Reticulum endoplasmique rugueux

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Le réticulum endoplasmique rugueux (RER) ou granuleux (REG), encore appelé ergastoplasme, est une des deux parties du réticulum endoplasmique, l'autre étant le reticulum endoplasmique lisse, caractérisée par la présence de nombreux ribosomes, ce qui lui donne un aspect rugueux/granuleux. Selon le type cellulaire, le REG va prendre des noms différents comme au niveau des neurones: Corps de Nissl,...

Organisation et localisation

L'immense majorité des cellules contiennent du REG et son abondance est proportionnelle aux besoins en protéosynthèse.
Ex : la cellule musculaire striée squelettique, riche en REL mais aussi en REG car de très nombreuses protéines contractile d’actine et de myosine doivent être synthétisées pour permettre la contraction musculaire.

La localisation du REG dans une cellule est spécifique de chaque type cellulaire et reflète la compartimentation fonctionnelle du cytoplasme. On va trouver du REG dans des positions spécifiques.
Ex : dans la cellule pancréatique exocrine, qui produit des grains de sécrétions destinés à être libérer au niveau du tube digestif (synthèse de protéines dans l’ergastoplasme, modification de ces protéines dans AG, libération sous forme de grain), le REG est abondant au pole basal.
Ex : dans le neurone qui est une cellule compartimentée avec un corps cellulaire au niveau duquel on trouve un noyau et des dendrites, on trouve du REG concentré au niveau du corps cellulaire et des dendrites mais pas dans l’axone ni dans la synapse car il n'y a pas de phénomène de protéosynthèse à ces niveaux .

Le réticulum endoplasmique est une sous-compartimentation de la cellule (ou organite). Il est composé d'une membrane qui délimite une lumière. A certains endroits, la surface de la membrane du réticulum est couverte de ribosomes.
Le REG peut se visulaliser en microscopie optique: on le voit sous forme d’accumulations de mottes que l’on peut mettre en évidence avec des colorations spécifiques, par exemple des colorations qui vont mettre en évidence les ARN comme le cresyl violet car le REG est très riche en ARN (contient les ARNm, les ARNr et les ARNt).
On peut aussi mieux étudier le REG en microscopie électronique et on retrouve le même aspect général qu’en microscopie optique c'est à dire la présence de cytomembranes alignées avec un contenu peu dense aux électrons et sur la partie externe des cytomembranes, l’alignement de ribosomes donnant au REG son aspect caractéristique en microscopie électronique.

Fonction majeure du REG: la protéosynthèse

Les fonctions du REG sont beaucoup + focalisées que celles du REL: elles concernent la protéosynthèse. L’organisation et les modalités de production des protéines à l’intérieur des différents types cellulaires constituent des événements complexes.

L’élément de base de la production des protéines est le polysome. On peut le trouver soit sous forme libre dans le cytosol, dans le hyaloplasme, soit associé à des RE = ergastoplasme. Le polysome comprend un ARNm transcrit à partir du gène de 5’ en 3’. Cet ARNm est associé à des ribosomes.
Les ribosomes sont constitués d’association d’ARNr et de protéines. Ces ARNr sont issus du nucléole et subissent une maturation particulière telle que sont produit à partir du nucléole des précurseurs ARN de haut poids moléculaire qui vont être fragmentés, modifiés pour donner des particules d’ARNr constituant les ribosomes.
On aura une synthèse de protéines ribosomales et l’association de ces protéines et de ces ARNr va donner 2 constituants du ribosome : petite sous unité du ribosome et grande sous unité.
Pour qu’il y ait un ribosome fonctionnel, il faut qu’il y ait association des grandes et des petites sous unités.

(en cours...)

Entre le moment où démarre la production et celui où la protéine est insérée dans les modalités de fonctionnement de la cellule ou de l’organisme, il se passe de très nombreux événements au niveau du polysome et du RE mais aussi dans l’ensemble de la cellule.
Ex : la production de l’insuline (hormone constituée de 2 peptides) commence dans le REG sous forme de la préproinsuline qui a une centaine d’acides aminés et se termine à l’intérieur des grains de sécrétion après une série de fragmentations de la molécule, après modification de sa conformation spatiale(acquisition de la conformation 3D de la molécule), après glycosylation, déglycosylation, phénomène de sulfatation... La traduction à l’intérieur du REG n’est donc que le point de départ qui va mener chacune de ces protéines vers sa destination finale (orientation et tri) et vers sa conformation pour arriver au produit final.

Notes et références

- extraits du cours de PCEM1 du Pr Bertrand Bloch (PU-PH) sur les reticulums endoplasmiques, Université Victor Segalen, Bordeaux 2

Voir aussi

• Réticulum endoplasmique
• Réticulum endoplasmique lisse
• Réticulum sarcoplasmique

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