Noyau interphasique & cycle cellulaire Cell nerveuses Cell. Glandulaires ... organisation...

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  • Noyau interphasique & cycle cellulaire

    Par Dr A.

    DEKAR

    CBM - Dergana

    Chapitre VII

  • PLAN

    GENERALITES

    I- L’ENVELOPPE

    NUCLEAIRE

    I-1- Ultrastructure

    I-2- Composition chimique

    I-3- Rôles

    I-4- Biogenèse

    II- LA CHROMATINE

    II-1- Techniques d’etude

    II-2- Rôles

    II-3- Biogenèse

    III- LE NUCLEOLE

    III-1- ultrastucture

    IIII-2- Rôles

    III-3- biogenèse

  • PLAN

    GENERALITES

    I- L’ENVELOPPE

    NUCLEAIRE

    I-1- Ultrastructure

    I-2- Composition chimique

    I-3- Rôles

    I-4- Biogenèse

    II- LA CHROMATINE

    II-1- Techniques d’etude

    II-2- Rôles

    II-3- Biogenèse

    III- LE NUCLEOLE

    III-1- ultrastucture

    IIII-2- Rôles

    III-3- biogenèse

  • matériel génétique

    (ADN)

    Noyau Chromosomes

    Interphase Mitose

  • Observation en M.Ph = masse fortement colorable

    Noyau= Compartiment intracellulaire renfermant

    le matériel génétique (ADN)

    Noyau = Caractéristique des organismes Eucaryotes

    Interphase

  • Dans une cellule en division ,

    Lle génome prend la forme de Chromosomes

  • Présence / absence de noyau :

    les cellules nucléées & anucléées

  • Cellules bi et plurinucléées

    Hépatocytes Cell. Musculaire striée

  • La forme du noyau suit celle

    de la cellule qui le porte

  • Forme et position du noyau / cellule

    Cell. Cardiaque

    Adipocyte Acinus pancréatique

    Arrondi / central Allongé / périphérique Sphérique / basal

    Est fonction du type et de l’état d’activité cellulaire

  • Le rapport nucléo – cytoplasmique :

    un critère d’identification de cellules tumorales

    Élevé à l’état

    embryonnaire

    Faible à l’état

    différenciée

    (adulte ) Tumorisation

    V n / V cy Vn / V cell-VnV cy = V cell - Vn

  • RNP élevé

    Un RNP élevé dans un tissu adulte est un indice de transformation tumorale des cellules

    Le RNP est spécifique à chaque tissu

    Cellules normales Cellules tumorales

  • Modifications de la forme, de la taille et du nombre

    de noyaux = signe de transformation tumorale

    Anisocaryose (noyaux de formes et de tailles ≠)

    Augmentation du rapport nucléocytoplasmique

  • Composantes ultrastructurales du noyau

    Enveloppe nucléaire Chromatine Nucléole

    contenus dans

    le Nucléoplasme *

  • Enveloppe nucléaire

    Pores nucléaires

    Chromatine

    Nucléole

  • Nucléoplasme *: milieu intranucléaire

    Eau

    +

    ions

    protéines du

    nucléosquelette

    Lamines

    A,B,C Réseau NuMa

    Réseau périnucléaire pour la

    fixation de la chromatine à l’EN Soutien structural et

    fonctionnel de l’ADN

  • NOYAU INTERPHASIQUE

    GENERALITES I- L’ENVELOPPE NUCLEAIRE

    I-1- Ultrastructure

    I-2- Composition chimique I-3- Rôles I-4- Biogenèse

  • Enveloppe nucléaire, une citerne spécialisée du RE

  • L’ enveloppe nucléaire: une citerne spécialisée

    du RE . Sa double membrane discontinue porte

    les complexes du pore

  • Techniques de mise en évidence

    Coupes minces

    MET

    Répliques

    MEB

  • Membrane

    externe

    Membrane

    interne

    Tristratifiée

     Porte des ribosomes

     En continuité avec le RE

    Composants de l’enveloppe nucléaire

    Espace

    périnucléaire Tristratifiée

    Tapissée de

    Lamines A,B,C

    (Lamina)

    ± large/ f( activité)

    Lieu de Stockage des

    Produits ∑ sés

    Pore

    nucléaire

    Complexe

    du pore

  • Visualisation du pore en MET

  • GENERALITES I- L’ENVELOPPE NUCLEAIRE

    I-1- Ultrastructure

    I-2- Composition chimique

    I-3- Rôles I-4- Biogenèse

    PLAN

  • Répliques passant par

    les complexes du pore :

