définition: Qu’est-ce Qu’un Centriole?
typiquement présents dans les cellules eucaryotes, les centrioles sont des structures / organites cylindriques (en forme de tube) composés de microtubules. Dans la cellule, les centrioles aident à la division cellulaire en facilitant la séparation des chromosomes. Pour cette raison, ils sont situés près du noyau.,
outre la division cellulaire, les centrioles sont également impliqués dans la formation des cils et des flagelles et contribuent ainsi au mouvement cellulaire.
* alors que les centrioles se trouvent généralement dans les cellules eucaryotes, ils sont absents chez les plantes supérieures. Dans ces plantes, les cellules n’utilisent donc pas de centrioles pendant la division cellulaire.,2f5015ce »>
les centrioles peuvent être trouvés dans:
- cellules animales
- plantes inférieures
- la base des cils et des flagelles (comme basal Corps)
structure des centrioles
avec un diamètre d’environ 250 nm et une longueur allant de 150 à 500 nm chez les vertébrés, les centrioles sont parmi les plus grandes structures à base de protéines., Les neuf microtubules triplés sont quelques-unes des caractéristiques les plus reconnaissables de cet organite.
chez certains organismes (par exemple chez la drosophile et les nématodes), les microtubules sont plus simples et peuvent se présenter sous forme de microtubules doublets (chez les mouches) ou de microtubules simples comme C’est le cas chez Caenorhabditis elegans.
chez les êtres humains, cependant, parmi les autres animaux supérieurs, ils existent sous forme de triplets complexes qui constituent l’échafaudage des microtubules disposés en cercle (en angle) autour du noyau central.,
* vu d’une extrémité, les microtubules du triplet semblent avoir une disposition de torsion dans le sens inverse des aiguilles d’une montre.
* Au niveau ultrastructural, les triplets de la structure se compose de 13 tubulines alpha et bêta qui contiennent des protofilaments (Un-tube). Assemblé dans les protofilaments est une paire de 10 microtubules protofilaments connus sous le nom de tubules B et C.,
les Pièces d’un Centriole
en gros, le centriole est composé de trois parties principales. Ceux-ci incluent:
partie distale
la partie distale des centrioles est caractérisée par les microtubules (triples ou doubles). Cette partie est également divisée en parties/appendices distaux et sous-distaux., Alors que les cellules eucaryotes contiennent un total de neuf appendices distaux, les appendices sous-distaux varient en nombre selon le type de cellule et les fonctions.
du point de vue de la Structure, les appendices distaux ressemblent à des aubes de turbine disposées symétriquement à l’extrémité distale de la centriole. Ici, chacun des appendices est attaché à l’un des triplés à 50 degrés angle de centriole surface.
contrairement à l’appendice distal, les appendices sous-distaux sont attachés à deux ou trois triplets et forment un angle droit avec la surface centriole., Il a également été démontré que les appendices sous-distaux changent de forme/morphologie et disparaissent même dans certains cas.
outre les différences de forme / morphologie et d’arrangement, les appendices distaux et sous-distaux ont également des fonctions différentes. Par exemple, alors que les appendices distaux servent à fixer le centriole pendant la formation du cil dans certaines cellules, les appendices sous-distaux servent de centres de nucléation pour les microtubules.,
Centrale
Le noyau central est la partie d’un centriole sur lequel triplets de microtubules sont attachés. Chez des organismes tels que C. reinhardtii, cette structure a une longueur d’environ 250 nm et a un lieur en forme de Y ainsi qu’une structure en forme de tonneau située dans son noyau interne. Dans le cadre de la centriole, le noyau central sert à stabiliser l’échafaud.
Roue
La roue de charrette est l’un des plus étudiés subcentriolar structures., Du point de vue de la Structure, la roue se compose d’un moyeu central avec neuf rayons/filaments rayonnant à partir de celui-ci. À son tour, chacun de ces filaments/rayons est relié au tubule A des microtubules par une tête d’épingle.
le nombre de ces structures varie selon les organismes et le stade de développement. Par exemple, chez Trichonympha, le nombre de roues peut varier entre 7 et 10 couches au cours du développement et 2 à 4 couches à maturité.
La tête d’épingle est l’une des structures les plus importantes de la roue de charrette., Ici, il a été démontré que la tête d’épingle possède une protrusion en forme de crochet ainsi que des lieurs situés entre le corps d’épingle et les microtubules. Étant donné qu’il a été démontré que la roue de charrette apparaît avant les neuf microtubules chez certaines espèces, on soupçonne que la structure aide à déterminer le nombre de microtubules d’un centriole.,
Certaines des fonctions de la structure ont été montré pour inclure:
- Création de neuf fois à la symétrie dans l’organite
- Renforcer l’arrangement de triplets de microtubules
* les Microtubules dans les centrioles sont constitués d’une protéine connue sous le nom de la tubuline.
