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2' partie: La théorie d'échelle et le vivant
• La dynamique des microtubules
Ils sont à l'origine de multiples mouvements cellulaires, transport
axonal, ou la motilité par exemple et surtout ils fournissent le matériau
de base pour la constitution du fuseau mitotique.
La présence ou l'absence d'un champ faible, comme la gravité, à un
moment critique précoce dans le processus d'auto-organisation, détermine l'état qui va se développer. Les préparations des microtubules
s'auto-organisent ainsi spontanément, par des processus de réactiondiffusion. Les morphologies qui se forment dépendent de la présence
de la gravité au moment critique précoce du processus. En condition
d'apesanteur les microtubules ne s'auto-organisent pas.
La molécule de tubuline est instable par nature. En présence de
protéine kinase 1 , sa taille s'accroît (polymérisation 2 GTP indépendante),
mais en présence de phosphatase, elle décroît (dépolymérisation par
phosphorylation). La phosphokinase cdkl est l'agent qui apporte le
phosphate qui dépolymérise la tubuline.
Ces filaments sont polarisés, avec un côté [+] qui croît ou se dépolymérise plus vite que le côté [-]. Il existe une plage de concentration
pour laquelle le côté[+] croît, alors que le côté[-] décroît, ce qui entraîne
une migration du filament à travers la cellule ou le déplacement des
filaments les uns par rapport aux autres. C'est ainsi que la différenciation du gamète femelle non mature (oocyte) nécessite le transport des
centrioles, des ribosomes et des protéines de l'ARNm de la cellule mère
dans le futur oocyte maternel. Ce transport se réalise par le biais des
microtubules au travers de canaux en anneaux.
Ce phénomène fondamental créé une sorte de tapis roulant. Polymérisation et dépolymérisation consomment de l'énergie. La cellule
contrôle en outre la valeur des seuils assurant la polymérisation ou la
dépolymérisation.
Certaines molécules qui consomment de l'énergie appartiennent à
l'ensemble des moteurs. Elles possèdent un point d'ancrage sur les filaments et peuvent migrer le long de ceux-ci et un autre point d'ancrage
qui leur permet de transporter des protéines et des organites le long
du réseau. Si la protéine fixée est un moteur associé à un filament, elle
peut organiser la structure du cytosquelette pour déplacer les filaments
les uns par rapport aux autres. Cette dynamique du cytosquelette le
fait parfois considérer comme des cytomuscles, soit comme le système
1. La kinésine-13 régule les microtubules de l'interphase, la dynamique microtubuaire du
fuseau mitotique et les flagelles chez le parasite Giardia intestinalis.
2. Formation de grosses molécules (polymères) à partir de petites molécules (monomères).
2' partie: La théorie d'échelle et le vivant
• La dynamique des microtubules
Ils sont à l'origine de multiples mouvements cellulaires, transport
axonal, ou la motilité par exemple et surtout ils fournissent le matériau
de base pour la constitution du fuseau mitotique.
La présence ou l'absence d'un champ faible, comme la gravité, à un
moment critique précoce dans le processus d'auto-organisation, détermine l'état qui va se développer. Les préparations des microtubules
s'auto-organisent ainsi spontanément, par des processus de réactiondiffusion. Les morphologies qui se forment dépendent de la présence
de la gravité au moment critique précoce du processus. En condition
d'apesanteur les microtubules ne s'auto-organisent pas.
La molécule de tubuline est instable par nature. En présence de
protéine kinase 1 , sa taille s'accroît (polymérisation 2 GTP indépendante),
mais en présence de phosphatase, elle décroît (dépolymérisation par
phosphorylation). La phosphokinase cdkl est l'agent qui apporte le
phosphate qui dépolymérise la tubuline.
Ces filaments sont polarisés, avec un côté [+] qui croît ou se dépolymérise plus vite que le côté [-]. Il existe une plage de concentration
pour laquelle le côté[+] croît, alors que le côté[-] décroît, ce qui entraîne
une migration du filament à travers la cellule ou le déplacement des
filaments les uns par rapport aux autres. C'est ainsi que la différenciation du gamète femelle non mature (oocyte) nécessite le transport des
centrioles, des ribosomes et des protéines de l'ARNm de la cellule mère
dans le futur oocyte maternel. Ce transport se réalise par le biais des
microtubules au travers de canaux en anneaux.
Ce phénomène fondamental créé une sorte de tapis roulant. Polymérisation et dépolymérisation consomment de l'énergie. La cellule
contrôle en outre la valeur des seuils assurant la polymérisation ou la
dépolymérisation.
Certaines molécules qui consomment de l'énergie appartiennent à
l'ensemble des moteurs. Elles possèdent un point d'ancrage sur les filaments et peuvent migrer le long de ceux-ci et un autre point d'ancrage
qui leur permet de transporter des protéines et des organites le long
du réseau. Si la protéine fixée est un moteur associé à un filament, elle
peut organiser la structure du cytosquelette pour déplacer les filaments
les uns par rapport aux autres. Cette dynamique du cytosquelette le
fait parfois considérer comme des cytomuscles, soit comme le système
1. La kinésine-13 régule les microtubules de l'interphase, la dynamique microtubuaire du
fuseau mitotique et les flagelles chez le parasite Giardia intestinalis.
2. Formation de grosses molécules (polymères) à partir de petites molécules (monomères).