    8 bras radiaires / canaux

    Latéraux

    + un canal centrale

    Architecture moléculaire du complexe du pore

  • Aspect tridimentionnel du pore nucléaire au sein de l’enveloppe (voir schéma 2 P )

  • Composition moléculaire des membranes

    Membrane

    externe

    Membrane

    interne

    Translocon

    R-SRP

    Pepase – signal

    ATPase –Ca++

     N-glycosyl –transferases

     BIP

    PDI

    Glucose 6phosphatase

    R-Lamines

    R-histones

    Canal -Ca++

    - IP3 dépendant

  • Vue en perspective du complexe du pore: des

    nucléoporines organisés en 3 anneaux ( voir tirage)

  • Vue de face à partir du cytosol

  • Vue en coupe du complexe du pore et les

    composants moléculaires de l’enveloppe

  • Les nucléoporines principaux composants

    moléculaires du complexe du pore

  • Fonctions de l’enveloppe

    Échanges

    Nucléo-cytoplasmiques

    Complexe du pore

    Mêmes fonctions

    que le RE

    Double membrane

  • Échanges

    Nucléo-cytoplasmiques

    Passifs Actifs

    Les 8 Canaux latéraux Le canal central

    Importations = entrées

    exportations = sorties

  • Exercice: orientrer la structure et nommer les composants de l’enveloppe nucléaire

  • Le transport à travers le canal central se fait en 4 étapes

  • Molécules importées

    Protéines

    Structurales Enzymatiques

    Lamines, Histones , Nucléoporines , NES Protéines ribosomiques (Small & Large)

    Polymérases I, III… Enz. Régulation du génome Enz. Clivage : endonucléases

  • Mécanisme de l’importations à travers le canal central

    Complexe NLS-BP

    NLS

    Protéine

    avec NLS

    masqué

    Protéine

    avec NLS

    masqué

  • Molécules exportées

    ARNs RiboNucléoProtéines

    Sous unités ribosomales

    HSP SRP

    AR N m ARN t

  • Mode d’exportations à travers le canal central

  • Biogenèse de l’enveloppe : un phénomène lié au cycle cellulaire

  • Processus de biogenèse de l’enveloppe nucléaire

  • PLAN

    GENERALITES

    I- L’ENVELOPPE

    NUCLEAIRE

    I-1- Ultrastructure

    I-2- Composition chimique

    I-3- Rôles

    I-4- Biogenèse

    II- LA CHROMATINE

    II-1- Techniques d’etude

    II-2- Rôles

    II-3- Biogenèse

    III- LE NUCLEOLE

    III-1- ultrastucture

    IIII-2- Rôles

    III-3- biogenèse

  • Au MET la chromatine se présente sous deux aspects : clair et dense

  • Coupes minces + coloration positive

    Chromatine dense Chromatine claire

    Abondante / cellules peu actives Abondante / cellules très actives

    Leucocytes Macrophages Fibrocytes Cell.endothéliale

    Cell nerveuses Cell. Glandulaires

    Hétérochromatine Euchromatine

  • Hétérohromatine

    Hétérohromatine Périphérique

    Hétérohromatine Nucléoassociée

    Hétérohromatine dispersée

    Hétérochromatine Constitutive

    Hétérochromatine Facultative

    Jamais transcrite Transcription selon les

    besoins de la cellule

  • Macrophages Cell.endothéliale

    Noyaux riches en hétérochromatine

  • Euchromatine

    Localisée dans le reste du nucléoplasme  finement granuleuse

    toujours transcrite

  • Cell. nerveuses Cell. Glandulaires

    Noyaux riches en Eurochromatine

  • Aspect ultrastructural du noyau (voir tirage)

  • Coupes minces + autoradiographie Met en évidence l’activité de la chromatine

    Uridine * ( précurseur ARN) Incorporation précoce dans l’Euchromatine Incorporation tardive dans l’hétérochr. Facultative

     thymidine*(précurseur ADN) Incorporation précoce dans l’euchromatine Incorporation tardive dans hétérochroimatine

    Euchromatine / réplication précoce Hétérochromatine / réplication tardive

    Euchromatine + Hétéroch. Facul.= Génétiquement

    actives

  • Observation d’un noyau sur coupes minces après autoradiographie (en phase S):

    mise en évidence de la réplication

  • Fibre A = fibre nucléosomique = fibre en zigzag (collier de perles )

    Chromatine isolée +