Le cytosquelette

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La membrane plasmique et ses différenciations Le cytosquelette
PCEM1 2008/2009

Mise en évidence indirecte de la membrane en MO
Ex : frottis de spermatozoïdes
Les cellules vivantes sont blanches : la membrane constitue un obstacle à la diffusion du colorant Les spermatozoïdes morts sont roses Quantification de spermatozoïdes dans le sperme frais (test de Williams) Colorants :éosine-nigrosine

x 1000

La membrane plasmique en MET
Cellule 2

Membrane plasmique Cellule 1 Espace intercellulaire Structure trilamellaire : - 2 feuillets osmiophiles (2 x 2 nm) - 1 feuillet osmiophobe (3,5 nm)

Hématies
Matériel de choix pour l’étude de la membrane : - pas d’organites - plus de noyau - matériel abondant Ø : 7 à 8 µm Disque biconcave - 2 µm d’épaisseur - 1 µm au centre Constituants de la membrane d’une hématie
Espace extracellulaire

Double couche lipidique associée à des protéines

Cytoplasme

Le cell coat ou glycocalyx
Fins filaments ramifiés perpendiculaires au feuillet externe de la membrane
Courtes chaînes d’oligosaccharides

Rôle du cell coat des hématies
Les oligosaccharides des glycolipides membranaires définissent les groupes sanguins
2 chaînesglucidiques spécifiques de la membrane des hématies sont antigéniques : antigène A et antigène B (base de détermination des groupes sanguins ABO) 4 principaux groupes sanguins : Antigène A présent : groupe A Antigène B présent : groupe B Antigènes A et B présents : groupe AB Absence des 2 antigènes : groupe O

Immunodétection de l’antigène du groupe sanguin A (MET)

Cytosquelettesous-membranaire de l’hématie

Cytosquelette ancré à la membrane plasmique par plusieurs protéines

Rôle du cytosquelette de l’hématie
Maintien de la forme discoïdale biconcave Plasticité des hématies Rapport surface/volume avantageux optimisant les échanges gazeux

Déformation des hématies dans la lumière des capillaires de 4 µm de Ø

Anomalies de forme des hématies dues à des anomalies de laspectrine (MEB)

Elliptocytose Sphérocytose

Les échanges membranaires
• Echanges sans déformation de la membrane : transports actif et passif de solutés • Echanges avec déformation de la membrane : endocytose (pinocytose, phagocytose) et exocytose

Transport passif de solutés
Ex : la diffusion de l’eau (osmose)

Solution hypertonique Solution isotonique (NaCl 0,9 %) Solution hypotoniqueVariation du volume de l’hématie en fonction de la tonicité du milieu (MEB)

Transport actif
Replis membranaires + mitochondries au pôle basal

Transport actif (pompe Na+/K+ ATPase)

Cellules du tube contourné proximal du rein

MET

Endocytose de matériel liquide : pinocytose
Cellules endothéliales (MET) Pôle apical d’une cellule (MET)

Vésicules d’endocytose à membrane lisseEndocytose non spécifique

Vésicules à clathrine (vésicule hérissée) Endocytose spécifique

Endocytose de particules solides : phagocytose
Pseudopode

Le macrophage alvéolaire (MET)

Phagolysosomes

Ingestion de surfactant

Exocytose
Grains de sécrétion déversée dans la lumière
Fusion de la membrane des grains de sécrétion avec la membrane plasmique

Cellule glandulaire (MET) Les différenciations de la membrane plasmique
Les microvillosités Les cils vibratiles Les jonctions intercellulaires

Les spécialisations de la membrane
Différenciations apicales
(microvillosités, cils vibratiles)

Différenciations latérales (jonctions intercellulaires) Différenciations basales
(Replis de la membrane plasmique basale, hémidesmosomes)

Les microvillosités
Plateau strié(MO)

Longueur : 1 µm Ø : 0,1 µm 1500 µvillosités/c

MET Augmentation de la surface d’absorption

Le glycocalyx ou cell coat
Glycocalyx

Membrane plasmique

Plateau strié PAS+ (MO) MET

Cytosquelette des microvillosités (MET)

Plateau terminal Microfilaments d’actine

Cette microphotographie montre
A. Des microvillosités B. Des microfilaments d’actine C. Le glycocalyx D....
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