Chapitre 2 — Le cytosquelette · Topic 1 : Notions générales · Leçon 1.1
Pourquoi un globule rouge est-il rond, un neurone allongé, un spermatozoïde mobile ? Parce que chaque cellule possède une ossature interne adaptée à sa fonction : le cytosquelette. Cette leçon présente ses trois familles de fibres, qu’il faut savoir distinguer.
🎯 Objectifs pédagogiques
À la fin de cette leçon, tu sauras :
- relier la forme d’une cellule à sa fonction ;
- définir le cytosquelette ;
- nommer les 3 familles de fibres ;
- donner leur diamètre et leur composant ;
- situer leur localisation dans la cellule.
🧭 Plan de la leçon
- La diversité des formes cellulaires
- Les trois familles de fibres
1. La diversité des formes cellulaires
Toutes les cellules ne se ressemblent pas : elles n’ont ni la même forme, ni les mêmes propriétés, ni les mêmes contraintes. La forme, les mouvements des organites et la mobilité cellulaire sont liés à la présence de fibres intracellulaires formant une ossature : le cytosquelette.
| Cellule | Forme / contrainte |
|---|---|
| Globule rouge | Arrondi et biconcave ; doit être résistant (frottements du flux sanguin) et déformable (traverser les capillaires sans se fragmenter). |
| Certains neurones | Envoient des prolongements (les axones) sur plusieurs dizaines de centimètres ; ces prolongements doivent être rigidifiés et résistants aux contraintes mécaniques. |
| Spermatozoïde | Cellule qui se déplace pour atteindre l’ovule, grâce à son flagelle. |
2. Les trois familles de fibres
Le cytosquelette est composé de 3 grandes familles de fibres, qui se distinguent surtout par leur diamètre et leur composant.
Microfilaments d’actine :
- diamètre 8 nm (les fibres les plus fines) ;
- composant : monomères d’actine ;
- localisation : la périphérie cellulaire.
Microtubules :
- diamètre 25 nm (le plus grand) ; ils forment un tube creux ;
- composant : monomères de tubuline (en dimères α et β) ;
- localisation : réseau organisé à partir du centrosome (le centre organisateur des microtubules, proche du noyau) ; les fibres irradient vers la périphérie (la plupart partent du centrosome, mais pas exclusivement).
Filaments intermédiaires :
- diamètre 10 à 15 nm (variable selon les protéines) ;
- composants : grande diversité de protéines (plus de 60), ex. cytokératines, vimentine, lamines ; expression variable selon le type cellulaire, le stade de différenciation et la localisation ;
- localisation : certains dans le cytoplasme, d’autres dans le noyau → réseau dense dans toute la cellule.
Un repère simple, du plus fin au plus large : actine (8 nm) < filaments intermédiaires (10-15 nm) < microtubules (25 nm). Les « intermédiaires » portent bien leur nom : leur diamètre est entre celui de l’actine et celui des microtubules.
Seuls les microtubules sont des tubes creux ; l’actine et les filaments intermédiaires sont des fibres pleines. Et seuls les filaments intermédiaires ont des représentants dans le noyau (les lamines, vues au chapitre Noyau) — les deux autres familles sont cytoplasmiques.
🧠 À retenir absolument
- Cytosquelette = ossature de fibres ; détermine forme, mouvements des organites et mobilité.
- Exemples de contraintes : GR (résistant + déformable), neurone (axone rigidifié), spermatozoïde (flagelle mobile).
- Microfilaments d’actine : 8 nm (les plus fins), actine, périphérie.
- Microtubules : 25 nm (les plus larges), tube creux, tubuline α/β, partent du centrosome.
- Filaments intermédiaires : 10-15 nm, >60 protéines (cytokératines, vimentine, lamines), cytoplasme et noyau.
❓ Questions fréquentes
Qu’est-ce que le cytosquelette ?
C’est l’ossature interne de la cellule, formée de fibres intracellulaires. Il détermine la forme de la cellule, organise et déplace ses organites, et permet sa mobilité. Il est composé de trois familles de fibres.
Quelles sont les trois familles de fibres et leurs diamètres ?
Les microfilaments d’actine (8 nm, les plus fins), les filaments intermédiaires (10-15 nm) et les microtubules (25 nm, les plus larges, en tube creux). Du plus fin au plus large : actine, filaments intermédiaires, microtubules.
De quoi sont composées les trois familles ?
Les microfilaments sont faits de monomères d’actine ; les microtubules de dimères de tubuline α et β ; les filaments intermédiaires d’une grande diversité de protéines (plus de 60 : cytokératines, vimentine, lamines, etc.).
Où se situent ces fibres dans la cellule ?
Les microfilaments d’actine sont à la périphérie ; les microtubules partent du centrosome (proche du noyau) et irradient vers la périphérie ; les filaments intermédiaires forment un réseau dense dans toute la cellule, certains dans le cytoplasme, d’autres dans le noyau.
🚀 Pour aller plus loin
Comment ces fibres s’organisent-elles dans une vraie cellule ?
Contenu pédagogique original — Réussir SVT. L’équipe Réussir SVT.