Centriole dans les Plantes
plantes Supérieures n’ont pas de centrioles., Les fibres de fuseau qui facilitent la séparation des chromosomes sont donc produites par un organite connu sous le nom de centrosome.
bien que l’organite manque dans les plantes supérieures, il peut être trouvé dans certaines plantes inférieures. Par exemple, chez ces plantes inférieures comme les mousses, les fougères et les cycades, il a été démontré que les centrioles se forment pendant la spermatogenèse (une forme de division cellulaire).,
la Duplication de Centriole
Comme les chromosomes, les centrioles également dupliquer une fois au cours de la division cellulaire. Bien qu’on ait pensé qu’un nouveau centriole fille était le produit du centriole préexistant (servant de modèle pour le nouveau centriole), des études ont montré qu’après une surexpression des protéines centriolaires, de nouveaux centrioles peuvent être formés.,
pour cette raison, les nouveaux centrioles ne proviennent pas nécessairement de centrioles préexistants. Cependant, dans un certain nombre d’études scientifiques où les centrioles préexistants ont été complètement éliminés, la duplication a également été affectée. Quoi qu’il en soit, un seul nouveau centriole est produit à chaque cycle cellulaire.
* les centrioles nouvelles / filles sont généralement assemblées pendant la phase S du cycle cellulaire.
Centrosome Vs Centriole
au sein d’une cellule, les centrosomes sont des organites importants situés près du noyau., Comme les centrioles, les centrosomes sont également absents chez certains organismes multicellulaires et certaines cellules.
chez des organismes tels que la drosophile, les centrosomes peuvent être observés aux pôles du fuseau où ils agissent comme des centres organisateurs de microtubules. Contrairement aux centrioles, les centrosomes ont une structure amorphe. Dans le centrosome se trouvent deux centrioles avec une structure bien définie (les centrioles dans le centrosome sont disposés à angle droit l’un par rapport à l’autre).,
bien que les Termes centriole et centrosomes ne signifient pas la même chose, il convient de noter que le centrosome est défini par la combinaison de centrioles entourés d’une matrice protéique appelée matériel péricentriolaire. Cet arrangement, cependant, n’est observé qu’avant la division cellulaire.
pendant la division cellulaire, les centrosomes, comme les centrioles, commencent également à se diviser lorsqu’ils se déplacent vers les pôles opposés de la cellule.
** dans les cellules non divisées, les centrioles sont également impliqués dans la formation des flagelles et des cils., Cependant, les centrosomes ne sont impliqués dans la division cellulaire que lorsqu’ils forment un appareil de fuseau.
Rôle de Centrioles dans la Division Cellulaire
Le rôle des centrioles dans la division cellulaire est directement liée à son propre dédoublement. Lorsque de nouvelles cellules sont produites, elles contiennent deux centrioles qui commencent à se dupliquer avec la réplication de l’ADN. Lorsque la division de la cellule commence, le centrosome se divise en deux, ce qui entraîne également la séparation des centrioles.,
au cours de la phase s du cycle cellulaire, un nouveau centriole est assemblé à partir de composants protéiques et est appelé procentriole. A ce stade, la centriole n’est pas mature. Au cours de la mitose tardive, le centriole juvénile commence à s’aligner à angle droit avec le centriole préexistant.
comme le précentriole est aligné sur le centriole préexistant ou mère, son extrémité proximale est progressivement juxtaposée à la surface du centriole mature dans un processus connu sous le nom d’engagement. Cette disposition est maintenue jusqu’à l’interphase.,
en combinaison avec la matrice protéique, le matériel péricentriolaire, les centrioles (deux centrioles Matures) forment les centrosomes. Alors que la division cellulaire est sur le point de commencer, les centrosomes se divisent et commencent à se déplacer vers les pôles opposés de la cellule alors que les microtubules de chacun des centrosomes se développent progressivement vers la partie centrale de la cellule.
pendant la prophase, les chromosomes qui ont été dupliqués pendant la phase S se condensent et deviennent plus compacts., Les chromatides sœurs sont également réunies au centromère (séquence d’ADN spécialisée), ce qui leur donne un corps en forme de X.
au cours de la deuxième étape de la mitose, la membrane nucléaire est décomposée par la phosphorylation des lamines nucléaires par des kinases appelées M-CDK (kinases Cyclin-dépendantes). Cela permet aux fibres de la broche d’accéder aux chromosomes.
lorsque le fuseau se développe vers les chromosomes, ils se connectent finalement aux chromosomes au centromère., Ici, les microtubules (microtubules de fuseau) se fixent à un complexe protéique appelé kinétochore assemblé au centromère. Dans ce cas, c’est donc ce complexe protéique qui relie le fuseau au centromère des chromosomes.
une fois que les chromosomes sont attachés au fuseau, ils sont séparés et séparés. En anaphase, les chromatides sœurs sont tirées vers les pôles opposés de la cellule et deviennent finalement un chromosome indépendant.,
* lorsque les chromosomes sont séparés, il y a une action enzymatique sur la cohésine reliant les chromatides qui aide à la séparation des chromatides.
