Fiche de révision : Système endomembranaire et membranes

📋 Plan du Cours

1. Organisation du système endomembranaire
2. Transport vésiculaire et membranes
3. Enveloppe nucléaire et pores
4. Réticulum endoplasmique rugueux
5. Réticulum endoplasmique lisse
6. Appareil de Golgi et glycosylation
7. Perméabilité de la membrane plasmique
8. Protéines et glycocalyx membranaires

📖 1. Organisation du système endomembranaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Système endomembranaire : Ensemble d’organites cytoplasmiques membranaires fonctionnellement et structurellement interconnectés, comprenant le réticulum endoplasmique, l’appareil de Golgi, les endosomes, les lysosomes et les vacuoles.

📖 2. Transport vésiculaire et membranes

★ À maîtriser

• 🔄 Le transport vésiculaire suit ces étapes :
  1. Assemblage des phospholipides en membrane
  2. Fermeture de la membrane pour former une vésicule
  3. Transport du contenu
  4. Fusion avec une membrane cible

Compléments

• Une vésicule de transport peut fusionner avec la membrane plasmique, celle du réticulum endoplasmique ou celle de l’appareil de Golgi.

💡 Astuce mémo

Une membrane se ferme en vésicule, transporte son contenu, puis fusionne avec une membrane cible.

📖 3. Enveloppe nucléaire et pores

★ À maîtriser

• L’enveloppe nucléaire est constituée d’une double membrane dont la membrane externe est en continuité avec le réticulum endoplasmique et dont la membrane interne est soutenue par le cytosquelette.

• Les protéines importées comprennent notamment :

  • les enzymes de transcription
  • les enzymes de réplication
  • les histones

• Les pores nucléaires exportent : les ARNm, les ARNt, les sous-unités ribosomales fabriquées dans le nucléole

• Le signal d’importation nucléaire est le NLS, tandis que le signal d’exportation nucléaire est le NES.

Compléments

• Les importines et les exportines participent au transport nucléaire, dont le contrôle implique la protéine RAN.

💡 Astuce mémo

NLS fait entrer ; NES fait sortir.

📖 4. Réticulum endoplasmique rugueux

★ À maîtriser

📌 Le réticulum endoplasmique rugueux et le réticulum endoplasmique lisse sont en continuité, mais leurs fonctions diffèrent.

• Le réticulum endoplasmique rugueux est le lieu de synthèse des protéines.

• Dans le réticulum endoplasmique rugueux, les protéines nouvellement synthétisées subissent un repliement et des modifications post-traductionnelles, dont l’ajout de molécules de glucides.

Compléments

• La N-glycosylation des protéines commence dans le réticulum endoplasmique.

• L’absence totale de N-glycosylation est létale.

• Un déficit en synthèse de mannose peut être traité par une supplémentation orale en mannose.

📖 5. Réticulum endoplasmique lisse

📝 Points essentiels

• Le réticulum endoplasmique lisse assure : la synthèse de membranes, le stockage du calcium, la synthèse de stéroïdes dans des cellules spécialisées, la détoxification de substances chimiques, notamment les médicaments et l’éthanol

📖 6. Appareil de Golgi et glycosylation

★ À maîtriser

• L’appareil de Golgi est un organite complexe présent dans toutes les cellules eucaryotes et constitué de l’ensemble des dictyosomes.

• Un dictyosome est une pile de 4 à 10 sacs discoïdes incurvés d’environ 1 µm de diamètre, associée à un réseau périphérique de vésicules et de tubules.

• Dans l’appareil de Golgi, des enzymes modifient l’arbre sucré ajouté sur l’asparagine.

Compléments

• L’O-glycosylation dans le Golgi ajoute des oligosaccharides courts, de 1 à 4 oses et peu ramifiés, sur le groupe hydroxyle d’une sérine ou d’une thréonine, unité par unité.

• Le type de glycosylation effectué dans le Golgi oriente les protéines dans la cellule ; le mannose-6-phosphate oriente les enzymes vers les lysosomes et la sulfatation des sucres concerne les enzymes de la matrice extracellulaire.

📖 7. Perméabilité de la membrane plasmique

★ À maîtriser

• La membrane plasmique a une perméabilité sélective et le passage des substances dépend de leur solubilité dans les lipides.

📌 Les petites molécules hydrophobes diffusent à travers la membrane plasmique, tandis que les grosses molécules hydrophiles ne diffusent pas directement à travers elle.

Compléments

• L’eau constitue un cas particulier de transport membranaire, qui peut impliquer des aquaporines.

📖 8. Protéines et glycocalyx membranaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Glycocalyx : Le glycocalyx, ou manteau cellulaire, est un revêtement fibrillaire situé à la face externe de la membrane plasmique des cellules eucaryotes et visible en microscopie électronique.

📝 Points essentiels

• Les protéines de la membrane plasmique comprennent :

  • des transporteurs et des canaux
  • des récepteurs
  • des enzymes
  • des protéines d’ancrage

• Le glycosylphosphatidyl-inositol (GPI) est associé aux protéines de la membrane plasmique.