Introduction à la Cytologie

Introduction à la Cytologie

• La cytologie est l'étude de la structure microscopique et moléculaire de la cellule.
• La cellule est l'unité structurale et fonctionnelle fondamentale de tous les êtres vivants.
• Elle est une petite portion de matière vivante capable de s'auto-reproduire.

Les deux types d'organismes cellulaires

• Les procaryotes sont des micro-organismes unicellulaires sans vrai noyau.
• Leur matériel génétique est dispersé dans le cytoplasme.
• Les eucaryotes sont des organismes uni ou pluricellulaires, qui possèdent un vrai noyau délimité par une enveloppe nucléaire.
• Le noyau est séparé du cytoplasme.

Les Procaryotes :

• Constituants constants des bactéries contemporaines:
  • Paroi : Structure rigide externe, riche en peptidoglycanes.
  • Membrane Plasmique : Mince, entoure la paroi.
  • Matériel Génétique : ADN bicaténaire circulaire, chromosome unique (haploïde).
  • Cytoplasme : Substance en gel, contient des ribosomes et des pigments.
• Constituants facultatifs des bactéries:
  • Capsule : Recouvre la paroi.
  • Flagelles ou cils : Structures locomotrices.
  • Pilli: Structures d'adhésion.

Structure de la Paroi des Bactéries

• La paroi confère la forme et la protection à la bactérie.
• Elle est dotée de porines pour l'échange avec le milieu externe.
• Elle porte des antigènes de surface, ciblés par certains antibiotiques.
• La composition chimique de la paroi varie, ce qui permet la classification bactérienne basée sur la coloration de Gram.

Coloration de Gram

• Permet de distinguer les bactéries Gram-positives et Gram-négatives.
• Cette différence de constitution pariétale est à la base de propriétés antigéniques.
• Certains antibiotiques (pénicilline) inhibent la synthèse de la paroi bactérienne.

Le Matériel Génétique des Bactéries

• L'ADN est étroitement lié à la membrane plasmique.
• La réplication, la transcription et la traduction se déroulent dans le cytoplasme.
• Un plasmide est une molécule circulaire d’ADN extrachromosomique.
• Il code pour certaines protéines et est capable d’autoréplication.
• Le plasmide est transféré aux bactéries filles lors de la croissance bactérienne.

Multiplication Bactérienne

• La multiplication se fait de manière asexuée.
• La bactérie s'accroît en volume et se divise par scissiparité.

Echange de Matériel Génétique entre Bactéries

• Mécanismes d'adaptation de la bactérie à l'environnement:
  • Conjugaison: Transfert d’ADN chromosomique ou plasmidique par contact direct.
  • Transformation: Transfert d’un fragment d’ADN (d’une autre cellule) vers une bactérie compétente.
  • Transduction: Transfert d'ADN par l’intermédiaire d’un phage.

Les Eucaryotes

• Organismes uni ou pluricellulaires.
• Possèdent au moins un noyau entouré d’une enveloppe nucléaire séparée du cytoplasme.
• Ont un cytosquelette développé et des organites cellulaires.

Les Eucaryotes Unicellulaires

• Champignons inférieurs (levures): Possèdent une paroi rigide.
• Protozoaires: Exemple de la paramécie et des parasites (vers).

Les Eucaryotes Pluricellulaires

• Ils comprennent les champignons supérieurs, les végétaux supérieurs et les animaux.

Végétaux Supérieurs

• Vie strictement aérobique.
• Capacité de synthèse de matière organique par photosynthèse.
• Cellules composées d'une paroi cellulosique, d'une membrane plasmique, d'un noyau et d'organites (sauf les centrioles).
• Les chloroplastes contiennent la chlorophylle, l’ADN et des ribosomes.

Organismes Animaux

• Règne animal très diversifié, incluant l'être humain.
• Les cellules animales présentent des particularités structuro-fonctionnelles, mais partagent une structure de base.

Structure de base de la cellule animale

• Membrane plasmique: Sépare la cellule de son environnement immédiat et permet les échanges.
• Noyau: Délimité par une double membrane, contient l'ADN support de l'information génétique.
• Cytoplasme: Substance gélatineuse hydratée, contient des ribosomes, un cytosquelette et des organites.
• Organites cellulaires: Centrioles, mitochondries, système endomembranaire (RE, AG, lysosomes, peroxysomes).

Conclusion

• La cytologie est une science essentielle pour comprendre le fonctionnement des êtres vivants.
• La cellule est l'unité fondamentale de la vie, avec des caractéristiques propres à chaque type d'organisme.