* pendant la division cellulaire, le bon développement des centrosomes à partir des centrioles est crucial pour la division cellulaire. Alors que la division cellulaire peut se produire en l’absence de centrosomes chez les animaux, le processus peut être désordonné étant donné que l’organisation des microtubules prend plus de temps. De plus, les chromosomes peuvent finir par se perdre ou dans la mauvaise cellule (Vernimmen, 2018).,
en savoir plus sur les chromosomes.
rôle du Centriole dans la formation des cils et des flagelles
outre la division cellulaire, les centrioles jouent également un rôle important dans la formation des cils et des flagelles. En tant que tels, ils contribuent à la motilité de différents types de cellules. De plus, ils confèrent aux cellules la capacité de détecter les signaux entrants et de réagir de manière appropriée.,
cils et flagelles corps Basal
essentiellement, les cils sont composés de structures à base de microtubules connues sous le nom d’axonème.,
il existe deux types de cils qui comprennent:
- cils mobiles
- cils primaires (cils non mobiles)
alors que les cils mobiles ont la structure 9+2 (un doublet externe neuf ainsi Qu’une paire centrale de microtubules), les cils non mobiles n’ont pas cette structure et sont principalement impliqués dans la détection/la transduction du signal qui contribue au développement et à la différenciation.,
dans la conversion des centrioles en corps basaux (qui forme des cils), les vésicules ciliaires interagissent avec le centriole mère. Il en résulte que les vésicules recouvrent l’extrémité distale du centriole avant de migrer vers la surface de la cellule et de se fixer à la membrane plasmique (corps basal).
la région entre le corps basal et l’axonème est connue sous le nom de zone de transition. Cette région est caractérisée par des doublets axonémaux et des ponts en forme de Y qui relient les microtubules à la membrane ciliaire., Cette jonction sert à déterminer les matériaux qui sont autorisés dans le cil.
Certains des accessoires les structures des corps basaux comprennent:
- Basale pieds
- Transition fibres
- Ciliaire radicelles
* une Fois que le corps de base atteint la région appropriée sur la cellule, les microtubules sont disposés de manière à former l’axonème. C’est la structure de base (squelettique) des cils et des flagelles.,
* outre la formation de cils et de flagelles, il a également été démontré que les centrioles contrôlent la direction du mouvement par ces structures (cils et flagelles). Cela permet aux cellules de se déplacer efficacement d’un endroit à un autre. Dans les cellules qui utilisent des cils, les cils sont alignés d’une manière qui permet à la cellule de se déplacer rapidement dans une direction donnée.,
* malgré la différence de nombre et de longueur (les flagelles sont plus longs et moins nombreux que les cils) les cils mobiles et les flagelles ont une structure interne similaire (la structure est basée sur la disposition 9+2).
Cil Primaire
Dans le corps humain, seules quelques cellules ont des cils mobiles. Certains d’entre eux comprennent les spermatozoïdes et les cellules épendymaires situées dans les vésicules cérébrales., La majorité des cellules, cependant, ont des cils primaires.
parce qu’ils n’ont pas de paire centrale de microtubules, les cils primaires sont incapables de motilité et sont décrits comme paralysés dans certains livres (ce qui signifie qu’ils ne sont pas capables de motilité). Certains de ces cils ne dépassent pas la surface de la cellule car ils sont très courts.
bien que les scientifiques aient pensé que les cils primaires étaient des structures vestigiales, les cils primaires défectueux ont été associés à diverses maladies qui ont prouvé qu’ils ont un rôle à jouer dans le corps., Sur la base d’un examen approfondi des cils primaires sur les cellules du tubule rénal, il est devenu évident que les cils primaires agissent comme des capteurs permettant aux cellules de réagir en conséquence.
par exemple, dans les cellules des tubules rénaux, il a été démontré que les cils primaires étaient des mécanorécepteurs capables de détecter les changements dans les niveaux de calcium et de réguler ainsi la fermeture et l’ouverture des canaux calciques pour que ces ions pénètrent dans les cellules. Dans le même temps, ils sont impliqués dans la signalisation.,
Take a look at Sertoli Cells
Return to page on Different Organelles
Return to Cell Theory
Return to Eukaryotic Cells
Return from Centriole page to MicroscopeMaster home
Erich A. Nigg and Andrew J. Holland. (2018)., Une seule et unique fois: mécanismes de duplication des centrioles et leur dérégulation dans la maladie.
E. Hatch et T. Stearns. (2014). Le Cycle de vie des Centrioles. ncbi.
Elif Firat-Karalar et Tim Stearns. (2014). Le cycle de duplication centriole. ResearchGate.
LaurencePelletier. (2007). Centrioles: Duplication Précaire. Current Biology Volume 17, Numéro 17, 4 Septembre 2007, Pages R770-R773.
Marque Vineux et Eileen O’Toole. (2014). Structure Centriole., Transactions philosophiques de la Royal Society.
Masafumi Hirono. (2014). Tête à queue de l’assemblée. ncbi.
Mike Adams. (2010). Le cil primaire: un organite orphelin trouve un foyer. Éducation À La Nature 3 (9): 54.
Rustem Uzbekov et Irina Alieva. (2018). Qui êtes-vous, appendices subdistaux de centriole? ncbi.
Virginie Hamel et coll. (2017). L’Identification des protéines Centriolaires du noyau Central de Chlamydomonas révèle un rôle pour le WDR90 humain dans la Ciliogenèse. Current Biology.,
Links