reliés aux filaments de cytokératine, qui sont des filaments intermédiaires du cytosquelette.

• Dans les desmosomes, les plaques cytoplasmiques contiennent de la desmoplakine, sur laquelle se fixent les filaments de cytokératine, tandis que les protéines transmembranaires sont la desmogléine et la desmocolline.

💡 Astuce mémo

Serrer, ancrer en ceinture, ancrer en disque, communiquer

📖 6. Familles de molécules d’adhérence

🔑 Notions clés & Définitions

• Molécules d’adhérence : Protéines transmembranaires impliquées dans les interactions cellule-cellule et cellule-matrice extracellulaire.

📝 Points essentiels

• Les molécules d’adhérence assurent notamment l’ancrage matriciel avec des glycoprotéines adhésives de la matrice extracellulaire comme la fibronectine et l’interaction avec une cellule voisine dans l’espace paracellulaire.

• Le classement repose sur:

  • le type d’interaction
  • la famille structurale
  • la dépendance au calcium extracellulaire

• Les principales familles sont:

  • les Ig-CAM
  • les cadhérines
  • les intégrines
  • les claudines et occludines
  • les connexines

📊 Tableaux de synthèse

Principales jonctions intercellulaires