DICTYOSOMES: STRUCTURE ET FONCTIONS - LA BIOLOGIE - 2025

Les dictyosomes sont des sacs membraneux empilés considérés comme l'unité structurelle fondamentale de l'appareil de Golgi. L'ensemble des dictyosomes, avec les vésicules et le réseau tubulaires associés, constitue le complexe de Golgi. Chaque dictyosome peut être constitué de plusieurs saccules, et tous les dictyosomes de la cellule constituent le complexe de Golgi.

Le complexe de Golgi est l'un des organites membraneux les plus importants de la cellule. Celui-ci a une structure assez complexe similaire à plusieurs sacs plats empilés les uns sur les autres.

Bien que dans les cellules animales ils aient tendance à être empilés, chez les plantes, les dictyosomes sont répartis dans toute la cellule. Pour cette raison, ce que nous entendons par Golgi est une construction que nous faisons du premier, car dans les cellules végétales nous voyons des dichtyosomes mais il ne semble pas que nous voyons Golgi.

Lorsque la cellule se prépare à se diviser, cependant, la structure du sac empilé disparaît et une structure tubulaire devient plus apparente. Ceux-ci restent des dichtyosomes.

Pour certains, cela n'a pas de sens de séparer les dichtyosomes de Golgi en tant que signifiants distincts. Cependant, comme ils représentent différents niveaux de complexité structurelle, il est préférable de maintenir la distinction entre eux. Un échelon ne fait pas une échelle, mais il n'existe pas non plus sans celles-ci.

Les dichtyosomes de Golgi présentent une polarité dictée par l'orientation des membranes vers le noyau (face cis) ou à l'inverse (face trans). Ceci est important pour remplir sa fonction d'organite en charge du stockage, du trafic et de la localisation finale des protéines dans la cellule.

Structure des dictyosomes

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L'architecture des dichtyosomes, et donc du Golgi, est très dynamique. Cela signifie qu'il change en fonction du stade de division de la cellule, des réponses qu'elle donne aux conditions environnementales ou de son état de différenciation.

Des études récentes indiquent que les dictyosomes ne peuvent pas seulement être considérés comme des saccules aplatis ou comme des tubules. Il peut y avoir au moins 10 formes différentes de dictyosomes.

À quelques exceptions près, les dictyosomes sont alors constitués de sacs membraneux ovoïdes, principalement sous la forme de Golgi empilés dans des citernes en cis. Chez Golgi en trans, au contraire, les formes tubulaires prédominent.

Dans tous les cas, dans les cellules animales, les saccules sont reliés les uns aux autres par un réseau tubulaire qui leur permet d'être maintenus ensemble en formant des rubans bien visibles.

Dans les cellules végétales, l'organisation est diffuse. Dans les deux cas, cependant, les dictyosomes sont toujours adjacents aux sites de sortie du réticulum endoplasmique.

Cellules animales

En général, les rubans de dictyosome (Golgi) dans une cellule animale interphase sont situés entre le noyau et le centrosome. Lorsque la cellule se divise, les rubans disparaissent, car ils sont remplacés par des tubules et des vésicules.

Tous ces changements de structure et de localisation sont contrôlés dans les cellules animales par des microtubules. Dans les dichtyosomes diffus des plantes, par l'actine.

Lorsque la mitose est terminée et que deux nouvelles cellules sont générées, elles auront la structure de Golgi de la cellule mère. En d'autres termes, les dictyosomes ont la capacité de s'auto-assembler et de s'auto-organiser.

La macrostructure de Golgi dans les cellules animales, formant en particulier un ruban de saccules, semble fonctionner comme un régulateur négatif de l'autophagie.

En autophagie, la destruction contrôlée du contenu cellulaire interne aide à réguler le développement et la différenciation, entre autres. La structure des dichthyosomes en bande dans des conditions normales aide à contrôler ce processus.

Peut-être pour cette raison, lorsque sa structure est perturbée, le manque de contrôle qui en résulte peut se manifester par des maladies neurodégénératives chez les animaux supérieurs.

Fonction

Le complexe de Golgi fonctionne comme le centre de distribution de la cellule. Il reçoit des peptides du réticulum endoplasmique, les modifie, les emballe et les expédie à leur destination finale. C'est l'organite dans lequel convergent également les voies sécrétoire, lysosomale et exo / endocytaire de la cellule.

La cargaison du réticulum endoplasmique atteint le Golgi (cis) sous forme de vésicules qui fusionnent avec lui. Une fois dans la lumière de la citerne, le contenu de la vésicule biliaire peut être libéré.

Sinon, il poursuivra son parcours vers la face trans de Golgi. De manière complémentaire, Golgi peut donner naissance à des vésicules de fonctions différentes: exocytaires, sécrétoires ou lysosomales.

Modification post-traductionnelle de certaines protéines

Parmi les fonctions de cette structure se trouve la modification post-traductionnelle de certaines protéines, notamment par glycosylation. L'ajout de sucres à certaines protéines explique leur fonctionnalité ou leur destin cellulaire.

Phosphorylation des protéines et des glucides

D'autres modifications incluent la phosphorylation des protéines et des glucides, et d'autres plus spécifiques qui déterminent le sort final de la protéine. C'est-à-dire une marque / signal qui indique où la protéine doit aller pour exercer sa fonction structurelle ou catalytique.

Voies sécrétoires

Les voies de traitement de Golgi peuvent converger. Par exemple, pour de nombreuses protéines présentes dans la matrice cellulaire, à la fois une modification post-traductionnelle et un ciblage de leur dépôt doivent se produire.

Les deux tâches sont effectuées par Golgi. Il modifie ces protéines en ajoutant des résidus de glycosaminoglycane, puis les exporte vers la matrice cellulaire au moyen de vésicules particulières.

Connexion avec les lysosomes

Structurellement et fonctionnellement, Golgi est lié aux lysosomes. Ce sont des organites cellulaires membraneuses qui sont responsables du recyclage du matériel cellulaire interne, de la réparation de la membrane plasmique, de la signalisation cellulaire et, en partie, du métabolisme énergétique.

Connexion structure-fonction

Plus récemment, le lien entre la structure (architecture) et la fonction des rubans de dictyosomes dans les cellules animales a été mieux étudié.

Les résultats nous ont permis de découvrir que la structure de Golgi constitue en soi un capteur de la stabilité de la cellule et de son fonctionnement. Autrement dit, chez les animaux, la macrostructure de Golgi fonctionne comme un témoin et un rapporteur de l'intégrité et de la normalité du fonctionnement cellulaire.

Références

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